Réduire les émissions gazeuses en engraissement par refroidissement du lisier (lisiothermie)

L’engagement de la France au niveau européen sur une réduction de 15% des émissions d’ammoniac d’ici 2030 par rapport à 2005 force les acteurs de la filière à réfléchir à de nouvelles voies d’action applicables aux bâtiments existants ainsi qu’aux projets de construction. La température fait partie des facteurs d’influence majeurs de la volatilisation d’ammoniac au même titre que le pH. Si l’acidification des lisiers ne connaît pas un franc succès sur le territoire national du fait d’un certain nombre de freins techniques, économiques mais aussi sociaux, agir sur la température apparaît comme une voie d’intérêt. Dans le cadre d’un projet soutenu financièrement par l’ADEME et le PNDAR, l’Ifip a piloté un projet orienté sur deux axes de gestion de la température en porcherie d’engraissement : la température ambiante (cf fiche « Réduction de la température ambiante pour réduire les émissions gazeuses en engraissement » – bilan d’activité IFIP 2023) et la température du lisier.
La deuxième partie du projet a été consacrée à la mise en oeuvre de systèmes permettant la réduction de la température du lisier stocké dans les préfosses de bâtiments abritant des porcs charcutiers. Ces systèmes, encore appelés lisiothermie, sont constitués d’un réseau de tubulures placés au contact du lisier stocké, réseau connecté à une pompe à chaleur et à un système de captation des calories (figure 1). Un liquide caloporteur circule dans ce réseau, permettant ainsi de capter les calories du lisier et de les transférer vers un ouvrage de stockage et/ou de consommation. Les calories récupérées au niveau du lisier peuvent ainsi servir à alimentation un ballon d’eau chaude, à préchauffer l’air de bâtiments de post-sevrage ou de maternité.
Deux systèmes de lisiothermie ont été installées sur des salles d’engraissement de la station Ifip de Romillé (35) : un premier système dit « lisiothermie fond de fosse » avec un réseau de tubulures fixés au fond de la préfosse (photo) et un deuxième dit « lisiothermie flottante » où le réseau de tubulures est rattaché à un radeau flottant à la surface du lisier (photo). Pour les deux systèmes, la puissance de refroidissement est de 20W/m2.
Quatre bandes de porcs charcutiers ont été suivies tant sur le plan des performances zootechniques (GMQ, IC, composition des carcasses) que des performances environnementales (émissions d’ammoniac, de protoxyde d’azote et de méthane, volume et composition des lisiers produits).
Des capteurs de températures ont été installés dans la préfosse à différentes profondeurs en vue de mesurer l’effet du type de lisiothermie sur la température du lisier.
En parallèle des bandes de charcutiers suivies à la station expérimentale de l’Ifip, des mesures ont été réalisées au sein d’un élevage commercial équipé d’un système de lisiothermie de fond de fosse avec une puissance de refroidissement installé de 10 w/m2. Le protocole de suivi mis en oeuvre pour cet essai en conditions d’élevages est quasiment identique à celui mis en oeuvre en conditions expérimentales.