Tunnel bioclimatique : utiliser l'énergie captée par l'abri pour la réutiliser la nuit

​Depuis plusieurs siècles, les abris permettent de protéger de nombreuses cultures des aléas climatiques comme le gel, les excès de température, le vent ou la pluie.

La gestion climatique des serres est un équilibre entre le rayonnement solaire entrant, les systèmes de chauffage utilisés pour compenser les pertes thermiques et les déperditions de chaleur dues à la ventilation.

Pendant la journée, la serre est un bon capteur d'énergie qui permet d'avoir des températures à l'intérieur de l'abri plus élevées qu'à l'extérieur. Les nuits d'hiver et de printemps, en particulier dans les régions climatiques froides, le recours au chauffage est nécessaire pour maintenir des températures favorables au développement des cultures. Plusieurs expérimentations ont été menées afin de stocker l'énergie captée par l'abri la journée pour la restituer la nuit : stockage réalisé dans des réserves d'eau, divers matériaux dont des produits à changement de phase.

Les essais menés sur les abris bioclimatiques ont pour objectif de proposer une solution pour augmenter la température de l'abri en récupérant l'énergie captée par la serre et en la stockant dans des réserves d'eau.

L'expérimentation a été réalisée sur le centre CTIFL de Balandran et a consisté à comparer un tunnel en double paroi équipé de jerricanes noirs remplis d'eau avec deux tunnels de références (simple paroi et double paroi). La surface de chaque tunnel est de 176 m² avec une culture de fraisiers hors sol mise en place dans les trois tunnels.

Il a été étudié :

- la gestion climatique en particulier sur les températures et l'hygrométrie,

- le rendement, la précocité et la qualité des fruits,

- le stockage de l'énergie,

- une analyse économique du système.

​Les résultats des deux années d'expérimentation menées de 2019 à 2021 ont montré que :

- le principe de stockage de l'énergie permet de chauffer l'abri jusqu'à 10°C par rapport à l'extérieur,

- le stockage d'énergie est en moyenne de 0,3 kWh/m²/jour,

- les fruits du tunnel bioclimatique de la variété Ciflorette sont plus sucrés et plus acides sur le premier jet que dans les tunnels témoins,

- le gain de précocité du tunnel bioclimatique est de 3 à 9 jours selon les variétés et a permis, en 2021, un chiffre d'affaires supérieur aux tunnels témoins sur la variété Clery, même si le rendement final est inférieur,

- les essais ont permis de réaliser une fiche dans le cadre du dispositif des certificats d'économies d'énergie (Agri-EQ-108,  Stockage d'eau pour une serre bioclimatiques) qui permet un financement de 10 à 20% de l'investissement par les fournisseurs d'énergie.