Le solaire thermique, allié de l'aquaponie

[Levaillant]

Pouvoir contrôler la température de la serre aquaponique (ou des compartiments de serre: partie poisson / partie végétaux) ouvre des perspectives très intéressantes pour améliorer la productivité / rentabilité.

En chauffant les bassins « poissons », on peut élever des espèces non locales mais très productives (tilapia,…), ou éviter que des poissons d’eau froide entrent en période de « léthargie hivernale » et cessent de grandir. En chauffant la partie « végétaux », on gagne en précocité (et donc en prix) et en tardivité, ou bien on peut envisager des cultures « exotiques ».

Reste à choisir un mode de chauffage vertueux qui ne dégrade pas l’image positive que véhicule l’aquaponie. Le solaire thermique est la réponse évidente même si le chauffage biomasse est possible (mais avec des rejets atmosphériques). Avant de choisir son chauffage, il faut aussi optimiser son bâtiment serre, d’un point de vue thermique: l’énergie la plus vertueuse est celle que l’on ne consomme pas.

Si vous souhaitez échanger sur ces aspects énergétiques, j’en serai ravi.

Bonne année à tous

Christophe

[Ferme Aquaponique Cotentin]

Bonjour Christophe, et bienvenue!

C’est un sujet important que vous mettez sur la table; les économies d’énergie tout en assurant la plus grande productivité sont en effet des préoccupations assez largement répandues. Le bât blesse en général dans la colonne investissements, car les échelles auxquelles nous travaillons habituellement sont, au mieux, assez peu profitables, voire pas du tout pour ce qui est de l’autoconsommation.

Par exemple, beaucoup d’entre nous utilisent des serres de production agricole, souvent en simple paroi, parfois en Double Paroi Gonflable. Ces équipements ne sont pas connus pour la qualité de leur isolation, mais dès qu’on passe à l’échelle commerciale, les serres en verre ou même polycarbonate sont difficiles à amortir, et donc à financer…

Auriez vous quelques données chiffrées à nous soumettre, afin qu’on délimite même vaguement les frontières du sujet?

Merci par avance

Laurent

[Levaillant]

Merci Laurent pour cette réponse. Je partage tout à fait votre analyse sur la question importante de la capacité d’investissement pour ce qui est de la qualité thermique des abris et d’éventuels moyens de chauffage: c’est encore plus critique si on fait le choix de l’énergie solaire, car c’est celui qui entraine le plus d’investissement initial, même si en fonctionnement, il permet des économies importantes.

Il est donc clair que ces questions énergétiques ne peuvent être abordées que sur des projets conséquents: en France, il n’y en a encore que très peu, mais on peut parier sur l’augmentation de leur nombre, en particulier en contexte urbain (agriculture urbaine): dans ce cas, il y a souvent des collectivités territoriales qui sont impliquées, avec des leviers sur les questions d’investissement.

Un autre biais pour les investissements est de recourir aux systèmes d’aide, tels que le fonds Chaleur de l’ADEME (jusqu’à 60% de subvention), ou d’aides spécifiques à l’innovation: dans ce dernier cas, il faut démontrer le caractère innovant et répondre à des appels à projets (comme le P3A de France Agrimer, ou des projets lancés par les Régions).

Nous sommes à disposition des usagers du forum pour développer ces questions d’aide à l’investissement pour des solutions énergétiques recourant au solaire.

Christophe

[PierreH]

Bonjour et bienvenue sur le forum Christophe.

Le sujet lancé est très intéressant, les réponses de Laurent tout autant.

Comme vous le souligniez plus haut, le coût d’une bonne isolation est vraiment trop important pour pouvoir le supporter dans ses premières années d’activité. Dans un contexte urbain, on peut peut-être envisager une autre approche et au lieu de privilégier l’isolation à 100%, on pourrait faire un sorte de pouvoir trouver un emplacement générateur de chaleur.

Imaginons une serre sur un toit d’immeuble habité, d’une galerie commerçante ou d’un datacenter, il serait facile de récupérer de la chaleur via les conduits, les évacuations, les déchets, et j’en passe. De plus, la serre permettrait une meilleure étanchéité thermique des bâtiments et permettrait des économies. La chaleur étant alors facilement disponible, les besoins en isolation seraient réduits et l’impact sur l’environnement proche du zéro.

 

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[Levaillant]

Bonjour Pierre et merci de votre commentaire: il y a en effet des projets qui se montent sur l’utilisation de la chaleur perdue par le bati sous la serre ou à coté de la serre.
Cependant, nous pensons qu’à moyen terme, le gisement de chaleur perdue par les bâtiments va se tarir, car c’est le cœur de la transition énergétique: la meilleur énergie est celle qu’on ne consomme: tout le bati neuf ou en rénovation doit respecter des normes tels que RT2012, BBC (basse consommation), BPOS (énergie  positive) qui font la chasse aux pertes thermiques et recourent systématiquement aux ventilations double flux (la chaleur de l’air extrait est récupérée pour réchauffer l’air entrant). Je pense qu’il faut plutôt anticiper et imaginer de combiner des solutions passives (isolation, architecture bioclimatique) et actives (capteurs solaires avec stockage).

Pour transformer les déchets en énergie à l’échelle du bâtiment, il y a peu d’offres technologiques: elles se situent plutôt à l’échelle minimale du quartier, ou du territoire. De plus, les voies biologiques (biogaz) ou thermiques (combustion) ne sont neutres du point de vue de l’environnement (émissions dans l’atmosphère, production de déchets à évacuer). Je pense que le solaire est plus adapté à l’activité urbaine.

[pat03]

Bonjour,

Concernant les pertes calorifiques des serres traditionnelles un produit me semble être prometteur, l’aérogel de silice incorporé dans des plaques de polycarbonate. le prix au m² reste important.

Je suis pas vendeur mais quand je trouve un produit intéressant je le dis.

Le solaire thermique est une solution complémentaire intéressante et moins contraignante que d’autres, mais reste sujette a une régulation, un entretien, un coût d’investissement élevé…

j’avais étudié un temps un système solaire avec stockage eau morte (rotex), hormis le coût prohibitif c’est le principe solaire sans liquide glycol ni pression qui m’intéressais.

 

 

 

[Levaillant]

Merci de l’information: effectivement ces panneaux de polycarbonate rempli d’aérogel de silice ont des propriétés très intéressantes d’isolation thermique tout en gardant une certaine transparence: leur prix (j’ai trouvé 210 €/m2 pour du 25 mm d’épaisseur au lieu de 130 €/m2 sans aerogel) en fait un matériau à réserver à des projets très architecturés de type serre de toiture d’immeuble. Cela peut séduire des projets d’agriculture urbaine.

Christophe

[nicodeme31]

Bonjour,

Sujet passionnant.

Plusieurs pistes qu’il me semble intéressante d’aborder :

Ce qu’on cherche, me semble-t-il en aquaponie c’est d’avoir les bac de poisson à une température la plus stable possible et une température plutôt élevée pour la partie culture.

Pourquoi ne pas étudier un système de refroidissement de l’eau à partir d’un tuyau enterré vers 2m de profondeur comme on peut le faire pour un puits canadien ? L’avantage principal serait d’avoir une eau à une température assez constante, plus froide que la température ambiante en été et moins froide en hiver.

Pour ce qui est du chauffage, le solaire est la solution qui vient en premier. Une autre source d’énergie peut aussi être intéressante. J’aide une jeune association à s’installer sur Toulouse. Elle se spécialise dans le compostage des bio-déchets. Ils collectent les bio-déchets chez les pros, restaurants, supermarchés, et les compostent grâce à un composteur très innovant qui permet de produire du compost en 14 jours. Le compostage dégage de la chaleur qui peut être récupérée pour chauffer des serres.

Il est évident que ce genre de solution ne peut être mis en place que pour des fermes aquaponiques d’assez grande ampleur.

Qu’en pensez-vous ?

@+

Nicolas

 

[Levaillant]

Merci Nicodème de ce commentaire.

Les forages de type géothermique sont effectivement une méthode pour avoir une source d’eau à température constante (vers 12 – 14 °C pour les forages non profonds).  En hiver, cela peut aider au chauffage mais la longueur de conduite enterrée doit être importante, et donc les couts de génie civil non négligeables.

Pour le chauffage au compost, c’est la fameuse méthode « Jean Pain » qui revient au goût du jour: voir par exemple:

https://www.nouvelobs.com/rue89/rue89-planete/20150407.RUE8519/le-compost-magique-de-jean-pain-invention-francaise-presque-oubliee.html

Je l’ai un peu étudiée (en théorie): la difficulté , c’est d’entretenir la réaction de compostage, ce qui implique de remuer la masse en décomposition , d’amener régulièrement de la matière, et de démarrer la réaction par temps froid (dans les méthaniseurs modernes, on chauffe la charge à 37°C pour que la réaction soit rapide: pour cela on récupère de la chaleur sur le moteur de cogénération qui brûle le biogaz). Il y a aussi l’échange thermique entre le tuyau où circule l’eau et le compost qui peut poser des problèmes (mauvais contact thermique, trop fort refroidissement local qui ralentit la réaction autour du tuyau). Donc, je pense que c’est assez contraignant si on veut un chauffage régulier en hiver sur une période longue. De plus les quantités d’énergies ne sont pas énormes et les températures modérées (dans les serres maraichères, les circuits de chauffage utilisent des circuits d’eau avec un départ à 70°C au moins et un retour à 50°C). Par exemple, si on arrive à monter 30 m3 de compost à 60°C, tous les 15 jours, cela ne représente qu’une puissance de 4 kW et une énergie 1440 kWh. En maraichage sous serre chauffée, il faut au moins 50 kWh/m2 sur une saison; donc on pourrait chauffer environ 30 m2. Donc, c’est pas mal d’effort pour un résultat modeste.

L’avantage de l’énergie solaire thermique à air, c’est que c’est une énergie « immatérielle » qui ne demande pas de remuer des produits pondéreux. C’est pour cela que nous en faisons la promotion.

bien cordialement

 

 

[Nico]

Bonjour a tous

Et a L’échelle familial, un récupérateur de biogaz et chaleur de la fosse septique couplé a un chauffe eau solaire en canettes alu peintes ou en en ardoise …

Et d’après vous, un volume d’eau chauffe plus vite dans une cuve translucide ou cuve noire ?

 

[Joachim]

Super sujet!

Perso, je suis au début de la construction de ma serre (6×3,5m), à l’image d’une earthship pour stabiliser au maximum la température tout au long de l’année. Donc, voiçi ce qui est prévu:

-Puit canadien

-Puisard enterré (1m³ IBC), avec 20m de tuyaux enterré autour de lui*

-Un mur nord en pneu tassé de terre pour assouplir le froid des nuits d’hiver

-Si besoin, un panneau solaire en canettes d’alu (j’en ai posé un sur mon bungalow il y a peu de temps, je trouve ça terrible!)

Bref, ça s’annonce être un gros boulot rien que pour la construction. Avec tout ça, j’espére améliorer le climat à l’interieur, sachant que je suis dans la drome. Et si ça ne fonctionne pas, je ne vois pas comment faire hormis de creuser directement une serre et poser un toit au sol par dessus…

 

Sinon Nicodeme, je suis 100% d’accords avec toi, j’ai réfléchi à chacune de tes idées pour mon cas, et j’ai pas encore tout tranché… ^^

 

*: on m’a filé un chauffage de piscine, qui est une sorte de faisceau de radiateur (env. 6m x 1m) en petit tuyaux souple collé ensemble, je ne l’ai pas encore testé à l’étanchéité, mais je me demandais si ça ne serait pas une bonne idée de l’enterrer pour refroidir l’été..?

[tochinet]

Bonjour Joachim, je suis nouveau sur le site, et ton projet m’a l’air plus correctement dimensionné que beaucoup d’autres. Ce n’est pas simple du tout de contrôler le climat, beaucoup d’efforts ne donnent qu’un rendement tristounet, il n’y a hélas pas de secret et pas de « free lunch » comme disent les américains. Donc en hiver sans soleil, il fait froid. Et en été dans une serre, il faut chaud.

Je n’ai pas encore démarré mes activités aquaponiques, mais je constate déjà qu’il est très difficile de faire les bons choix. J’ai une expérience avec le chauffage de ma maison (ossature bois, solaire thermique, puits canadien, stockage sol, pompe à chaleur, etc.) et c’est loin d’être toujours concluant. Avec 1m³ de stockage, tu ne vas pas avoir une durée d’impact énorme. Tu l’enterres dans la serre ou à côté ? Pourquoi veux-tu enterrer des tuyaux autour ? Un échangeur intérieur  (serpentin) fonctionnera mieux.

Par contre, si tu enterres tes tuyaux plastique du capteur de piscine, à la première fuite tout est foutu. Si tu as de la place, mets leplutôt à petite distance de ta serre, ça permettra d’étendre la surface de capture de soleil (la serre le fait aussi naturellement, donc inutile de le mettre dessus), et de refroidir un peu plus la serre (via l’IBC) la nuit en été par rayonnement.

[yann67]

A toutes fins utiles, je suis tombé sur cette video qui explique entre autre comment faire un digesteur qui produit du gaz et un chauffe-eau solaire avec un vieux frigo (attention à le faire dépolluer d’abord de son gaz par une société compétente)

https://www.youtube.com/watch?v=edYQAHTF0Mk

11 découvertes vraiment intéressantes

=> Je recherche une solution pour faire en sorte d’élever des tilapias dans mon petit jardin … et il gèle en hiver … c’est pas gagné !

 

Yann

[Lucia]

Ferme Aquaponique Cotentin wrote:

Bonjour Christophe, et bienvenue! C’est un sujet important que vous mettez sur la table; les économies d’énergie tout en assurant la plus grande productivité sont en effet des préoccupations assez largement répandues. Le bât blesse en général dans la colonne investissements, car les échelles auxquelles nous travaillons habituellement sont, au mieux, assez peu profitables, voire pas du tout pour ce qui est de l’autoconsommation [url=http://www.comparateur-mutuelle-assurance-sante.com/mutuelle-entreprise]mutuelles entreprise[/url]. Par exemple, beaucoup d’entre nous utilisent des serres de production agricole, souvent en simple paroi, parfois en Double Paroi Gonflable. Ces équipements ne sont pas connus pour la qualité de leur isolation, mais dès qu’on passe à l’échelle commerciale, les serres en verre ou même polycarbonate sont difficiles à amortir, et donc à financer… Auriez vous quelques données chiffrées à nous soumettre, afin qu’on délimite même vaguement les frontières du sujet? Merci par avance

Peut être aussi que tu pourrais partager tout ça avec les autres membres. Comme ça tout le monde sait.

 

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