L'analyse de rentabilité de la NawaRo-Maus par la chaire de technique de systèmes agraires de l'Université technique de Munich au centre de science de Weihenstephan

La ROPA NawaRo-Maus. Quelles sont les performances d'une chaîne d'ensilage avec cette machine de chargement et cette acquisition coûteuse est-elle rentable ?

Le changement de structure et la croissance des exploitations agricoles engendrent des établissements toujours plus grands avec des silos. L'utilisation de plus en plus répandue de matières premières renouvelables accélère également ce constat. La construction de grandes installations et des silos correspondants a augmenté au cours des dernières années. Le besoin important en biomasse et la faible disponibilité de surfaces ont pour conséquence que la biomasse doit être transportée depuis des champs et des prés éloignés jusqu'à l'établissement. L'efficacité de la logistique représente un défi toujours plus important pour les entrepreneurs agricoles, les agriculteurs et les exploitants d'installations.

Les procédés de récolte de résidus broyés couramment utilisés présentent des lacunes. Les chaînes de récolte avec de nombreuses remorques de transport, qui sont indispensables pour les longs trajets, sont souvent sources de problème en raison du nombre de véhicules. D'un côté la mise à disposition des conducteurs nécessaires est une source de problèmes pour de nombreux entrepreneurs agricoles, et d'un autre côté, les coûts afférents liés à cette chaîne explosent. Cela s'explique par la diminution des performances de chaque véhicule, dûe à l'augmentation de la distance. A cela s'ajoute le fait que les riverains soient dérangés par l'imposante logistique que nécessite la chaîne de récolte.

Origine

C'est pourquoi en 2009, les développeurs de ROPA sont entrés en collaboration avec plusieurs entrepreneurs agricoles. Ensemble, ils ont transposé le procédé de chargement issu de la récolte de la betterave à sucre par la Maus au ramassage des résidus broyés. C'est ainsi que la ROPA NawaRo-Maus est née. Pour cela, des Maus destinées à la récolte de la betterave ont été équipée de deux vis d'alimentation transversales. Entre ces deux vis, un cylindre de distribution a été monté sur le système de ramassage pour transporter les résidus broyés sur le tapis sous cabine. Le tapis et le bras de chargement ont été fermés en conséquence pour éviter l'écoulement de la marchandise récoltée. Grâce à cette reconversion, une fois la récolte de betteraves à sucre terminée, la machine se voit offrir une seconde vie, cette fois dans la récolte des résidus broyés. Les résidus broyés sont beaucoup plus légers à charger que les betteraves à sucre et l'utilisation dans des conditions météorologiques défavorables reste rare.

Afin d'analyser l'efficacité de ce nouveau système logistique pouvant paraître étrange au premier abord, la chaire technique de systèmes agraires de l'Université technique de Munich a rédigé une thèse, sous la direction du professeur DR. Bernhardt et en collaboration avec la société ROPA Fahrzeug– und Maschinenbau GmbH. Dans cet optique, certaines chaînes de récolte ont été suivies pendant une journée entière de broyage et les véhicules ont été équipés d'un récepteur GPS. Les données collectées ont été évaluées par un programme d'analyse développé par la chaire. Il a été ainsi possible de déterminer combien de temps les déchiqueteuses travaillent réellement sur une journée ou restent improductives dans le champ (car aucune remorque de transport disponible sur place, par exemple). En plus des analyses GPS, des entretiens ont été réalisés avec des exploitants et des clients de la chaîne de broyage avec ROPA NawaRo-Maus et les chaînes ont été évaluées en tenant compte des différents rendements de récolte.

Le système NawaRo-Maus s'avère déjà plus rentable à moins de 8 km.

Les Maus se basent actuellement sur les véhicules euro-Maus 3 utilisés et disposent de moteurs Mercedes Benz 6 cylindres de 220 kW/299 CV et avec une cylindrée de 7,2 l. Ainsi, un couple moteur de 1200 Nm peut être obtenu entre 1300 et 1600 tr/min. Grâce à la puissante motorisation, la Maus dispose d'une capacité de chargement de 12 à 15 m³ par minute avec son large système de ramassage de 8,0 m. Un camion est ainsi rempli complètement en 4 à 5 minutes. Le transfert de puissance du moteur vers toutes les pièces mobiles et vers l'avancement s'effectue uniquement de façon hydrostatique. Un énorme avantage par rapport aux autres systèmes de chargement est le bras de chargement mobile. Grâce à lui, les résidus broyés peuvent être chargés jusqu'à une distance de 13 mètres (à partir du centre du silo) et jusqu'à une hauteur de 6 mètres. Grâce à cette flexibilité, des bordures de champ, des haies ou des fosses peuvent être facilement comblées.

Plus le silo est long en bord de champ, plus les pertes causées par la couche inférieure résiduelle sont importantes. Cette couche doit rester sur place pour éviter que des salissures ou des pierres ne se retrouvent dans la récolte. Le silo ne doit pas non plus être trop long. La pratique montre que des grandes chaînes sont plus lâches avec un silo de 75 mètres de long et une largeur d'env. 7,5 mètres. Pour des structures de surface plus petites, un silo plus petit peut suffire.

Lorsque la Maus a ramassé une grande partie de ce qui se trouve dans le silo, les remorques dans le champ déchargent derrière la Maus, au même endroit. Ainsi, les pertes des résidus broyés sur le sol sont minimisées. Environ 3,7 tonnes de résidus broyés sont perdus par silo de 75 mètres de large. Cela peut paraître beaucoup pour de petites parcelles. Cependant, les résidus broyés peuvent être acheminés depuis plusieurs parcelles sur un site de chargement central. Les pertes se trouveront ainsi réduites. Si on évalue les pertes d'un point de vue rentable, on arrive vite à la conclusion que propreté et rigueur ne paient pas toujours.

Rien que l'augmentation du rendement de l'ensemble de la chaîne de 90 tonnes en moyenne pour des chaînes de récolte à environ 120 tonnes permet de s'en apercevoir très clairement. Dans la pratique, la salissure que l'on pouvait craindre voir se déposer sur les résidus broyés, déposés au sol, n'a pas été observée. Pour éviter les salissures, on cherchera rapidement les cailloux sur le site d'ensilage avant le premier déchargement. De plus, le système de ramassage est abaissé seulement lors du dernier passage sur le silo à un niveau juste au-dessus du sol. Ainsi, le risque qu'un caillou ou une motte de terre se retrouve parmi les résidus broyés est réduit.

La grande différence entre les systèmes réside dans le temps d'attente moyen de la déchiqueteuse. Avec le système conventionnel, la déchiquetteuse attend en moyenne pendant une durée équivalente à 21,3 % de son temps de travail au champ. Cela comprend uniquement le temps passé par la déchiqueteuse dans le champ sans qu'aucune remorque de tracteur ne se trouve à proximité. Avec le système de chargement avec NawaRo-Maus, le temps d'attente n'est que de 4,9 %.

Il y a deux raisons à cette différence. D'un côté, la chaîne de chargement peut, avec 120 tonnes, récolter davantage par heure que la chaîne classique et ses 90 tonnes, et ce, bien que les deux travaillent avec des déchiqueteuses de même puissance. D'un autre côté, le travail est beaucoup plus reposant, aussi bien dans le champ qu'au niveau du silo. Ce constat a fait l'objet d'éloges venant de la part de nombreux entrepreneurs agricoles et leurs clients.

Une des préoccupations les plus importantes pour chaque agriculteur et entrepreneur agricole professionnel est naturellement la question des coûts. La plus grande différence entre les chaînes réside dans les coûts d'acquisition des véhicules et le rendement des véhicules en interaction avec la chaîne. Un tracteur-remorque-attelage professionnel coûte, avec une remorque pour résidus broyés de 50 m³ et un conducteur, 92,69 Euros par heure de travail. Un camion-remorque revient à 69,43 Euros avec une semi-remorque de 65 m³. Le camion attelage est plus rentable, il dispose d'une capacité de chargement plus importante et il est plus puissant. Le tracteur dispose d'une puissance de 250 CV là où le camion en possède 430.

Si l'on considère l'ensemble des coûts de transport de la chaîne de récolte, du champ jusqu'au silo, les points suivants sautent aux yeux. La chaîne classique est relativement rentable pour le transport à la tonne lorsque la distance champ-silo est courte. Au début, le système de chargement représente un investissement plus importante que celui nécessaire pour le système classique. La raison s'explique facilement : pour que la chaîne commence à fonctionner, une déchiqueteuse, la NawaRo-Maus et deux tracteurs-remorque sont nécessaires sur le champ. A cela s'ajoute les camions nécessaires, sur la route. Mais avec le système classique, plus le champ se trouve loin, plus les coûts augmentent rapidement par rapport au système de chargement. La raison est la faible performance de transport du tracteur-remorque. Il ne peut rouler au maximum qu'à 50 km/h et dispose d'une capacité de chargement réduite. Avec les remorques à résidus broyés, on arrive à la limite autorisée avec 50 ou 55 m³ de capacité de charge, alors qu'il n'est pas rare de voir des camions de 60 m³ avec bennes basculantes et même de 90 m³ avec des semi-remorques à fond mouvant !

La différence de vitesse entre le tracteur et le camion a elle aussi été étudiée. Les mesures ont révélé que le camion dans la chaîne de broyage atteint une vitesse de transport moyenne de 49,0 km/h. Le tracteur-remorque a une vitesse moyenne de seulement 29,7 km/h.

De plus, l'acquisition du tracteur-remorque coûte beaucoup plus cher. L'attelage composé d'un tracteur de 250 CV et d'une remorque pour résidus broyés de 50 m³ coûte env. 243 000 €. L'achat d'un camion-remorque de 430 CV et d'une remorque de 65 m³ revient à env. 165 000 € seulement. Cette réalité s'exprime également dans la différence de coûts. Des coûts d'acquisition plus élevés entraînent un amortissement plus important, qui doit impérativement être pris en compte dans les coûts d'exploitation par heure de travail !

Un autre avantage de la remorque de camion est qu'elle possède un coefficient de chargement complètement différent de celui du tracteur. Rentable, la remorque de camion peut être utilisée toute l'année pour transporter des produits agricoles. De plus, les trajets sur autoroute peuvent également être "loués" beaucoup plus rapidement et facilement, y compris pendant la saison des récoltes. Que ce soit directement depuis le fabricant (sans conducteur) ou via un transporteur avec conducteur. Avec la NawaRo-Bunkermaus, les résidus broyés sont directement renversés dans une trémie. Cela permet d'éviter toute contamination.

Non évaluables en Euros ou en centimes, les avantages d'un point de vue extérieur sont pour autant non négligeables. Avec le transport par camion, les nuisances sonores ne sont plus un problème. D'après le témoignage des entrepreneurs agricoles, les personnes résidant à côté des grandes installations de biogaz ne remarquent la reprise du broyage qu'après plusieurs jours. Dans les localités, grâce à leurs pneus, les camions roulent plus silencieusement que les tracteurs et véhicules auxquels on prête moins attention. Lorsqu'ils passent devant une habitation, personne ne saurait deviner le contenu du chargement du camion ou encore à quel endroit il va être acheminé. Il en va de même pour les impuretés déposées sur la route. Les remorques de grande capacité ne doivent pas être remplies à ras bord dans l'optique de transporter plus que ce qu'elles ne le permettent.

Les dispositifs de couverture classiques des camions empêchent que les résidus broyés ne tombent ou ne coulent, de sorte que la chaussée et les localités ne sont pas polluées. Lorsque les conditions sont humides, il est difficile pour les tracteurs de ne pas salir la route avec la terre collée aux pneus.

Pour résumer, on ne peut pas ignorer l'efficacité économique et le rendement de cette logistique pour résidus broyés. Le plus important reste l'organisation de la chaîne ! Les conducteurs de camion ne peuvent pas être gérés aussi simplement qu'un conducteur de tracteur. Les temps de conduite et de repos doivent impérativement être respectés et il convient de s'assurer que tous les conducteurs de camion ne prennent pas leur pause en même temps. Faute d'organisation, il se peut qu'aucun camion ne rejoigne la Maus pendant un long moment et que d'un seul coup quatre camions - voir au pire tous les camions - arrivent même temps et doivent attendre. Les temps d'attente augmentent alors et l'efficacité diminue. De plus, la longueur du silo s'en trouverait alors être prolongé inutilement, augmentant ainsi les pertes. Dans la pratique ce qui fonctionne bien, c'est lorsque le conducteur de la Maus coordonne son travail de chargement avec le camion et que les pauses soient accordées en fonction des besoins logistiques. Il peut évaluer au mieux, quelle quantité de récolte doit encore être chargée et si il a encore besoin de la déchiqueteuse.

Si, malgré l'immense potentiel de ce procédé logistique, un professionnel ne souhaite pas utiliser cette technique, on reste quand même impressionné par le fait qu'avec cette déchiqueteuse, en changeant simplement son organisation, il est possible de récolter en moyenne 33 % de maïs de plus par heure par rapport au système classique !

Pour réduire les pertes liées à la marchandise laissée au sol, et passer au transport par camion plus rentable et efficace, il existe une machine très similaire de la société Palandt Agrartechnik GmbH. La Nawaro-Bunkermaus est équipée, elle, à la place d'une vis sans fin, d'une trémie de réception d'une capacité d'env. 15 m³. Sur le champ, le tracteur-remorque déverse la récolte directement dans la trémie, sans contact avec le sol. La récolte sera ensuite acheminée via des convoyeurs à bandes jusqu'au camions stationnés, en attente de marchandise. Si l'on perd d'un côté le grand avantage de la séparation des logistiques de champ et de route, on gagne d'un autre côté, une importante flexibilité et sécurité d'utilisation via le système automoteur de la Maus.

Johannes Wutz

Bachelor en agronomie

Prof. Bernhardt
Chaire de technique de systèmes agraires de
l'Université technique de Munich