Optimisation énergétique d'une laiterie-fromagerie

Afin de tendre vers une décarbonisation du monde agricole, il est important d'explorer les pistes d'amélioration du bilan énergétique de la filière. En Suisse, la production laitière pèse près de 20% de la totalité de la production agricole, avec 18'516 producteurs de lait en 2020, soit environ 3.8 millions de tonnes, dont 10% ont servi à nourrir les jeunes animaux. La fabrication de fromage représente 44.5% du lait commercialisé. Les processus de fabrication des produits laitiers sont énergivores et il est pertinent d'étudier les possibilités d'optimiser leur consommation énergétique.

Ce travail de bachelor consiste en l'étude de la fromagerie de Vuisternens-devant-Romont (FR), fabriquant principalement du Gruyère AOP, afin de comprendre son fonctionnement actuel et d'en quantifier les besoins et les pertes d'énergie valorisables. L'étude démontre qu'il est pertinent de se tourner vers la récupération de chaleur (RC) provenant du petit-lait. Le petit-lait est le résidu liquide de la fabrication du fromage et 95% du lait est transformé en petit-lait. La fromagerie a transformé 2'650'000 litres de lait en 2022. Lors du processus de fabrication, le lait est monté à une température de 57°C (par conséquent, le petit-lait aussi). Actuellement, le petit-lait est stocké à cette température dans une cuve extérieure et sert à l'alimentation des cochons. Avec 2 accumulateurs de chaleur, un échangeur de chaleur externe à plaque et pour un coût total du projet de 85'530 CHF sur 30 ans (durée de vie des installations, sans emprunt à la banque), l'énergie du petit-lait peut être récupérée. Grâce à cela, il est possible d'économiser 6.6% de mazout par année, soit 29.2 MWh, et 267'830 CHF de mazout sur 30 ans (avec une augmentation constante de son prix de 6% par année). En terme environnemental, le projet permet d'économiser 8.8 tonnes de CO2 par année, soit le budget carbone de 4.4 personnes (budget de 2 tonnes de CO2 par an).

Etudiant: Malena Telfser

Année: 2023

Département: TIN

Filière: Energie et techniques environnementales avec orientation en Energétique du bâtiment

Type de formation: Plein temps

Enseignant responsable: Nicolas Weber

Institut: IESE

Téléchargement:
- Télécharger l'affiche