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Serre avec batterie climatique (géothermie) – économie énergie

climate battery greenhouse system to produce food without  energy cost

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Introduction

Le premier objectif d’une serre à batterie climatique est de chauffer la zone de culture sans utiliser de combustibles fossiles coûteux (ou trop d’électricité). En effet, plus que jamais la dépendance aux énergies fossiles et leur coût croissant posent des problèmes aux petits et moyens producteurs de légumes sous serre. Pour rappel, les dépenses de chauffage dans les pays du Nord représentent plus de 30% des coûts opérationnels.

Nous allons voir dans cet article un exemple de système géothermique de faible technicité (low tech en anglais) qui peut réduire considérablement vos coûts de chauffage.

Comment cela fonctionne-t-il ?

L’un des principes de ce système est de tirer profit de la synergie entre la serre et la batterie géothermique.

En effet, l’effet de serre va contribuer à “produire de la chaleur” à partir du rayonnement solaire. Le système géothermique fonctionnera comme une batterie pour recharger le système souterrain en chaleur en hiver et en froid en été.

Source : ATMOS Greenhouse (vidéo en anglais)

Ovaltech freestanding greenhouse with an Atmos climate battery

Ci-dessus, une serre individuelle Ovaltech III (fabriquée par Harnois) chez Abundant Acres en Nouvelle-Écosse. La ferme est réputée pour cultiver les meilleures légumes frais de la région.

Les équipements de la serre et le système géothermique (ventilateurs : circulation air) peuvent être contrôlés par un ordinateur climatique afin de collecter des données puis gérer efficacement le climat de votre serre.

Chaque projet est différent en raison de la situation géographique (climat) et du sous-sol. L’un des principaux défis consiste à collecter des données dans la serre et sous terre pour ensuite optimiser le stockage et la libération de l’air chaud/froid de la batterie climatique.

Projets références dans les Maritimes au Canada

Lors d’une visite dans les provinces canadiennes de l’Atlantique, j’ai eu la chance de visiter un projet très intéressant qui utilise actuellement une batterie climatique pour faire pousser des légumes-feuilles pendant l’hiver.

Abundant Acres

Le système souterrain se trouve à 8 pieds sous la zone de culture de la serre. Le système géothermique a été construit par Maritimes Greenhouses Connection, une entreprise locale spécialisée dans la construction de serres individuelles Ovaltech avec le système géothermique de l’entreprise américaine Atmos Greenhouse :

David Greenberg d’Abundant Acres est l’un des experts qui utilise le système géothermique sans aucune consommation de propane pendant l’hiver dans les Maritimes (voir ci-dessous).

Spécifications de sa serre

Taille : Ovaltech III 35′ x 145′, tube de sol + fondations à tiges X
Structure : Design gothique, arches 16Ga, structure serre par Harnois (fabricant canadien)
Revêtement : Double couche IR/AC de polyethylene 7.2-mil, murs des pignons et jupettes en polycarbonate double (PCSS)
Ventilation : ~Côtés enroulables de 7′, portes coulissantes de 8’Wx8’H à chaque extrémité.

Projets institutionnels

Les serres géothermiques sont également idéales pour les projets institutionnels destinés aux écoles et aux communautés isolées (Premières Nations par exemple) afin de cultiver des légumes et fruits frais tout au long de l’année, un autre exemple ci-dessous :

https://globalnews.ca/news/7547612/potlotek-first-nation-geothermal-greenhouses/ (article en anglais)

Plus d’informations ci-dessous sur une autre serre géothermique en fonction à l’école primaire de Port Elgin (articles en anglais ci-dessous) :

https://www.cbc.ca/news/canada/new-brunswick/port-elgin-students-greenhouse-1.6281569

https://www.cbc.ca/i/caffeine/syndicate/?mediaId=1983136323639

Conclusion

Nous avons vu dans cet article comment fonctionne une batterie climatique abordable de faible technologie (low tech) pour produire des légumes pour les producteurs et les projets institutionnels.

Cependant, la technologie évolue encore pour pouvoir optimiser la charge de la batterie en libérant de la chaleur gratuite pendant tout l’hiver. Chaque cas est différent, il faudra une période d’adaptation pour mesurer comment utiliser le potentiel maximum de votre future batterie climatique.

De plus, la gestion de l’humidité dans la serre va aussi être important en gardant un oeil sur la surface d’échange avec l’extérieur (taux renouvellement air) pour veiller à drainer les excès d’humidité et aussi de chaleur l’été.

En conclusion, si vous cherchez à en savoir plus, n’hésitez pas à contacter les experts !

Ci-dessous une photo avec David Wolpin de Wolpin Enterprises, un expert en agriculture et distributeur local des serres Harnois avec la technologie Atmos au Nouveau-Brunswick :

Très froid pendant l’hiver canadien… mais pas de soucis dans la serre de la batterie climatique !

Photos : photos personnelles Corenthin Chassouant et site internet d’Abundant Acres

Sources:

Climate Battery Greenhouse Version 1aka The Gray House (Threefold Farm):
https://threefold.farm/climate-battery-greenhouse

Geothermal Heat for Greenhouses (University of Massachusetts Amherst):
https://ag.umass.edu/greenhouse-floriculture/fact-sheets/geothermal-heat-for-greenhouses

Greenhouse construction – climate battery:
https://www.maritimegreenhouseconnections.com/building

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Corenthin Chassouant

Ingénieur agronome (MSc) travaillant dans le secteur des serres et de l’industrie horticole. Mes expériences internationales et mes connaissances me permettent de travailler avec des agriculteurs et des professionnels dans le monde entier pour les conseiller.

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