Le Bilan énergétique: outil de conduite ? Exemple du projet Grignon Énergie Positive

Grenelle 33 chantiers, avec chacun un Comité Opérationnel Comop 14 : Agriculture biologique (6 % SAU en 2012 , 20% en 2020) Comop 15-1 : Ecophyto 2018 (réduire de moitié l’usage des pesticides en 10 ans) Comop 15-2 Certification des exploitations Comop 15-3 Performance énergétique des exploitations (30% à faible dépendance)

Contexte réglementaire Objectifs annoncés: 50% des exploitations certifiées d’ici 2012 HVE : 3 niveaux Conditionnalité et bilans Articulation avec démarches existantes (certification collective ou individuelle) HVE : performances environnementales mesurées (certification individuelle)

Domaines concernés Préservation de la biodiversité Gestion des engrais Stratégie phytosanitaire Préservation de la biodiversité Gestion des engrais Gestion quantitative de l’eau Consommation énergétique de l’exploitation

Contexte réglementaire Faible dépendance énergétique, qu’est ce que ça veut dire ? Quels outils de diagnostics et qui les fera ? Quels indicateurs pour HVE ? Quel niveau demandé pour chaque indicateur ?

Le Bilan énergétique: outil de conduite ? Exemple du projet Grignon Énergie Positive

La ferme expérimentale de Grignon CULTURES 550 hectares sur trois sites (Grignon, Bois-d’Arcy et Palaiseau) Céréales : 275 ha Maïs : 82 ha Colza : 30 ha Prairies et cultures fourragères : 148 ha Jachère : 12 ha Cultures énergétiques : 3 ha ELEVAGE 120 vaches laitières (1 200 000 litres de quota) 500 brebis TRANSFORMATION LAITIERE 500 000 litres de lait transformés (yaourts, lait en bouteille et fromage) ACCUEIL DU PUBLIC 10 000 visiteurs/an dont 4000 scolaires VENTE DIRECTE

Axe 1 : Expérimenter et innover Axe 2 : Informer et former Une plateforme sur les enjeux énergie et gaz à effet de serre en agriculture pour… Axe 1 : Expérimenter et innover Axe 2 : Informer et former Axe 3 : Communiquer et transmettre Professionnels Grand public Scolaires

LE CHALLENGE ENVIRONNEMENTAL Axe 1 : «  expérimenter et innover » LE CHALLENGE ENVIRONNEMENTAL

Le diagnostic Planète (données 2005) Total : 14 millions MJ 1900 t.éq. CO2

Quelques ordres de grandeur… La ferme de Grignon consomme autant d'énergie fossile que 100 habitants et émet autant de gaz à effet de serre que 300 habitants... …mais produit assez d’aliment (céréales, lait et viande) pour nourrir environ 8000 personnes.

Outils de diagnostic et de suivi Besoin d’aller plus loin pour améliorer la comptabilité analytique environnementale Pose de compteurs divisionnaires (eau, électricité, gaz,…) Carnets dans les engins pour suivre précisément les consommations de fuel D’une manière générale, suivi de tous les flux

Un suivi analytique continu (1/3) Pour voir les variations interannuelles, qui nécessitent un suivi sur le long terme

Bilans Planète (2006 / 2005) - 25% - 23%

Un suivi analytique continu (2/3) Pour voir les variations interannuelles, qui nécessitent un suivi sur le long terme Pour étudier la sensibilité des choix d’allocation entre ateliers

Impact des choix d’allocation

Un suivi analytique en temps réel Pour voir les variations interannuelles, qui nécessitent un suivi sur le long terme Pour étudier la sensibilité des choix d’allocation entre ateliers Pour voir l’effet des changements de pratiques

Un suivi analytique en temps réel

Consommation d’énergie par litre de lait (cumul mobile)

Évolution des consommations

Les actions faciles à mettre en oeuvre Les outils d’optimisation technique classiques: Analyse de sol, de reliquats azotés et des effluents pour le pilotage de la fertilisation Analyses des fourrages et ajustement des rations aux besoins => Exploiter le potentiel sans gaspiller les intrants

Apports d’intrants Apports moyens minéraux en Unités/ha céréales hiver OP maïs colza Moy Reliq. 2008 133 39 144 119 84 2007 151 67 78 185 117 2006 86 153 90 158 2005   93 60 Mesure reliquats azotés en sortie hiver + méthode des bilans + pilotage par GPN pour le dernier apport sur céréales => Effet important du climat hivernal sur les quantités d’engrais azotés minéraux apportés

Marge économique Personnes nourries Bilan énergie et GES

zone 1 PerfAgro : Une approche de la performance par l’optimisation Exemple d’utilisation à l’échelle de l’exploitation agricole 3 : LA FERME Quelle politique d’investissement ? (DAC, mélangeuse, silo, etc.) Vente animaux Quelle stratégie alimentaire ? (Fourrages, concentrés, etc.) zone 1 Comment optimiser mon temps de travail ? Quel taux de renouvellement? 2 : L’ELEVAGE Quels impacts environnementaux? Énergie, GES, N et P Quel niveau d’intensification ? Quelle stratégie de fertilisation ? Quel assolement ? 1 : LES CULTURES

Quels intérêts ? Cerner les interactions entre ateliers Mettre en relief des opportunités techniques Faire des hypothèses et tester leur sensibilité Comprendre les liens entre challenges économique, environnemental et nourricier

PerfAgro Diminution des besoins en paille des exportations De fumier Augmentation pâture des génisses vaches taries Productivité en paille Modification des rations Diminution des besoins en paille des exportations De fumier Coûts de récolte Échange paille/fumier Surface épandage limitée Intérêt du compostage Coûts de Transport du fumier Moins d’exportation d’éléments fertilisants Moins d’achat d’engrais minéraux Épandage Sur prairie Part de légumineuses en augmentation dans les pâtures Moins de fuel, de ficelles d’utilisation de machines

Nécessité de veille Hypothèses de travail de ces outils nécessite une veille: Sur les coefficients utilisés Sur les scenarii que l’on peut tester Sur GE+, on mesure aussi plus loin, mesures GES sur champ et sur rumen

Les transformations effectuées sur la ferme de Grignon Génisses et vaches taries au pâturage Augmentation des surfaces en légumineuses Simplification du travail du sol Utilisation de variétés plus tolérantes aux carences et maladies Adaptation des rations avec introduction du tourteau de colza gras

Les transformations effectuées sur la ferme de Grignon (suite) Ramassage de la menue paille : Désherbage des champs, facilité pour TCS et SD, moins de produits phytosanitaires et production d’énergie renouvelable si valorisation en chaudière

Les transformations effectuées sur la ferme de Grignon (suite) Plantation de switchgrass et miscanthus sur 3 ha pour étudier les cultures énergétiques à bas niveau d’intrants

Les pistes à explorer… Méthanisation des déjections animales Économies d’électricité sur la transformation laitière (centrale à eau glacée) Réflexion sur l’alimentation énergétique du campus

Compléter cette approche avec des méthodes classiques de gestion Profit actualisé : Somme des économies réalisées sur la durée du projet moins investissement initial Choix des investissements les plus rentables Profit (MJ)/Investissement (MJ) Profit(MJ)/Investissement (€) Temps de retour sur investissement

Exemple sur deux choix d’investissement

Les outils de mesure Chambres + plateforme de CPG pour les émissions de GES des cultures > mis en place cette année sur blé, orge, maïs, colza et luzerne = 2700 analyses/an. Colliers pour les émissions de méthane entérique > en test sur une vache, objectif installation sur 20 individus. Émissions de méthane des bâtiments > Prélèvements réalisés début mai 2008 par une personne de l’institut de l’élevage. 35

Quelques résultats

Une variabilité forte

Une variabilité forte

Coûts de production

Coûts de production

Coûts de production

Coûts de production

Coûts de production

Modifications des rations   2006 2007 2008 Lait produit kg/mois 85 723 92 344 96 636 T.B. g/L 37.1 38.6 38.4 T.P. g/L 32.8 31.3 Matière utile (kg/mois) 5 794 6 387 6 514 Matière utile (kg/vache/jour) 1.811 1.968 2.024 stade moyen lactation 181 210 196 production kg/VL présente 22.8 25.0 25.9 production kg/VL en lactation 26.8 28.5 30.0 qté MS /Kg de lait 0.838 0.848 0.795 kg MS / Kg MU 12.4 12.3 11.8 MAT ingéré /kg de lait 0.135 0.119 0.110 kg MAT / kg MU 2.00 1.72 1.64