La propriété de la famille Volkweis, intégrée dans la C-Vale pour la chaîne de production régionale de porcs et de volailles, obtient du biogaz à partir de la bio-digestion et de la biomasse résiduelle (déchet provenant du fumier des porcs). Ce combustible est utilisé pour cuire les aliments et approvisionner en électricité des activités productives sur la propriété. Le bio-engrais résultant de ce procédé est utilisé dans les pâturages et la production de maïs, impactant directement sur l’amélioration des conditions environnementales.

En réduisant les coûts de production, le processus technologique mis en œuvre est devenu essentiel pour la viabilité économique des activités de production. L'auto-suffisance énergétique a également permis une meilleure automatisation des processus de production, et donc une amélioration de la qualité de vie dans l'agriculture familiale.

 

A - Informations Générales

 

DEBUT: Juillet 2011 (en cours)

ENTITÉ EXECUTRICE: Municipalité de Toledo

ENTITÉ CO-EXECUTRICE: Biokohler Biodigestores

PARTENAIRES: Fondation du Parc Technologique d´Itaipu (FPTI); Institut du Paraná d'Assistance Technique et d´Expansion Rurale (EMATER); Centre International pour les Énergies Renouvelables (CIBiogás); C-Vallée Coopérative Agroindustrielle

PRÉSENTÉ PAR: José Augusto Souza

RESSOURCES: Propres

VALEUR: Supérieure à US$25.000

CATEGORIE: Unité de Références

DOMAINE THÉMATIQUE PRINCIPAL: Énergie renouvelable

MOTS-CLÉS: Biodigestor;  biogaz; agriculture familiale; durabilité; Énergies renouvelables; Toledo.

PUBLIC CIBLE: Agriculteurs familiaux qui sont dans la chaîne productive de la viande de porc et du lait.

LOCALISATION: Zone Rurale

ETENDUE GEOGRAPHIQUE: Municipale

ZONE SPÉCIFIQUE DE MISE EN OEUVRE: Ligne São Pedro, Municipalité de Toledo, Paraná.

 

 

B - Description de La Pratique

 

1- CONTEXTE

L'élevage intensif de volailles et de porc, généralement développé dans des exploitations familiales dans l'ouest du Paraná, est caractérisé par des risques environnementaux liés à la contamination des masses d'eau, des sources et des sols agricoles en raison de la forte concentration des déchets qui proviennent de l'élevage; des coûts de production élevés; la faible qualité de vie des éleveurs due à la surcharge de travail de la main d´oeuvre essentiellement familiale; le manque de confort lié aux mauvaises odeurs, la propagation de maladies et d'insectes, et la baisse de la capacité de production des sols.

Plus particulierement dans la production de volaille, où une grande partie des unités de production familiale ne dispose pas des processus automatisés, les jeunes sont souvent responsables de placer le bois dans le four pour chauffer les animaux toutes les trois heures, même les matins d´hivers. Ce facteur contribue au départ de ces jeunes provenant des activités rurales à la recherche de meilleures conditions de vie dans les villes.

Cherchant une solution à ces défis, les agriculteurs, les techniciens des coopératives et des entreprises intégrées, et les assistants sociaux de l´EMATER et de la propre municipalité se mobilisent dans la poursuite de l’installation de technologies et de pratiques de production durables. Sur la propriété de la famille Volkweis, les enfants ont directement participé au développement des améliorations technologiques mises en œuvre.

 

2- OBJECTIF GÉNÉRAL

Profiter de fumier de porc pour l'autosuffisance énergétique des activités productives et l’amélioration des conditions environnementales de l'unité de production rurale (UPR) à travers le processus efficace de la bio-digestion de la biomasse résiduelle pour le développement rural durable.

Les objectifs spécifiques:

• Réduire les dommages à l'environnement et les émissions de gaz à effet de serre (GES) de façon significative;

• Ajouter de la valeur à des chaînes de production agricole en réduisant les coûts de production grâce à l'utilisation du biométhane (biogaz filtré) à des fins d´énergie thermique et électriques dans l'UPR;

• Contribuer à une meilleure qualité de vie familiale et favoriser la succession dans la ferme;

• Augmenter la productivité des terres agricoles grâce à un traitement approprié du fumier de porc et à l'application des bio-engrais à travers la fertigation.

 

3 - SOLUTION RETENUE

Le processus a commencé avec l'installation de bio-digesteurs pour le traitement sanitaire des déchets organiques et des déchets générés dans l’élevage des porcs confinés. La taille de l'autoclave a été calculée sur la base de l´espèce, du nombre d'animaux et du type de production et de gestion.

Les déchets provenant de la production de porcs sont dirigés, à travers le système de canalisation par gravité, vers le bio-digesteur où a lieu la fermentation par bactéries anaérobies pendant une période maximale de 30 jours. Pendant cette période, le biogaz produit est filtré puis transporté par pipeline jusqu´aux réservoirs de stockage.

La formation pour le maniement correct du système est effectuée au long de la première année, avec au moins une visite mensuelle. A partir de la deuxième année des visites périodiques sont réalisées pour vérifier la bonne manipulation du système.

Le biogaz est utilisé directement comme carburant dans le poêle domestique pour la cuisine et pour le système de réchauffement de la volière contenant 16 000 poulets (système de terminaison). Une partie du biogaz est transformée en énergie électrique par un générateur de puissance adaptée, responsable du fonctionnement des équipements (refroidissement, alimentation, éclairage) qui automatisent la production de volailles de la propriété.

La biomasse résiduelle (effluents d'élevage), après avoir traversé le processus de digestion, est utilisée comme engrais biologique à travers des zones d'irrigation fertilisante pour la culture du maïs et pour les pâturages qui produisent le foin.

 

4 - RÉSULTATS OBTENUS

  • • Volume de biogaz produit équivalent à 500 m³/jour en période de pointe de la de production;
  • • Utilisation du biogaz à des fins de production d'énergie électrique a fourni une réduction significative du coût de production de volaille (environ 70% du coût de l'électricité). L'électricité produite est également utilisée pour l'autoconsommation domestique ainsi que pour le pompage du bio-engrais pour le système de fertigation;
  • • Réduction de 100% dans les coûts de chauffage des volailles, puisque le système de chauffage au bois et GPL a été remplacé par le biogaz. Le biogaz est également utilisé comme combustible pour usage domestique pour la cuisinière et pour le four pour la  cuisson d´aliments;
  • • Amélioration de la qualité de vie et de permanence des enfants sur la propriété, en raison de l'augmentation effective du revenu (productivité plus élevée et à moindre coût) et de la réduction significative de la charge de travail permise par l'automatisation des processus de production;
  • • Réduction significative des risques de pollution des eaux et des terres agricoles, des mauvaises odeurs, des risques de prolifération des maladies et des insectes, et de l'émission de gaz à effet de serre;
  • • Restructuration des agrégats du sol, ce qui a contribué directement à une meilleure fertilisation quant à la rétention de l'humidité. L'utilisation d'engrais biologiques dans les cultures de la propriété a permis des augmentations successives de la productivité autant pour le maïs que pour les pâturages.

 

5 - RESSOURCES NÉCESSAIRES

Les ressources nécessaires à l'investissement en machines et matériel varient selon le système de production, le systèmes de gestion et le nombre d’animaux.

Sur la propriété de la famille Volkweis il y avait besoin de main-d'œuvre, de machines et d´équipements pour l'ouverture des réservoirs pour installer le système de bio-digesteur, d´étangs pour le stockage de bio-engrais, en plus des pompes et des conduits d'aspiration, des filtres et "Flaire" (système de bruleur de biogaz excédentaire). Le moto-générateur, des réservoirs de stockage de gaz méthane et un système de clôche à gaz pour le chauffage des volailles ont été également nécessaires pour le fonctionnement du processus.

La main-d'œuvre familiale (travaille actuellement sur la propriété un couple et deux enfants) est suffisante pour répondre aux exigences des bonnes pratiques pour la production de biogaz et les autres activités de la propriété.

Les fonds pour ce type d'investissement peuvent être trouvés par le biais de lignes de crédit disponibles pour les exploitations familiales, comme le PRONAF ECO.

 

 

6 - DIFFUSION

Plusieurs groupes liés à des associations de producteurs et des syndicats ont visité la propriété, ainsi que les enseignants de cours en sciences des universités agricoles : l’UNIOESTE de Marechal Cândido Rondon et la PUCPR de Toledo.

La municipalité de Toledo uniquement compte environ 100 digesteurs en pleine activité productive. Récemment, une autre propriété dans la ville de Toledo a mis en œuvre un système de bio-digestion similaire à celui observé dans la propriété de la famille Volkweis.

 

7 - LEÇONS APPRISES

Nous remarquons que pour mettre en œuvre un système de génération et d'utilisation durable de biogaz à partir de la biomasse animale, il est nécessaire de dimensionner avant tout l´échelle de production, car ce facteur peut limiter la viabilité économique du projet. L'organisation des producteurs d'un territoire déterminé, d´une communauté ou d´un bassin hydrographique sous forme de « Copropriété de Bioénergie » peut augmenter la pérennité de ce processus par des gains d'échelle.

Ce projet s’est révélé extrêmement positif et réalisable dans les zones rurales, car il transforme des conditions environnementales déplorables en un atout économique important en période de pénurie de sources d'énergie alternatives. Le projet fait bénéficier l'agriculteur, la communauté, la municipalité, les entreprises intégrées et le consommateur final.

L'amélioration significative de la qualité de vie des familles rurales est un véritable plus qui contribue à combler le fossé entre les genres et les générations (succession dans les propriétés).

Le plus grand obstacle dans l'avenir est celui des aspects de cadre juridique. Il y a beaucoup de questionnement de la part du secteur productif à cet égard.

 

8 - ORIGINE DE LA PRATIQUE

La pratique consistant à encourager la mise en œuvre des systèmes de bio-digesteurs est d’abord initiée par l'EMATER. Au cours des 10 dernières années, avec l'adhésion de nouveaux acteurs tels que Itaipu Binacional et sa Fondation Parc Technologique d´Itaipu (FPTI) et plus récemment CIBiogás, nous avons constaté une hausse dans le développement de cette technologie.

Des centaines de propriétés dans la région ouest du Paraná, ont mis en œuvre au cours des 15 dernières années des projets d'utilisation de biomasse résiduelle. L’amplitude de ce projet n’a  cependant jamais été égalée.

 

Il est possible de visiter la ferme toute l'année sur rendez-vous. (De 1 à 15 visiteurs)

 

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