Le tank à lait du futur

À peine sorti du pis de la vache à 35 °C, le lait doit être refroidi rapidement à 4 °C, pour des raisons sanitaires. Cette étape, qui dure moins de trois heures, a lieu dans un tank à lait, et se révèle très énergivore pour les exploitations laitières. « Cela représente 60 à 85 % de leur consommation totale d’électricité, explique Joanna Herrera, chargée de mission énergie au GIE Élevages de Bretagne. Due au fonctionnement du tank à lait lui-même, et à la production d’eau chaude pour son nettoyage et celui de la machine à traire. Le lait refroidi y est stocké pendant un à trois jours, puis collecté par les industriels laitiers. »

Une réduction de 80 %

La mise en œuvre de solutions pour réduire la consommation d’électricité n’est pas nouvelle en Bretagne : depuis 2009, le programme Éco Énergie Lait (1) préconise l’installation d’équipements générant des économies d’énergie. Par exemple, les prérefroidisseurs de lait ou les récupérateurs de chaleur sur les tanks à lait, pour une économie de 30 à 50 % d’électricité. Dans le prolongement de ce programme, le projet collaboratif Tank à lait 2020, labellisé par le pôle de compétitivité Valorial, d’une durée de quatre ans, a débuté le 1er février dernier, et sera coordonné par le GIE Élevages de Bretagne. Il s’attaque au tank à lait lui-même et fait intervenir les différents acteurs de la filière lait (2). La prochaine génération de tanks sera connectée et économe en énergie. L’objectif est la réduction de 80 % de la consommation énergétique issue du réseau de distribution. Soit une économie de 2000 €/an environ pour une exploitation de taille moyenne (500000 litres/an). Autre enjeu, trouver un fluide frigorigène, qui sert à la production de froid, avec un faible pouvoir de réchauffement global (PRG), pour remplacer celui (le R404A), couramment utilisé dans les tanks à lait (3).

Moins chaud, plus froid

Le taux de renouvellement d’un tank à lait est très lent, tous les 20 à 30 ans en moyenne. « Ce projet est ambitieux, car il doit choisir les nouvelles technologies les mieux maîtrisées, souligne Frédéric Bazantay, directeur du Pôle Cristal, Centre technique spécialisé dans les technologies du froid et du génie climatique, basé à Dinan (22). Nous travaillerons sur les composants du tank à lait : échangeurs, compresseurs, systèmes de détente, capteurs pour optimiser le fonctionnement de la machine. Concernant les fluides frigorigènes, il n’est pas possible de substituer simplement les fluides fluorés actuels par d’autres moins polluants, poursuit le chercheur. C’est plus complexe et le marché est en pleine évolution. C’est pourquoi nous développerons un modèle numérique pour tester la quinzaine de fluides potentiellement disponibles. Et déterminer ainsi par calcul la taille des échangeurs, quel principe de régulation adopter, afin d’en déduire le gain énergétique atteint. Tout cela sans oublier les enjeux sanitaires. » La deuxième phase du projet verra la construction d’un prototype par la société Serap, fabricant de tanks à lait (photo) et porteur du projet. Il sera testé pendant plusieurs mois en conditions réelles. Deux ingénieurs ont déjà été recrutés à plein temps sur le projet, un pour Serap et un au Pôle Cristal. Le tank à lait du futur devrait être disponible sur le marché en 2021.