Manuel d`utilisation de l`outil Eco-Plan Biogas
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1. q KOLOGISK Poro GAS landsforening Manuel d utilisation de l outil Eco Plan Biogas www sustaingas eu Date de publication 27 03 2015 SUSTAINGAS Manual D3 2 Auteurs Michael Tersb l and Lone Malm Responsable de Organic Denmark kologisk publication Landsforening Partenaires ECOFYS FEA FIBL FUNDEKO IFOAM EU PROTECMA RENAC STUDIA WwP gt SUSTAIN GAS gt A European Union Neither the EACI nor the European Commission are re Programme of the Europ The sole responsibility for the content of this publication lies with the authors It does not necessarily reflect the opinion of the Co funded by the Intelligent Energy Europe E ean Union sponsible for any use that may be made of the information contained therein STUDIA MANUEL D UTILISATION POUR L OUTIL ECO PLAN BIOGAS Eco Plan Biogas est une feuille de calcul permettant de comparer les conomies r alis es sur la production agricole par d un c t d une exploitation biologique avec production de biogaz utilisant de la biomasse dig r e comme engrais avec de l autre celles d une exploitation employant du fumier non ferment de l engrais vert ou ne disposant d aucun engrais production actuelle La biomasse ferment e consiste en du fumier et du tr fle provenant de l engrais vert produit sur l exploitation Le but de la fiche de travail est ainsi d illustrer et de calculer la synergie conomique entre la production a2. Le nombre d heures de travail est d termin en fonction de la taille de l unit de cog n ration sur base des donn es KTBL Il est possible d ajuster le taux horaire pour les heures de travail Les co ts relatifs aux cultures nerg tiques de exploitation sont transf r s automatiquement dans l onglet correspondant tandis que les co ts des cultures nerg tiques d autres exploitations doivent tre saisis co t par tonne Les co ts de digestat de l exploitation si un prix est exig sont transf r s de l onglet 3 Dans ce cas le fumier de l exploitation et le fumier import dans la ferme sont inclus Le co t pour cette installation ne consitue pas un revenu pour la production agricole mais pour l levage C est pourquoi il n appara t pas comme un b n fice pour la ferme dans l onglet Aper u des r sultats Le tableau de l onglet 4 Digestat permet de calculer les co ts de transport Si ceux ci sont charge de l installation de biogaz ils doivent tre effac s dans l onglet 4 et le r sultat doit tre saisi ici l onglet Usine de biogaz cellule D39 1 KTBL Kuratorium f r Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e V Comit pour la technique et le b timent dans le secteur agricole https www ktbl de shop produktkatalog show Product 19506 v P gt SUSTAINGAS O 12 Co ts d amortissement et frais d int r ts Rentabilit retour sur investissemen
3. relatifs aux investissements de l exploitation 7 Longlet Installation de biogaz permet de calculer les conomies r alis es par l installation de biogaz Y P gt SUSTAINGAS S 1 Conditions pr alables Les diff rents codes de couleurs utilis s dans les onglets et les cellules font r f rence a des diverses significations et fonctions Couleur Signification Production actuelle Production avec biogaz Fond bleu Valeurs d entr e Fond blanc R sultats verrouill La cellule devient rouge lorsque la valeur d passe la quantit limite d azote a disposition ou si le nombre d hectares dans les deux sc narios diff re La cellule devient verte lorsqu un volume sup rieur d azote peut tre utilis Petits triangles Commentaire offrant une aide ou note rouges dans les cellules relative aux informations a fournir Etapes Il est recommand que dans un premier temps les donn es saisies sous les rubriques Production actuelle et Production avec biogaz soient identiques c a d que le contenu de la rubrique Production avec biogaz soit copi de celui de la Production actuelle Les r sultats de ces deux rubriques devraient alors correspondre Cela permet de v rifier si tous les param tres pertinents sont ajust s et saisis correctement Pour cette raison nous vous invitons suivre la proc dure suivante Chaque titre corresp
4. tout en tenant compte des commentaires li s aux cellules s lectionn es L apport en biomasse provient de l exploitation Production avec biogaz Vous pouvez ajouter de la biomasse provenant d autres exploitations Il est galement possible de modifier la production de biogaz par tonne de biomasse Les d chets m nagers peuvent tre ajout s comme biomasse Cet onglet permet de calculer la production de biogaz annuelle ainsi que la taille de l unit de cog n ration sur la base d une estimation du nombre d heures de fonctionnement par an qui peut tre adapt e Veuillez entrer les frais d investissements de l installation de biogaz en bas droite de la feuille Veuillez vous reporter au commentaire figurant dans la cellule qui explique que les installations de petite taille affichent un co t par kW plus lev que les grandes Saisissez alors la valeur correspondante par kW Le co t total des investissements est alors calcul Veuillez noter qu il ne s agit que d une indication quant au niveau d investissement Cet onglet permet de d terminer la production d lectricit et de chaleur Il convient cependant de saisir le taux de rendement en correspondant l lectricit et la chaleur en fonction de la taille du moteur Voir galement le commentaire figurant dans la cellule La chaleur produite est la production nette pour laquelle la consommation de chaleur pour la production de biogaz est soustraite Le pou
5. 18 montre le volume total d azote que fournit l exploitation l installation de biogaz Si la totalit de l azote apport retourne la l exploitation veuillez saisir la m me quantit d azote dans la cellule 121 Dans la cellule G21 veuillez saisir ajuster la teneur en azote par tonne de digestat Il est parfois difficile d valuer la concentration l avance tant donn que celle ci d pend du type de biomasse provenant d autres sources utilis e dans l installation de biogaz Si la production de biogaz se base principalement sur le fumier la teneur doit tre similaire celle du lisier non trait voire l g rement sup rieure Si des quantit s importantes de biomasse solide fumier et cultures sont utilis es la teneur en azote sera Y P gt SUSTAINGAS O 10 Fumier 11 Cultures 12 Investissements probablement plus lev e que celle du lisier non trait La teneur totale d azote sera d environ 5 a 6 kg par tonne Veuillez noter que si la teneur en azote est trop lev e par rapport a la normale il se peut que vous calculiez des co ts trop bas pour l achat de fumier ainsi que le transport et l pandage du digestat Un contenu d azote lev par tonne de biomasse pour exemple plus de 6 kg N par tonne pourrait aussi tre trop haut pour le processus de biogaz accumulation de m thane dans le fermenteur La charge totale d azote de cette exploitation et des exploitations additionnelle
6. Vous pouvez donc passer l tape suivante en cliquant sur Go to step 3 aller vers l tape 3 Il s agit maintenant de saisir ou adapter le volume et la teneur en azote 3 Fumier du fumier import et ou du fumier provenant du b tail de l exploitation Le taux d utilisation doit notamment tre adapt au type de fumier et au type d pandage En cas de fumier solide le taux d utilisation de l azote de 50 peut ne pas tre atteint sur une p riode d un an mais gr ce l utilisation de fumier solide long terme le taux d utilisation de l azote peut augmenter Il est galement n cessaire d ajuster le prix des engrais et le prix de l pandage Comme indiqu pr c demment veuillez ici aussi aligner le contenu de la rubrique Production avec biogaz sur celui de la rubrique Production actuelle Retournez maintenant a l onglet Cultures en cliquant sur Go to step 4 aller vers l tape 4 Dans le bas de la colonne N cellules M20 et M46 vous permettent de 4 Cultures voir combien d azote effectif peut tre pandu sur les champs sous forme Y P gt SUSTAINGAS S 5 Apercu des r sultats 6 Conditions pr alables 7 Cultures de fumier Dans la colonne M r partissez l azote sur les diff rentes cultures en fonction du volume maximum pouvant tre appliqu sur chaque culture voir colonne N Commencez par les cultures affichant les valeurs de r ponse conomiques le
7. c r ales etc dans la premi re colonne tel que d crit dans la section 2 Cultures du pr sent document Cliquez maintenant sur Go to step 8 pour passer l tape suivante Dans cet onglet il convient galement d ajuster la section production 8 Fumier avec biogaz en fonction de la production effective de biogaz Vous devez d cider si la totalit ou seulement une partie du fumier de l exploitation du fumier import sera destin la production de biogaz Saisissez la nombre de tonnes de fumier lisier pour le biogaz dans la colonne B Uniquement la quantit de fumier qui est d j disponible dans la production actuelle est disponible pour la production de biogaz Les prix du fumier et de l pandage doivent tre pris en compte Il est possible de diminuer ou de supprimer l apport de fumier provenant d autres exploitations et de le remplacer par du digestat produit partir de cultures nerg tiques et de fumier de l exploitation Ensuite cliquez sur Go to step 9 Cet onglet permet de calculer le rendement total des cultures destin es 9 Digestat la production de biogaz Celui ci est exprim en poids l tat frais en tonnes La teneur en azote de ces cultures ainsi que du fumier est galement calcul e exprim e en kg De plus vous pouvez calculer les co ts de transport de la biomasse depuis et vers l installation si ces co ts sont charge de l exploitation La cellule 1
8. gricole biologique et la production de biogaz partir de biomasse biologique En d finitive l outil permet de calculer les conomies r alis es gr ce une installation de biogaz qui utilise la biomasse provenant de l exploitation ainsi que d autres exploitations agricoles Veuillez trouver ci dessous un petit guide d utilisation de la feuille de calcul L outil Eco Plan Biogas comprend sept onglets 1 L onglet Aper u des r sultats permet de comparer les calculs effectu s pour les deux types d exploitation Cet onglet donne un aper u des diff rences entre les r sultats et y ajoute les r sultats de l installation de biogaz onglet 7 2 L onglet Cultures montre la r partition des cultures l effet des cultures pr c dentes et des engrais est r parti sur les diff rentes cultures 3 L onglet Fumier dans lequel sont saisies les donn es relatives l importation de fumier la teneur en azote du fumier et aux prix 4 Longlet Digestat permet d ajuster les moyens de production et les rendements de la biomasse destination et en provenance de l installation de biogaz ainsi que de calculer les frais de transport de la biomasse 5 L onglet Conditions pr alables permet de saisir les prix des cultures les r coltes les effets sur le rendement et le co t de l ensemencement et des machines 6 L onglet Investissements permet de d terminer les co ts suppl mentaires
9. lonne M de l onglet 2 Cultures L onglet Installation de biogaz constitue une annexe au calcul de 14 Installation de l exploitation qui interagit avec les activit s de l exploitation achat de biogaz biomasse de l exploitation livraison et vente de digestat a l exploitation Cet onglet permet de calculer le chiffre d affaires annuel avec les frais d int r ts annuels moyens pendant la dur e d amortissement Il calcule la rentabilit de l installation de biogaz et ajoute le r sultat conomique annuel aux r sultats de l exploitation dans l onglet Aper u des r sultats M me si l outil ne permet pas un calcul exact des co ts et du b n fice r el d une installation de biogaz il donne une indication quant la quantit Y P gt SUSTAINGAS O 10 Apport en biomasse Taille de l unit de cog n ration Investissements Production d lectricit et de chaleur de biomasse n cessaire d une ou de plusieurs exploitations afin d atteindre un r sultat conomique satisfaisant Le calcul se base sur des prix actuels fixes sans tenir compte de l inflation ni de l volution des prix des salaires et des taux d int r t L onglet contient des valeurs par d faut qui doivent tre consid r es et puis adapt es la situation donn e Comment saisir des donn es dans l onglet installation de biogaz Seulement dans les cellules bleues Commencez en haut de l onglet
10. met de saisir ou de modifier les donn es e Cliquez sur Go to step 2 aller vers l tape 2 renvoie au tableau suivant que vous devez remplir Dans la colonne B veuillez saisir le nombre d hectares pour chaque 2 Cultures type de culture sans oublier les cultures d rob es Dans un premier temps veuillez saisir les m mes valeurs sous Production actuelle et production avec biogaz Si vous choisissez herbe ensemenc e le tr fle ou les l gumineuses des reliquats azot s post r colte sont g n r s qui doivent alors tre pris en compte pour les cultures utilisant l azote Si vous ne disposez que de tr fle a cycle annuel ou d herbe ensemenc e vous devez saisir la m me valeur pour le nombre d hectares labour s par an dans la colonne D que pour les hectares de culture Dans la colonne I l azote est affect aux c r ales ou l herbe ensemenc e ou aux autres cultures consommant de l azote lorsque les cultures fixant l azote servent de cultures pr c dentes veuillez noter que les l gumineuses peuvent servir de cultures pr c dentes pour l herbe ensemenc e et les c r ales Si l herbe de tr fle ou l herbe ensemenc e sont cultiv es en cycle bisannuel il est conseill de labourer uniquement la moiti de la surface cultiv e En cons quence seule la moiti du volume d azote est disposition des cultures suivantes Vous avez maintenant pris en compte les effets de la rotation des cultures
11. ond un onglet Veuillez utiliser les boutons de navigation Go to step 1 pour passer au premier onglet Choisissez les prix les valeurs de r ponse pour l azote et le co t de l ensemencement et des machines Pour ce faire vous pouvez choisir parmi une s rie de valeurs par d faut qui doivent cependant tre confirm es ou qui peuvent tre adapt es la situation ou au pays correspondant II existe deux valeurs de r ponse diff rentes pour l azote d pendant du caract re sableux ou argileux du sol Nous vous invitons lire les commentaires de la cellule D6 cet gard Veuillez noter que seul un nombre restreint de valeurs par d faut est disponible pour les cultures d rob es Max N par ha Colonne J Ces valeurs indiquent l azote maximum qui peut tre appliqu aux cultures quand les estimations de rendement sont encore fiables Le rendement est calcul par une fonction lin aire ainsi une application plus lev e d azote que le N maximum l effet li au rendement marginal va diminuer Passer d un tableau l autre Les onglets 1 6 disposent de boutons de navigation qui vous permettent de passer l tape suivante Dans l onglet actuel Conditions pr alables veuillez commencer comme suit e Cliquez sur Show step 1 afficher l tape 1 met en vidence les cellules importantes de cette tape e Cliquez sur Start step 1 d marrer I tape 1 active le mode qui vous per
12. rcentage de production de chaleur n cessaire pour le processus peut tre modifi Le prix de rachat de l lectricit varie d un pays l autre et d une ann e Revenu de l nergie l autre Les valeurs par d faut doivent tre valu es et peuvent tre et du digestat modifi es pour l lectricit et la chaleur vendues Le revenu de la chaleur est g n r selon la quantit de chaleur qui est vendue II peut tre saisi comme le pourcentage de la chaleur vendue Dans certains cas la chaleur peut tre vendue seulement pendant l hiver La feuille de calcul permet de calculer le revenu de la vente du digestat l exploitation transfert de l onglet correspondant Cependant si le digestat est vendu d autres exploitations il est n cessaire de saisir la quantit et le prix de vente de celui ci L nergie n cessaire au fonctionnement de l installation elle m me est Frais de calcul e en pourcentage de l lectricit produite valeur fonctionnement d autoconsommation Voir aussi le commentaire figurant dans la cellule Le prix de l lectricit utilis e par l installation elle m me diff re g n ralement du prix de rachat de l nergie Ce prix doit donc tre saisi Les frais d entretien de l installation de biogaz et de l unit de cog n ration sont calcul s s par ment Les frais d entretien doivent tre calcul s partir du co t de l investissement brut saisis dans la partie inf rieure de l onglet
13. rentabilit ou retour sur investissement est calcul e comme suit r sultat de l installation de biogaz int r ts pay s investissement total Une rentabilit environ 10 ou plus devrait tre consid r e comme un investissement satisfaisant en ce qui concerne l usine de biogaz Le calcul est maintenant termin et le r sultat total de la production agricole de l exploitation et de l installation de biogaz peut tre consult dans l onglet Aper u des r sultats et en pourcentage de la production actuelle
14. rminer le co t annuel Ces investissements peuvent comprendre notamment des r servoirs lisier des rev tements des fosses d ensilage et des pompes Ils seront pris en charge par l exploitation Avec production de biogaz Cliquez maintenant sur Go to result pour afficher les r sultats Le calcul conomique pour la production agricole est maintenant 13 Apercu des r sultats termin Vous pouvez consulter et analyser les r sultats dans l onglet Aper u des r sultats Un nombre plus lev de sc narios pourraient n cessiter plus de calculs alors si vous souhaitez nouveau modifier les param tres par exemple en changeant le plan de cultures pour la production de biogaz n oubliez pas d adapter les conditions dans l ensemble des onglets concern s Par exemple Si vous modifiez le nombre d hectares des cultures dans l onglet 2 Cultures a corrigez l effet post r colte dans la colonne de l onglet 2 Cultures b modifiez le param tre digestat import dans la cellule 121 de l onglet 4 Digestat c adaptez la r partition de l azote dans la colonne M de l onglet 2 Cultures Autre exemple Si vous modifiez le param tre importation de fumier ou production de fumier dans l onglet 3 Fumier a adaptez le param tre digestat import dans la cellule 121 de l onglet 4 Digestat b adaptez la r partition de l azote dans la co
15. s ne devrait pas d passer 6 kg N par tonne de biomasse Cliquez sur Go to step 10 pour passer la dixi me tape Il s agit de d terminer le degr d utilisation de l azote du digestat le prix par tonne de celui ci et le prix de l pandage Cliquez sur Go to step 11 pour passer l tape suivante Apr s l importation du digestat il convient de r ajuster l apport d azote dans la colonne M S il y a un exc s d azote par exemple parce qu il est impossible de distribuer tout le digestat sous la limite maximum de N il est possible de r duire l importation de digestat afin que dans l onglet Fumier l apport de lisier biogaz l installation soit plus lev que la production de celui ci Le digestat en exc s peut tre utilis sur d autres fermes Alternativement vous pouvez exclure le fumier import de l onglet Fumier Si l azote est allou aux cultures comme le tr fle BIOGAS le rendement va augmenter et plus d azote peut tre saisi dans l onglet 4 fumier de biogaz cellule 121 Cliquez maintenant sur Go to step 12 pour passer l tape suivante Si la production de biogaz requiert galement des investissements dans l exploitation en plus des investissements pour l installation de biogaz en soi vous pouvez saisir le montant des investissements le taux d int r t et la dur e d amortissement dans la feuille de calcul ce qui vous permettra de d te
16. s plus lev es voir colonne O c d g n ralement l herbe ensemenc e puis les c r ales et enfin le tr fle l herbe les prairies permanentes Les cellules M19 et M45 vous permettent de v rifier si vous avez bien utilis l int gralit de l azote de l onglet Fumier Si la cellule est verte cela signifie que l azote n a pas t enti rement utilis si la cellule devient rouge vous avez d pass le volume limite d azote disponible Pour afficher les r sultats cliquez sur Go to result Max N dans la colonne N Ces valeurs indiquent l azote maximum qui peut tre appliqu aux cultures pour obtenir une estimation de rendement fiable Le rendement est calcul par une fonction lin aire ainsi une application d azote plus lev e que le N maximum va correspondre un effet de rendement marginal moins important Ainsi un rendement plus lev est possible mais pas aussi lev que celui calcul par la fonction lin aire Jusqu ici les valeurs des rubriques Production actuelle et Production avec biogaz sont identiques Ceci peut tre v rifi dans l aper u des r sultats en s assurant que le revenu marginal de la production actuelle est bien identique celui de la production avec biogaz En cas contraire veuillez v rifier toutes les conditions et valeurs saisies afin de trouver l erreur D s que les valeurs des deux rubriques correspondent passez l tape suivante en cliquant s
17. t 15 Aper u des r sultats Il est galement possible de saisir les co ts de transport pour d autres exploitations dans la cellule D40 Les frais d assurance de services et les co ts impr vus sont estim s 1 des frais d investissement brut Ce tableau permet de calculer les co ts d amortissement et les frais d int r ts moyens Veuillez saisir ici le taux d int r t et la dur e d amortissement Les frais d int r ts correspondent la moyenne annuelle des frais d int r ts pendant la dur e totale d amortissement pr t amortissement constant Dans la r alit le taux d int r t sera plus lev au d but et diminuera tout au long de la p riode d amortissement Les transferts d argent r els seront donc diff rents de ce calcul Dans le calcul il est pr f rable d utiliser le taux d int r t r el tant donn que l inflation n est pas prise en compte Si le taux d int r t du march tait utilis il serait n cessaire d appliquer un taux d inflation au calcul afin de s assurer que le poids de la dette diminue Le r sultat annuel de l installation de biogaz est calcul et transf r dans le premier onglet Aper u des r sultats En dernier lieu la rentabilit de l installation de biogaz est calcul e Elle est d finie comme la somme du r sultat de l installation de biogaz et des int r ts pay s et est exprim e en pourcentage de l investissement total En d autres termes la
18. ur Go to step 6 Les conditions pr alables pour l utilisation de cultures pour la production de biogaz sont d sormais remplies Il s agit maintenant de r pondre d autres questions importantes Quels sont les prix et le rendement des cultures utilis es dans la production du biogaz Comment le rendement volue t il suite l apport suppl mentaire d azote Utilise t on du mais cultiv sp cialement pour la production de biogaz De nouvelles cultures peuvent elles tre produites Une culture au choix peut tre saisie dans les deux rubriques production actuelle et production avec biogaz Passez l tape suivante en cliquant sur Go to step 7 Proc dez maintenant aux modifications correspondantes dans la rubrique Production avec biogaz Si n cessaire changez la combinaison de cultures pour y ajouter quelques hectares de tr fle d herbe de prairies permanentes ou de cultures d rob es pour la production de biogaz Vous pouvez m me ajouter du mais cultiv pour la production de biogaz Le nombre total d hectares doit tre identique pour les deux types de production Veuillez noter que pour le tr fle cultiv pour la production de biogaz il convient d inscrire le nombre d hectares labour s chaque ann e afin de mobiliser un certain volume d azote par le biais des reliquats azot s post r colte Il convient par ailleurs de tenir compte des reliquats pour l herbe ensemenc e les
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