Utilisation du solaire thermique pour une production de chaleur et de froid pour les serres

Projets

Résultats des projets menés par le CTIFL et ses équipes

Description du projet

L'objectif de cette étude est de réunir les éléments techniques et économiques pour la mise en œuvre à faible échéance et à l'échelle industrielle d'une nouvelle solution énergétique pour les serres (et en particulier pour les serres semi-fermées) participant au chauffage, à la déshumidification et au refroidissement avec un effacement significatif de la consommation d'énergie fossile par de la chaleur solaire thermique et grâce à l'effet de pompe à chaleur des groupes frigorifiques à absorption.

Cette étude comporte plusieurs tâches :

- Choisir les équipements de la serre et du cas de référence pour l'intégration de machine simple effet dans une serre semi-fermée ;

- Définir les itinéraires de cultures et les consignes de conduites climatiques ;

- Étudier par simulation les besoins énergétiques de la serre et les productions solaires thermiques sur 3 localisations géographiques : Arles, Marmande et Nantes ;

- Analyser sur le plan technique et économique et comparer avec d’autres solutions (photovoltaïque et PAC géothermique).

Résultats

L’énergie fossile est utilisée pour optimiser la gestion climatique des abris, mais elle est responsable d’importantes émissions de gaz à effet de serre. L’utilisation de l’énergie solaire, en revanche, se heurte à un décalage entre une production élevée en été et des besoins de chauffage importants en hiver. L’intégration de groupes à absorption, alimentés par le solaire thermique, permet de produire du chaud et du froid pour chauffer, déshumidifier et rafraîchir la serre tout au long de l’année.

L’étude Solarsorp repose sur des simulations réalisées dans trois localisations représentatives de la production française de tomate : Arles, Marmande et Nantes. La surface des panneaux solaires thermiques a été limitée à 3 000 m² pour 1 ha de serre.

Les résultats montrent une réduction de plus de 50 % de l’énergie fossile lorsque le solaire thermique est associé à un groupe à absorption simple effet. Ce système a été comparé à des solutions incluant des panneaux photovoltaïques et une pompe à chaleur utilisant des sondes géothermiques. Les premières estimations des coûts d’investissement pour l’ensemble de ces technologies varient entre 1,5 et 3,5 M€ par hectare de serre.

Voir Article Infos CTIFL n°383.