La ferme à énergie positive Gemperle à Fischingen TG est entièrement conçue pour l'efficacité énergétique et la production durable d'énergie verte. Depuis 2009, cinq installations photovoltaïques d'une puissance totale de 250 kWp ont été installées sur les toits et sur deux façades.

Ferme à énergie positive Gemperle à Fischingen TG
"Une grande partie de notre agriculture devrait pouvoir utiliser son propre lisier et son propre fumier à des fins énergétiques, dans l'esprit d'une économie circulaire durable".


En 2015, l'agriculteur et politicien Josef Gemperle a décidé de construire une petite installation de biogaz capable de fournir une puissance électrique de 50 KW grâce à une centrale de cogénération de marque Avesco. L'installation est complétée par un très grand réservoir d'eau d'une capacité de 27'000 litres. La combinaison d'un grand accumulateur de chaleur, d'un échangeur de chaleur en spirale lisier/lisier permettant de récupérer 50 % de la chaleur et d'une technologie de commande ultramoderne permet, outre une production d'électricité efficace, une utilisation externe complète de la chaleur dans la maison et dans la ferme. Josef Gemperle a d'ailleurs construit le réservoir d'eau surdimensionné aussi grand que possible, bien que des spécialistes l'aient mis en garde. Jusqu'à aujourd'hui, il n'a jamais regretté sa décision, car dans une petite installation de biogaz, il est essentiel d'éviter autant que possible de gaspiller de la chaleur ou de la laisser inutilisée. Comme la production d'électricité à partir de PV et de biogaz est environ huit fois supérieure aux besoins propres de la ferme, la plus grande partie est injectée dans le réseau électrique. Au total, la production brute d'électricité peut couvrir, outre la consommation propre, la consommation d'électricité d'environ 100 maisons individuelles.

Un contrôle intelligent de l'ensemble du système

Bien qu'il s'agisse d'une petite installation de biogaz, une commande numérique avec 10 km de câble de commande a été installée. Le logiciel de l'entreprise Rey, située dans la commune voisine de Sirnach, pilote l'ensemble de l'exploitation et visualise visiblement les processus. De plus, la zone de chauffage a été étendue à toute la ferme et l'installation solaire thermique existante ainsi que le chauffage à accumulation au bois existant ont été intégrés dans le système global. L'échangeur de chaleur lisier/purin et les dix vannes pneumatiques correspondantes sont également contrôlés et commandés par le système de commande. Outre la commande, tous les processus peuvent être suivis et contrôlés sur l'installation de biogaz, dans le bureau de l'exploitation, à la ferme et dans l'appartement des Stöckli, grâce à un accès Internet ou à la réception d'un téléphone portable. Les fournisseurs Avesco/IWK, Schweizer AG et Isoplus disposent en outre d'un accès à distance pour la maintenance de toutes les installations. "Le grand défi pour nous est de maintenir en permanence la technique complexe à jour et de rester nous-mêmes toujours à la pointe de la technique. En effet, les nombreux paramètres doivent être contrôlés en permanence avec précision afin d'obtenir les meilleurs résultats possibles", explique Josef Gemperle. Il est toutefois convaincu que l'engagement dans sa ferme en vaut la peine et prouve ainsi quelles réserves d'énergie sommeillent dans l'agriculture et peuvent être utilisées. Cette attitude a d'ailleurs été récompensée par plusieurs prix qu'il a reçus ces dernières années pour sa ferme à énergie positive et son engagement.

Grande utilité du biogaz

Pour Josef Gemperle, le biogaz produit à la ferme n'est pas seulement un fournisseur d'énergie durable pour la centrale de cogénération. Il voit un avantage essentiel dans l'engrais de haute qualité qui est produit dans l'installation de biogaz. "Une grande partie de notre agriculture devrait pouvoir utiliser son propre lisier et son propre fumier à des fins énergétiques, dans l'esprit d'une économie circulaire durable. En effet, les engrais de ferme fermentés issus de l'installation de biogaz sont des engrais de très haute qualité qui présentent de très nombreux avantages et conviennent parfaitement à une agriculture régénérative. Les engrais de ferme fermentés sont notamment mieux tolérés par les plantes, plus efficaces et moins odorants que les engrais de ferme non fermentés, et ils peuvent en outre remplacer les engrais minéraux, dont la production nécessite beaucoup d'énergie et est donc nuisible au climat", explique Josef Gemperle. Le processus biologique est très simple et ne nécessite pratiquement aucune intervention, car les engrais de ferme sont de première qualité pour la fermentation. Un autre grand avantage est que l'utilisation du biogaz permet de réduire considérablement les émissions de méthane. Selon des études, le méthane est environ 25 fois plus nocif pour le climat que le CO2, c'est pourquoi Gemperle estime qu'il faut absolument en tenir compte dans les calculs environnementaux. En mars 2023, en sa qualité de député du canton de Thurgovie, il avait déposé avec d'autres politiciens une interpellation qui mettait en évidence le potentiel de la biomasse, tout en soulignant les obstacles importants à sa mise en œuvre. Vous pouvez lire l'interpellation ici sur le site web de Powerloop.

Des obstacles trop importants pour la construction d'installations de biogaz

Malheureusement, la construction et l'exploitation d'une installation de biogaz en Suisse nécessitent de surmonter des obstacles importants, ce qui est difficilement surmontable pour les exploitations agricoles moyennes et petites. "En fait, il faudrait que toute l'agriculture passe au biogaz. Mais les investissements, les normes de construction et les frais d'entretien sont très élevés. De plus, une numérisation telle que celle que nous avons mise en œuvre est très complexe et soumise à des changements permanents auxquels il faut obligatoirement s'adapter", explique Josef Gemperle. Comme la technologie évolue constamment, surtout dans l'environnement numérique, l'ensemble du système est pratiquement en constante évolution. Cela représente un risque financier élevé pour les agriculteurs et une charge de travail importante en termes d'organisation. Josef Gemperle est toutefois convaincu de l'utilité environnementale de ses installations à 100 %. Le fait qu'il puisse produire chaque année plus de 500 000 KWh d'énergie en combinant son installation de biogaz et l'énergie solaire prouve que tout a été fait correctement.

Encourager les étapes de modernisation dans la planification et le biogaz

Les prochaines étapes de modernisation sont déjà en cours de planification chez Gemperle. En font partie la construction d'un accumulateur d'électricité de grande taille, l'utilisation d'autres véhicules électriques à la ferme, d'autres mesures de numérisation et, le cas échéant, la mise en place d'un petit réseau de chauffage à distance. En tant que membre du conseil cantonal de Thurgovie, Josef Gemperle continuera également à s'engager politiquement pour que le biogaz puisse être utilisé plus facilement en Suisse. "Pour nous, l'économie circulaire est au premier plan et la biomasse peut et doit jouer un rôle beaucoup plus important à l'avenir. Partout où c'est possible, les obstacles doivent être supprimés pour que la biomasse devienne plus attrayante en Suisse à l'avenir et que sa part dans le mix énergétique puisse être augmentée", déclare Josef Gemperle en faveur de la production d'énergie durable à partir de la biomasse. Espérons qu'il sera entendu aux bons endroits et que les obstacles bureaucratiques inutiles seront bientôt supprimés dans le sens d'une transition énergétique réussie !

Données techniques :

CENTRALE DE COGÉNÉRATION :Avesco / CAT Type TG 924-SY
Mode de fonctionnement : Biogaz
Année de construction2015
Pouvoir calorifique : Hu = 6.0 kWh/Nm3
Puissance du combustible : 147,4 kW
Puissance thermique du circuit de chauffage :69,7 kW
Puissance électrique :50 kW
Rendement thermique :47.27 %
Efficacité globale :81.21 %
Masse de la centrale de cogénération :L 3200 mm / l 1000 mm / H 2300 mm
Capacité du réservoir d'eau :27'000 litres
Puissance des installations photovoltaïques :250kWp
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La centrale de cogénération installée dans la ferme de Josef Gemperle produit une puissance thermique de près de 70 kW et une puissance électrique d'environ 50 kW.
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À la ferme Gemperle, chaque mètre carré est utilisé pour produire de l'énergie verte.
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Le réservoir d'eau a été très largement dimensionné et peut contenir 27'000 litres.
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Contact :

Josef Gemperle
Buhwil 3a
8376 Fischingen

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