Rosa Flora Limited
INFORMATION D’UN COUP D’ŒIL
Endroit : Dunnville, Ontario
Application : Greenhouse
Production d’électricité : 10 MW
Produits : G3520C, G3516
Type de carburant principal : Natural gas
À PROPOS DE ROSA FLORA LIMITÉE
À l’extérieur, nous sommes en plein hiver dans la région de Niagara, dans le Sud de l’Ontario. La température oscille autour de -5 °C et le vent cinglant nous donne l’impression qu’il fait beaucoup plus froid. À l’intérieur des serres Rosa Flora, les fleurs poussent sur 40 acres, à l’abri du froid à l’extérieur.
Il faut beaucoup d’énergie pour produire la chaleur nécessaire à la croissance des fleurs toute l’année. Rosa Flora accomplit cette tâche en utilisant son propre système de production combinée de chaleur et d’électricité (cogénération), qui lui a valu un prix du gouvernement du Canada pour l’innovation et l’efficacité. Fondée en 1978 par Otto et Corrine Bulk, deux immigrants hollandais, Rosa Flora limitée est devenue un des plus importants distributeurs grossistes de gerberas de Jameson en Amérique du Nord, avec des serres totalisant 1,5 million de pieds carrés. Puisque l’énergie représente environ 40 pour cent du coût d’exploitation d’une serre, les efforts pour réduire le coût de la consommation et de la production de cette énergie constituent toujours une préoccupation majeure. Otto et Corrine Bulk ont mis en pratique des principes d’énergie renouvelable venant des Pays-Bas, et ce, dès le début de l’exploitation commerciale de leurs serres à Dunnville, Ontario.
INVESTISSEMENT EN ÉNERGIE
Au cours de ses 36 ans d’histoire, Rosa Flora a étendu l’usage des sources d’énergie nouvelle et renouvelable, tout en intégrant des initiatives technologiques et d’efficacité énergétique, comme l’emploi généralisé de fenêtres à double vitrage en acrylique dans les serres, une initiative qui lui permet d’économiser un million de dollars par année. La structure des serres repose sur une conception de pointe qui permet de minimiser la quantité d’énergie utilisée. L’éclairage est soigneusement évalué, puisque certaines plantes exigent de longues heures de lumière, surtout l’automne et l’hiver. Rosa Flora utilise des systèmes de contrôle automatique qui allument et éteignent les lumières en fonction de la quantité de lumière naturelle qui pénètre dans les bâtiments.
En 2003, Rosa Flora a installé un système de chauffage fonctionnant à la biomasse, alimenté par trois chambres de combustion. Les chambres de combustion utilisent des copeaux de bois faits à partir de bois recyclable pour chauffer l’eau, et produisent 15 000 kilowatts de chaleur, qui sont ensuite acheminés aux serres. Ce procédé permet de remplacer les combustibles fossiles par un produit de qualité uniforme et de réduire le coût. De plus, les conduites d’eau chaude qui relient les chaudières aux installations passent dans des tunnels souterrains qui sont aménagés dans les installations pour transférer la chaleur aux planchers des serres. En 2006, l’entreprise a installé une éolienne d’une puissance de 600 kW qui réduit la dépendance au réseau de distribution électrique. Malgré le coût de cet investissement, l’éolienne comble de 5 à 10 pour cent des besoins en électricité de Rosa Flora. Les efforts de l’entreprise en matière de conservation de l’énergie ont attiré l’attention de tout le pays. En 2006, Rosa Flora a été reconnue comme Innovateur énergétique industriel dans le cadre du Programme d’économie d’énergie dans l’industrie canadienne (PEEIC). Ce programme aide les entreprises à bâtir une économie plus forte et à réduire les émissions de gaz à effet de serre en améliorant l’efficacité énergétique. Puisque Rosa Flora élargissait ses activités et songeait à installer un système de production combinée de chaleur et d’électricité (cogénération), la direction voulait tirer parti d’un système d’avant-garde pour réduire encore plus le coût total de l’énergie et rendre l’entreprise encore plus autonome. « Une des raisons d’investir dans un système de cogénération est la hausse continuelle du prix de l’énergie en Ontario », a déclaré Ralph DeBoer, directeur de l’exploitation de Rosa Flora. « Puisque nous pensons que les prix du gaz naturel demeureront stables, la cogénération peut devenir plus intéressante pour les horticulteurs qui utilisent la chaleur et l’électricité. »
« UNE DES FORCES DE LA RELATION ENTRE ROSA FLORA ET TOROMONT RÉSIDE DANS LA RAPIDITÉ DU SERVICE. » -- RALPH DEBOER, DIRECTEUR DE L’EXPLOITATION DE ROSA FLORA
Selon M. DeBoer, depuis la première installation il y a 22 ans, les deux moteurs Cat 3516 ont accumulé 82 000 et 65 000 heures de marche respectivement et continuent à bien fonctionner. Après plus de 20 ans de fonctionnement, les moteurs G3516 ont récemment fait l’objet d’une révision en place au cours de laquelle de nombreuses pièces mobiles et de nombreux éléments d’usure ont été remplacés.
L’entretien de routine des génératrices est effectué par Rosa Flora tandis que l’entretien trimestriel et annuel est pris en charge par les techniciens de Systèmes de production d’énergie Toromont.
« La rapidité du service est l’une des forces de la relation entre Rosa Flora et Toromont », affirme M. DeBoer. « Le service est fourni dès que nous appelons. C’est l’entente que nous avons avec eux. Certains techniciens de Toromont habitent dans le voisinage de Rosa Flora et leur mission est de s’assurer que les génératrices de l’entreprise fonctionnent. »
En plus des systèmes de cogénération munis de moteurs Cat, Rosa Flora utilise ses propres camions équipés de moteurs Cat pour livrer des fleurs dans tout le Nord-Est. L’entreprise prévoit prendre de l’expansion d’ici deux à cinq ans.
« J’aimerais inclure la production combinée de chaleur et d’électricité dans nos plans d’expansion des serres, ajoute M. DeBoer. « En tant qu’horticulteurs, c’est un excellent moyen de répondre efficacement à nos besoins de chaleur et d’électricité et nous serions heureux que Caterpillar et Toromont participent à l’expansion future de notre système de cogénération. »
UN LEADER DANS LE DOMAINE DE LA COGÉNÉRATION
En 1992, Rosa Flora s’est associée à Systèmes de production d’énergie Toromont pour mettre au point un système de cogénération sur mesure pouvant fournir l’électricité et la chaleur nécessaires pour chauffer les serres lorsque la lumière naturelle ne suffit pas. « Nous étions probablement les seuls à utiliser la cogénération il y a 22 ans. C’est ce qui explique pourquoi nous connaissons bien cette technologie et que nous savons comment elle fonctionne », affirme le directeur de l’exploitation Ralph DeBoer, associé dans l’entreprise et gendre des fondateurs. « Pour réaliser des économies d’échelle avec la cogénération, une entreprise doit avoir une certaine dimension, ce qui fait de la nôtre un utilisateur tout indiqué pour cette technologie. »
Rosa Flora a installé les deux génératrices G3516 en 1992. Chaque unité produit 800 kW d’énergie électrique et 1 MW d’énergie thermique utilisable. L’efficacité de ce système pour convertir l’énergie du gaz naturel en énergie électrique et en énergie thermique est d’environ 80 pour cent, un rendement beaucoup plus élevé que celui des installations distinctes.
« Ces moteurs fonctionnent encore et les kilowatts qu’ils produisent compensent le coût de l’électricité que nous devrions acheter de l’Office de l’électricité de l’Ontario », explique M. DeBoer.
Au début de 2011, l’entreprise a mis en service deux génératrices G3520C, qui produisent chacune 2 MW d’énergie électrique et environ 3 MW d’énergie thermique utilisée pour le chauffage des serres. Ensemble, les quatre génératrices produisent une puissance totale de 5,6 MW.
« Pour un producteur horticole en serres, l’avantage réel de l’équipement de cogénération se manifeste pendant les mois les plus froids de l’année, au moment où le chauffage est le plus coûteux », ajouter M. DeBoer. « Les génératrices fonctionnent généralement du milieu d’août au milieu d’avril. De plus, nous devons répondre à une charge thermique en été, puisque nous devons déshumidifier les serres. »
La chaleur produite par les génératrices est récupérée dans le circuit de refroidissement, l’huile à moteur, le système d’échappement, et le refroidisseur intermédiaire du moteur. La chaleur ainsi récupérée chauffe l’eau qui est acheminée directement dans le système de chauffage des serres. La chaleur qui n’est pas utilisée immédiatement est stockée dans des réservoirs d’eau chaude isolés, qui jouent le rôle de batterie thermique. Cette chaleur est ensuite utilisée pendant la soirée. La chaleur produite pas les moteurs des groupes électrogènes est récupérée dans le circuit de refroidissement, l’huile à moteur et le refroidisseur intermédiaire du moteur. La chaleur qui n’est pas utilisée immédiatement est stockée dans des réservoirs d’eau chaude isolés, qui jouent le rôle de batterie thermique. Cette chaleur est ensuite utilisée pendant la soirée.
En 2014, Rosa Flora a acheté de Systèmes de production d’énergie Toromont deux autres génératrices G3520C, qui ont été incorporées à une autre installation de cogénération de 4 MW. Les nouvelles installations de cogénération sont assujetties à un contrat avec l’Office de l’électricité de l’Ontario. En vertu de ce contrat, Rosa Flora vend de l’électricité qui est injectée dans le réseau, et utilise la chaleur produite par les génératrices pour chauffer les serres.
« En tant qu’horticulteur producteur de fleurs coupées fraîches en Ontario, le prix croissant de l’électricité produite par le réseau ces dernières années est une des raisons qui nous ont incités à investir dans la cogénération », déclare M. DeBoer. « Puisque nous pensons que les prix du gaz naturel demeureront stables, la cogénération peut devenir de plus en plus intéressante pour les horticulteurs qui utilisent de la chaleur et de l’électricité et achètent du gaz naturel. »
Pour satisfaire aux conditions exigeantes de la production de fleurs coupées fraîches, il faut avoir en tout temps la combinaison appropriée de chaleur, de lumière et d’humidité. « La cogénération nous garantit que nos serres demeurent chaudes », ajoute M. DeBoer. « C’est un outil qui est très utile lorsqu’il fait moins 30 °C et que le vent souffle à 80 km/h. Nous pouvons alors démarrer nos unités de cogénération pour chauffer les serres. Ajoutées à nos chaudières à biomasse et au gaz naturel, ces unités nous offrent un niveau de protection supplémentaire. » De plus, en cas de panne du réseau électrique, le système de cogénération peut être utilisé comme unité d’alimentation de secours jusqu’à ce que le courant soit rétabli.
EXPERTISE DE SYSTÈMES DE PRODUCTION D’ÉNERGIE TOROMONT
MDE a mandaté Toromont à titre de fournisseur de solutions clés en main non seulement pour la mise en œuvre de génératrices, mais aussi pour la conception et la mise en service d’un système de cogénération dans le Centre Markham au terme d’un processus d’appel d’offres lancé par le gouvernement pour l’acquisition de nouvelles capacités de production d’énergie. « MDE avait besoin d’un partenaire qui pouvait présenter une soumission et fournir des garanties relatives aux immobilisations et aux frais d’exploitation pour un nouveau système de cogénération, et non seulement proposer des prix pour une génératrice et des composants », explique Bruce Ander. Toromont offrait ces capacités de services clés en main qui constituaient le fondement d’un partenariat de soumission. « Le fait que Toromont puisse apporter des contributions considérables à la conception et à l’ingénierie constitue un avantage très important, ajoute M. Ander. Même si nous pouvons faire notre choix parmi plusieurs moteurs de classe mondiale, la clé pour nous est le soutien et le service que Toromont nous assure à chaque étape, jusqu’à l’usine. »
La fiabilité des pièces et du service, combinée à l’expertise et aux connaissances techniques, a été l'un des facteurs clés de différenciation pour Toromont et Caterpillar. Selon Bruce Ander, l’équipe de service de Toromont et sa proximité avec les sites d’exploitation de MDE sont deux des principales raisons pour lesquelles l’entreprise a remporté le contrat pour les génératrices CG260. Les nouvelles génératrices intègrent de l’équipement de récupération de chaleur et de contrôle des émissions conforme aux règlements toujours plus sévères. « Ici à MDE, plusieurs d’entre nous ont travaillé auparavant chez des fournisseurs, précise Bruce Ander. Nous comprenons le rôle du distributeur et du groupe de service, parce que le succès ou l’échec des projets dépend des aspects liés à l’exploitation Nous comprenons clairement le rôle joué par Toromont et ce que notre fournisseur apporte au partenariat. »
SYSTÈMES DE PRODUCTION COMBINÉE DE CHALEUR ET D’ÉLECTRICITÉ (COGÉNÉRATION)
Nos systèmes de production combinée de chaleur et d’électricité (cogénération) sont conçus pour atteindre un niveau élevé d’efficacité. Nous offrons des systèmes pour les municipalités, les universités, les établissements d’enseignement, les centres de soins de santé, les établissements industriels, les serres et installations agricoles ainsi que les mines. Explorez notre gamme de produits et téléchargez les documents d’information.
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