Un couvoir de poussins remplace la chaudière au gaz naturel par une pompe à chaleur haute température efficace
Pendant un peu plus d'un an, le couvoir de poussins Van Hulst à Veldhoven (Pays-Bas) s'est complètement privé de gaz naturel. Les pompes à chaleur à deux étages fournissent désormais la chaleur et le refroidissement nécessaires pour maintenir la température des œufs de poule. Grâce à l'utilisation de réfrigérants naturels et au fonctionnement à l'électricité solaire, la nouvelle solution est respectueuse du climat et réduit les coûts énergétiques d'environ 1 000 000 000 $. 30 000 euros par an.
Innovant et unique
Cees Horrevorts, directeur général du couvoir de poussins Van Hulst, ne prend pas de demi-mesures. Lorsque des investissements sont nécessaires, ils doivent être durables, durables et respectueux de l’environnement. Ce principe a été appliqué lorsqu'il a fallu remplacer l'ancien système de chauffage. Les chaudières au gaz naturel (2 x 220 kW) usées ont dû être remplacées par une nouvelle technologie respectueuse du climat. Dans le même temps, une augmentation de la capacité était nécessaire pour préparer une extension de l'installation : aujourd'hui, environ 1,1 million d'œufs sont éclos chaque semaine et la production devait augmenter à moyen terme pour atteindre plus de 1,4 million d'œufs par semaine.
"Nous voulions une solution moderne qui réponde aux exigences futures, que nous puissions utiliser pendant longtemps et qui soit aussi respectueuse du climat que possible", explique Horrevorts. Une pompe à chaleur était la solution ; un avec des réfrigérants naturels à faible potentiel de réchauffement climatique (GWP).
Horrevorts a trouvé le partenaire idéal pour ses projets : Servex Koel- en Vriestechniek B.V. de la ville néerlandaise de Heibloem.
Servex a plus de 40 ans d'expérience dans la construction de systèmes de réfrigération et a commencé à se spécialiser dans les systèmes à réfrigérants naturels il y a environ cinq ans. L'entreprise connaissait déjà les couvoirs issus de projets antérieurs. Malgré les nombreux systèmes de référence à réfrigérants naturels que Servex peut proposer, chaque projet est différent.
Différentes conditions limites, même de nouveaux composants, et des exigences de capacité variées rendent chaque système unique. Même le système de pompe à chaleur de Van Hulst est unique. "Il s'agit de la plus grande pompe à chaleur à réfrigérant naturel que nous ayons jamais construite", rapporte Wil Kerkhof, qui dirige avec son frère Marcel Kerkhof l'entreprise familiale Servex depuis la deuxième génération. "C'est peut-être même la plus grande pompe à chaleur de ce type aux Pays-Bas", ajoute-t-il. Autre particularité : il fournit de la chaleur à un niveau inhabituellement élevé d'env. 80°C.
Horrevorts, directeur de Van Hulst, explique pourquoi il faut autant de chaleur à une température aussi élevée : « Pour faire éclore des œufs frais, nous devons les chauffer à 38 degrés Celsius au cours des sept premiers jours. Cela se fait à l'aide de grands systèmes centraux de traitement de l'air. De plus, nous avons besoin de beaucoup d'eau chaude pour garantir des conditions d'hygiène dans l'installation."
Besoin de chaleur et de réfrigération pendant l'éclosion
Alors que les œufs de poule ont besoin de chaleur la première semaine, ils ont besoin de refroidissement la deuxième et la troisième semaine. Pendant ce temps, les embryons dans les œufs bien emballés développent tellement de chaleur que les climatiseurs doivent les refroidir pour maintenir la température d'éclosion idéale de 38°C. Pour ce faire, la nouvelle pompe à chaleur ou le générateur d'eau froide existant fournit de l'eau fraîche à 14°C aux installations centrales de climatisation.
En raison du besoin simultané de chaleur et de froid conditionné, la pompe à chaleur présente un bilan énergétique favorable, car l'énergie utilisée fait également fonctionner les deux circuits de fluides. Cela seul le rend plus efficace que la combinaison d’une chaudière à gaz et d’un générateur d’eau froide. De plus, les chaudières à gaz ne pouvaient fournir qu’un kilowattheure d’énergie thermique par kilowattheure de combustible. Le système de pompe à chaleur, en revanche, fournit beaucoup plus d’énergie thermique pour chaque kilowattheure d’électricité consommé.
Outre l'augmentation de l'efficacité énergétique, Van Hulst visait également à augmenter sa puissance thermique de 440 kW à 550 kW (à une température de départ de 80 °C) en vue de l'expansion prochaine de sa capacité. De plus, le client souhaitait un fonctionnement sans problème dans une plage extrêmement large allant de moins 20 °C à plus 38 °C de température ambiante.
Fiabilité opérationnelle élevée
Afin de garantir la haute disponibilité souhaitée à des températures ambiantes extrêmes, Servex a initialement construit un système de test de faible capacité utilisant des compresseurs du spécialiste Bock GmbH (Frickenhausen). "Nous travaillons bien avec Bock depuis longtemps", explique Wil Kerkhof pour expliquer le choix du fournisseur de compresseurs. "L'entreprise possède une vaste expérience dans le domaine des réfrigérants naturels tels que le dioxyde de carbone et le propane et construit des compresseurs avec pompes à huile intégrées, ce qui les rend idéaux pour le projet Van Hulst."
La pompe à chaleur actuellement en service chez Van Hulst se compose de trois systèmes à deux étages, soit un total de six compresseurs Bock HG88e/3235-4 S HC. L'ensemble du système est installé dans des conteneurs à côté du hall de l'usine. Cela a facilité l’installation et les mesures de protection incendie nécessaires, car le propane et l’isobutane sont hautement inflammables. Cependant, comme le système fonctionne sans surveillance et est logé dans un conteneur fermé, les exigences en matière de protection incendie pourraient facilement être satisfaites. En plus des six compresseurs installés, Van Hulst peut également demander qu'un autre compresseur soit installé dans le conteneur afin qu'un remplacement puisse être effectué rapidement en cas de dysfonctionnement.