Brevet FR3007620A1 — publié le 20150102

PROCEDE DE GESTION DES ECOULEMENTS DE GAZ ISSUS D'UN COMPOSTEUR La présente invention est relative à une gestion des écoulements de gaz issus d'un composteur en vue de favoriser les cultures sous-abri. Dans le secteur des cultures horticoles, fruitières ou potagères sous serres, il est connu qu'un apport régulé en dioxyde de carbone améliore la qualité des fleurs, fruits et légumes cultivés, assure un meilleur rendement et donc augmente la production, réduit la durée de culture, rend les végétaux plus résistants, et permet même d'uniformiser les produits. En effet, une serre formant une enceinte dans laquelle sont cultivés des végétaux de manière intensive, la teneur en dioxyde de carbone est plus basse dans la serre que dans l'atmosphère du fait de la photosynthèse des végétaux cultivés. Aussi, il a été développé des systèmes permettant d'alimenter une serre en dioxyde de carbone et de réguler cet apport en dioxyde de carbone. Ces systèmes d'apport en dioxyde de carbone comprennent généralement un réservoir de dioxyde de carbone, de type bouteille ou citerne cryogénique, relié à un évaporateur pour la détente du dioxyde de carbone issu du réservoir. Et, cet évaporateur est relié à un diffuseur de gaz placé dans la serre afin d'alimenter les cultures avec le dioxyde de carbone détendu. Afin d'obtenir les meilleurs effets sur les cultures, l'apport en dioxyde de carbone dans la serre doit être régulé. A cet effet, la teneur en dioxyde de carbone est mesurée à l'intérieur de la serre, par exemple à l'aide d'une sonde, et il est prévu des moyens permettant de réguler le débit de dioxyde de carbone alimentant la serre, comme par exemple des vannes, des soupapes et/ou un diffuseur à ouverture variable. Si ces systèmes d'apport en dioxyde de carbone sont correctement paramétrés et que l'apport en dioxyde de carbone est régulé en fonction des cultures, les effets bénéfiques escomptés sont obtenus. Toutefois, ces systèmes d'apport en dioxyde de carbone présentent l'inconvénient de nécessiter une recharge régulière, ou un renouvellement, des réservoirs de dioxyde de carbone auprès d'un fournisseur. Le fait de dépendre d'un tel fournisseur présente un coût qui peut rebuter certains exploitants de serres horticoles, fruitières ou maraîchères. De plus, en raison des moyens de production et de transport nécessaires à la fabrication de leur conditionnement, à leur remplissage initial en dioxyde de carbone, à leur livraison sur site et aux visites ultérieures de recharge ou de renouvellement, l'utilisation de ces réservoirs a une empreinte carbone importante et donc un impact négatif sur l'environnement. Parallèlement, les serriculteurs génèrent d'importantes quantités de déchets organiques. Généralement, ces exploitants agricoles se contentent de stocker ces déchets en tas et de les laisser se décomposer un certain temps avant de les épandre un jour dans leurs champs, alors que ces déchets organiques constituent une biomasse qui peut être valorisée. Aussi, la présente invention vise à fournir une solution permettant aux exploitants de serres horticoles, fruitières ou maraîchères d'installer un système d'apport en dioxyde de carbone autonome, c'est-à-dire dont le fonctionnement ne dépend pas d'un réservoir rechargé ou renouvelé par un fournisseur, tout en mettant à profit les déchets organiques et donc la biomasse générés par leurs exploitations. A cet effet, la présente invention propose un procédé de gestion des écoulements de gaz issus d'un composteur, ce procédé se caractérisant en ce qu'il prévoit d'alimenter l'intérieur d'une serre horticole, fruitière ou maraîchère, dans laquelle sont cultivés des fleurs, fruits ou légumes, avec les gaz issus du composteur en vue d'améliorer le processus de photosynthèse de ces végétaux. Pour la mise en oeuvre de ce procédé, l'invention propose aussi une installation comprenant au moins un composteur et un circuit d'alimentation de l'intérieur d'une serre horticole, fruitière ou maraîchère avec les gaz issus du composteur, cette installation permettant d'alimenter l'intérieur de cette serre en dioxyde de carbone. Avantageusement, lors de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention avec une telle installation chez un serriculteur, il est prévu d'alimenter le composteur avec les déchets organiques produits par cet exploitant ou d'autres producteurs de bio-déchets situés à proximité. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l' invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard de l'unique figure sur laquelle est représentée de manière schématique une installation selon l'invention permettant d'alimenter l'intérieur d'une serre ou de plusieurs serres en dioxyde de carbone avec les gaz issus du composteur. La présente invention a pour objet un procédé de gestion des écoulements de gaz issus d'un composteur 10. Selon l'invention, ce procédé de gestion prévoit d'alimenter l'intérieur 12 d'une serre 14, dans laquelle sont cultivées des fleurs, fruits ou légumes 16, avec les gaz issus du composteur 10. Ainsi, l'intérieur 12 de la serre 14, et donc les végétaux 16 qui y sont cultivés sont alimentés en dioxyde de carbone, ce gaz se trouvant en fortes proportions dans les gaz issus du compostage de déchets organiques. Cette alimentation en dioxyde de carbone de l'intérieur 12 de la serre 14 améliore le processus de photosynthèse des végétaux cultivés 16. Pour la mise en oeuvre de ce procédé de gestion, l'invention prévoit aussi une installation 18 comprenant au moins le composteur 10 et un circuit d'alimentation 20 de l'intérieur 12 de la serre 14 avec les gaz issus du composteur 10. Ainsi, cette installation 18 permet d'alimenter l'intérieur 12 de la serre 14 avec le dioxyde de carbone contenu dans les gaz issus du composteur 10. Avantageusement, le procédé de gestion prévoit de réguler l'alimentation de la serre 14 en gaz issus du composteur de manière à contrôler la teneur en dioxyde de carbone dans l'air présent à l'intérieur 12 de la serre. De préférence, il est prévu de réguler l'alimentation de la serre 14 en gaz issus du composteur de façon que la teneur en dioxyde de carbone dans la serre 14 ne dépasse pas un seuil prédéterminé. En vue de cette régulation, l'installation 18 comprend une armoire de gestion 22, au moins une sonde 24-1 placée à l'intérieur 12 de la serre 14 et permettant de mesurer la teneur en dioxyde de carbone dans l'air présent à l'intérieur 12 de la serre, et un dispositif de régulation 26 de l'alimentation de la serre 14 en gaz issus du composteur 10, ce dispositif de régulation 26 étant intégré au circuit d'alimentation 20 et piloté par l'armoire de gestion 22 en fonction des informations transmises par la sonde 24-1 à l'armoire de gestion 22. De préférence, l'installation 18 comprend deux sondes 24-1,24-2 de mesure : la première sonde 24-1 étant placée à l'intérieur 12 de la serre 14 et utilisée pour réguler la teneur en dioxyde de carbone dans l'air présent à l'intérieur 12 de la serre, et la seconde sonde 24-2 étant aussi placée à l'intérieur 12 de la serre 14 mais utilisée pour assurer une fonction de sécurité en cas de dépassement de certaines valeurs de consigne. En fonction de l'évolution de la dégradation et de la maturation des déchets organiques introduits dans le composteur 10, une quantité trop importante de gaz, et donc de dioxyde de carbone, peut être dégagée en vue de l'alimentation d'une ou plusieurs serres 14 avec les gaz issus du compostage. Aussi, et comme une teneur en dioxyde de carbone trop élevée peut nuire aux végétaux 16 cultivés, la régulation mise en oeuvre par le procédé de gestion prévoit de dévier une partie des gaz issus du composteur et alimentant la serre 14 lorsque la teneur en dioxyde de carbone dans l'air présent à l'intérieur 12 de la serre a atteint un seuil prédéterminé, ce seuil étant déterminé en fonction des végétaux 16 cultivés, de leur stade de croissance, de la température ou de tout autre paramètre susceptible d'influer sur la photosynthèse des fleurs, fruits ou légumes cultivés. A cet effet, le dispositif de régulation 26 comprend un caisson de ventilation et de dilution 29 permettant de faire circuler les gaz issus du composteur 10 dans le circuit d'alimentation 20 et vers l'intérieur 12 de la serre 14 et de diluer les gaz issus du composteur 10 avec de l'air issu de l'atmosphère extérieure, ainsi qu'un caisson de déviation 28 permettant de dévier tout ou partie des gaz issus du composteur 10 et circulant dans le circuit d'alimentation 20 vers l'extérieur de la serre 14. Avantageusement, le compostage des déchets organiques pouvant générer, en cas de dysfonctionnement, des gaz autres que du dioxyde de carbone et ces autres gaz n'étant pas utiles, ou étant nuisibles, à la photosynthèse des cultures 16, la régulation effectuée par le procédé de gestion selon l'invention peut prévoir de dévier les gaz issus du composteur 10 et susceptibles d'alimenter l'intérieur 12 de la serre 14 lorsque ces gaz contiennent des gaz qui ne sont pas utiles, ou sont nuisibles, à la photosynthèse des cultures 16. A cet effet, le dispositif de régulation 26 comprend des moyens 38 d'analyse des gaz issus du composteur 10, par exemple prévus dans le circuit d'alimentation 20 immédiatement entre la sortie 32 des gaz du composteur et le caisson de déviation 28. Ainsi, lorsque des gaz inutiles ou nuisibles sont détectés dans les gaz issus du composteur 10, le caisson de déviation 28 est utilisé pour dévier ces gaz et éviter qu'ils ne contaminent l'intérieur 12 de la serre 14. De préférence, le circuit d'alimentation prenant la forme d'un conduit 30 reliant d'amont en aval la sortie 32 des gaz du composteur à l'intérieur 12 de la serre, le caisson de ventilation et de dilution 29 est intercalé sur le conduit 30 en aval du caisson de déviation 28. Ecologiquement, le procédé de gestion prévoit aussi de traiter les gaz déviés par le Caisson de déviation 28 lorsque ces gaz contiennent des gaz nuisibles aux cultures 16 ou à l'environnement. Parallèlement, l'invention prévoit aussi de traiter les gaz issus du composteur 10, excédentaires par rapport aux besoins en dioxyde de carbone de la ou des serres 14, et qui sont déviés par le caisson de déviation 28. Dans cet objectif, ce caisson de déviation 28 est relié à des moyens de filtration 40, de préférence biologiques, par l'intermédiaire d'un conduit 42. Ainsi, les gaz issus du composteur 10 sont systématiquement traités avant d'être relâchés dans l'atmosphère extérieure. De façon connue, un dispositif de diffusion 34 des gaz est prévu à l'arrivée du conduit 30 dans la serre 14. Toujours en vue d'améliorer la régulation de l'alimentation de la serre 14 en dioxyde de carbone, le procédé de gestion prévoit que les gaz issus du composteur 10 sont distribués vers différentes serres 14, vers différentes parties de la serre 14, ou vers différentes parties de différentes serres 14, et par exemple plutôt vers les pieds des végétaux 16. bans cet objectif de répartition des gaz issus du composteur, le caisson de ventilation et de dilution 29 est relié à différentes serres 14, à différentes parties de la serre 14, ou vers différentes parties de différentes serres 14. Toujours pour mieux contrôler l'alimentation de la serre 14 en dioxyde de carbone, le procédé de gestion prévoit d'asservir l'alimentation de l'intérieur 12 de la serre 14 en gaz issus du composteur au fonctionnement du composteur 10. A cet effet, le fonctionnement du composteur 10 étant piloté par une armoire de commande 36, cette armoire de commande 36 est reliée à l'armoire de gestion 22. Selon l'invention, le composteur 10 est dimensionné, alimenté et paramétré pour traiter un volume donné et constant de déchets organiques au cours du temps. Ainsi, le composteur 10 génère des gaz ayant un taux de dioxyde de carbone quasi-constant. Toutefois, le procédé de gestion prévoit d'alimenter l'intérieur 12 de la serre 14 avec des gaz issus du composteur 10 selon un débit fixe mais non permanent. Plus précisément, l'introduction d'air extérieur neuf dans le composteur 10 et l'extraction concomitante des gaz issus du compostage sont paramétrées dans l'armoire de commande 36, et de préférence programmées sur 30% du temps, soit environ 20 minutes par heure. Selon l'invention, ce n'est pas le fonctionnement du composteur 10 qui est régulé, mais le débit des gaz chargés en dioxyde de carbone et issus du composteur 10 par le biais du Caisson de ventilation et de dilution 29 et du caisson de déviation 28, ces caissons 28,29 permettant de mettre en adéquation l'apport en dioxyde de carbone avec les besoins des végétaux 16 cultivés dans la serre ou les serres 14 et avec la nécessité de renouveler un certain volume d'air par heure à l'intérieur 12 de la ou des serres 14. REVENDICATIONS1. Procédé de gestion des écoulements de gaz issus d'un composteur (10), le procédé étant caractérisé en ce qu'il prévoit d'alimenter l'intérieur (12) d'une serre (14) horticole, fruitière, ou maraîchère, dans laquelle sont cultivés des fleurs, fruits ou légumes (16), avec les gaz issus du composteur (10) en vue d'améliorer le processus de photosynthèse des végétaux (16). 2. Procédé de gestion des écoulements de gaz issus d'un composteur (10) selon la revendication 1, dans lequel l'alimentation de la serre (14) en gaz issus du composteur est régulée de manière à contrôler la teneur en dioxyde de carbone dans l'air présent à l'intérieur (12) de la serre (14). 3. Procédé de gestion des écoulements de gaz issus d'un composteur (10) selon la revendication précédente, dans lequel la régulation prévoit de dévier une partie des gaz issus du composteur (10) et alimentant la serre (14) lorsque la teneur en dioxyde de carbone dans l'air présent à l'intérieur (12) de la serre (14) a atteint un seuil prédéterminé. 4. Procédé de gestion des écoulements de gaz issus d'un composteur (10) selon la revendication précédente, dans lequel la régulation prévoit de dévier les gaz issus du composteur (10) et susceptibles d'alimenter l'intérieur (12) de la serre (14) lorsque ces gaz contiennent des gaz qui ne sont pas utiles, ou sont nuisibles, à la photosynthèse des végétaux (16) cultivés dans la serre (14). 5. Procédé de gestion des écoulements de gaz issus d'un composteur (10) selon l'une des deux revendications précédentes, dans lequel il est prévu de traiter les gaz déviés avant de les relâcher dans l'atmosphère extérieure lorsque ces gaz contiennent des gaz nuisibles aux végétaux (16) ou à l'environnement, ou lorsque ces gaz sont excédentaires en regard des besoins de la serre (14). 6. Procédé de gestion des écoulements de gaz issus d'un composteur (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les gaz issus du composteur (10) sont distribués vers différentes serres (14), vers différentes parties de la serre (14), ou vers différentes parties de différentes serres (14). 7. Procédé de gestion des écoulements de gaz issus d'un composteur (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'alimentation de l'intérieur (12) de la serre (14) en gaz issus du composteur (10) est asservie au fonctionnement du composteur (10). 8. Procédé de gestion des écoulements de gaz issus d'un composteur (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel il est prévu d'alimenter l'intérieur (12) de la serre (14) avec des gaz issus du composteur (10) selon un débit fixe mais non permanent. 9. Installation (18) d'alimentation de l'intérieur (12) d'une serre (14) horticole, fruitière ou maraîchère en dioxyde de carbone, l'installation (18) comprenant au moins un composteur (10) et un circuit d'alimentation (20) de l'intérieur (12) de la serre (14) avec les gaz issus du composteur (10). 10.Installation (18) d'alimentation de l'intérieur (12) d'une serre (14) horticole, fruitière ou maraîchère en dioxyde de carbone selon la revendication précédente, dans laquelle l'installation (18) comprend une armoire de gestion (22), au moins une sonde (24- 1,24-2) placée à l'intérieur (12) de la serre (14) et permettant de mesurer la teneur en dioxyde de carbone dans l'air présent à l'intérieur (12) de la serre, et un dispositif de régulation (26) de l'alimentation de la serre (14) en gaz issus du composteur (10), ce dispositif de régulation (26) étant intégré au circuit d'alimentation (20) et piloté par l'armoire de gestion (22) en fonction des informations transmises par la sonde (24-1,24- 2) à l'armoire de gestion (22). 11. Installation (18) d'alimentation de l'intérieur (12) d'une serre (14) horticole, fruitière ou maraîchère en dioxyde de carbone selon la revendication précédente, dans laquelle l'installation (18) comprend deux sondes (24-1,24-2) de mesure : la première sonde (24-1) étant placée à l'intérieur (12) de la serre (14) et utilisée pour réguler la teneur en dioxyde de carbone dans l'air présent à l'intérieur (12) de la serre, et la seconde sonde (24-2) étant aussi placée à l'intérieur (12) de la serre (14) mais utilisée pour assurer une fonction de sécurité en cas de dépassement de certaines valeurs de consigne. 12.Installation (18) d'alimentation de l'intérieur (12) d'une serre (14) horticole, fruitière ou maraîchère en dioxyde de carbone selon la revendication précédente, danslaquelle le dispositif de régulation (26) comprend un caisson de ventilation et de dilution (29) permettant de faire circuler les gaz issus du composteur (10) dans le circuit d'alimentation (20) et vers l'intérieur (12) de la serre (14) et de diluer les gaz issus du composteur (10) avec de l'air issu de l'atmosphère extérieure, ainsi qu'un caisson de déviation (28) permettant de dévier tout ou partie des gaz issus du composteur (10) et circulant dans le circuit d'alimentation (20) vers l'extérieur de la serre (14). 13.Installation (18) d'alimentation de l'intérieur (12) d'une serre (14) horticole, fruitière ou maraîchère en dioxyde de carbone selon la revendication précédente, dans laquelle le caisson de déviation (28) est relié à des moyens de filtration (40) par l'intermédiaire d'un conduit (42). 14.Installation (18) d'alimentation de l'intérieur (12) d'une serre (14) horticole, fruitière ou maraîchère en dioxyde de carbone selon la revendication précédente, dans laquelle le caisson de ventilation et de dilution (29) est relié à différentes parties de la serre (14), à différentes serres (14), ou à différentes parties de différentes serres (14). 15.Installation (18) d'alimentation de l'intérieur (12) d'une serre (14) horticole, fruitière ou maraîchère en dioxyde de carbone selon l'une des revendications 10 à 14, dans laquelle le dispositif de régulation (26) comprend des moyens d'analyse (38) des gaz issus du composteur (10). 16.Installation (18) d'alimentation de l'intérieur (12) d'une serre (14) horticole, fruitière ou maraîchère en dioxyde de carbone selon l'une des revendications 10 à 15, dans laquelle, le fonctionnement du composteur (10) étant piloté par une armoire de commande (36), cette armoire de commande (36) est reliée à l'armoire de gestion (22).