L'objectif de la présente étude est de réaliser une évaluation économique des systèmes de traitement du lisier actuellement en conditions normales de fonctionnement. On s'attachera aux montants des investissements nécessaires et aux coûts de fonctionnement en intégrant l'efficacité technique des installations.

Après une présentation des procédés de traitement et de la méthodologie de l'enquête, les performances techniques et les résultats économiques des stations enquêtées seront présentés. Ces éléments et les informations complémentaires recueillis lors de l'enquête conduisent à poser la problématique du traitement des lisiers de porc.

Pour répondre aux exigences réglementaires, les élevages de porcs doivent contrôler les effluents produits et respecter la norme maximale de rejet d’azote. Ils ont plusieurs types d’actions à leur disposition :

• l’épandage, à optimiser par une meilleure valorisation agronomique
• la réduction des rejets azotés, en agissant sur la teneur des rations alimentaires
• l’exportation d’une partie des excédents, hors de l’exploitation ou hors des zones à forte densité d’élevage
• le traitement, lorsque l’adoption des mesures précédentes est insuffisante pour résorber l’excédent.

Le recours au traitement peut s’avérer indispensable dans les zones d’excédents structurels (ZES) situées en majeure partie dans l’Ouest de la France. Plusieurs solutions sont actuellement proposées aux éleveurs. Elles permettent de traiter tout ou partie du lisier, certaines de ses composantes, avec des stations fixes ou mobiles, selon des solutions individuelles ou en association. Certains systèmes sont déjà en fonctionnement, des unités-pilotes et des procédés sont en cours de validation ou d’expérimentation.

Or, la solution du traitement comporte une conséquence majeure sur l’économie des élevages : un coût supplémentaire, très élevé dans certains cas. Le coût est difficile à évaluer et mal connu aujourd’hui en raison :

• du nombre limité de réalisations
• de coûts non généralisables lorsqu’il s’agit de prototypes
• de la difficulté d’accès à des résultats réels ou précis en relation avec l’objectif commercial des chiffres publiés par les firmes diffusant les différents procédés.

Face à la diversité des systèmes proposés, de leur efficacité et de leurs coûts, les éleveurs sont confrontés à de réelles difficultés pour optimiser leur choix dont les conséquences portent à la fois sur la stratégie de développement, la conduite et les coûts des productions, et par suite, sur l’équilibre financier de leur entreprise.

L’objectif de la présente étude est de réaliser une évaluation économique des systèmes de traitement du lisier actuellement en conditions normales de fonctionnement. Le champ d’étude et de calcul du traitement est considéré de la sortie des bâtiments à la valorisation des produits et coproduits : les charges (investissement, travail,…) relatives aux stockage hors bâtiments et à la gestion des produits et coproduits sont incluses.

Dans une première partie, après une classification des procédés de traitement, le protocole d’enquête précise le choix des procédés qui ont été analysés : six procédés de traitement biologique par nitrification-dénitrification, trois procédés de traitement physico-chimique, trois procédés de prétraitement physique et un procédé de compostage. Outre le contexte général des exploitations, les résultats techniques précisent les caractéristiques des stations, les bilans matières et la gestion des coproduits. L’analyse économique prend en compte les investissements et leur financement, les coûts et les dépenses de trésorerie rattachés à l’activité de traitement. Plusieurs types de coûts ont été calculés ; les comparaisons sont établies à partir d’un coût économique standardisé correspondant à des investissements complets, hors aides, financés en totalité au taux du marché. Outre les coûts totaux exprimés en F pour l’année et l’élevage considérés, les différents coûts sont exprimés par m3 traité, par kg d’azote abattu et par kg d’azote extrait (abattu et exportable) : ces expressions unitaires constituent la clé des comparaisons.

Dans une seconde partie, les résultats techniques et économiques des stations enquêtées sont présentés par famille de procédés (biologique, physico-chimique, prétraitement physique, compostage). Les stations sont en majeure partie individuelles, trois d’entre elles traitent le lisier de plusieurs élevages (3 ou 4), l’une est mobile. Les volumes annuels traités vont de 1 000 à 12 800 m3 et correspondent à un pourcentage allant de 50 à 100 % du lisier produit dans ces mêmes élevages. Le taux d’azote extrait varie de 45 à 100 %. Rapporté au m3 traité par an, le montant des investissements est en moyenne assez proche pour les quatre familles de procédés, alors qu’il diffère très fortement pour les coûts opérationnels, soit du simple au quadruple. Les postes majeurs sont l’énergie, la main d’œuvre et l’entretien pour les procédés de traitement biologique, les additifs, l’énergie et la maintenance pour les procédés de traitement physico-chimique.

La problématique du traitement de lisier en élevage porcin est abordée dans la troisième partie. Les procédés de traitement présentent une grande diversité dans leur conception, les résultats obtenus et les coûts calculés. Dans tous les cas, les investissements sont élevés et les coûts de traitement accroissent notablement les coûts de production ; le coût total économique standardisé varie de 49 F à 125 F par m3 de lisier traité et de 14 à 53 F par kg d’azote abattu. Par m3 traité, les valeurs moyennes observées varient aussi d’une famille de traitement à l’autre avec les montants les plus faibles pour les stations biologiques. Pour un coût exprimé en F par kg d’azote extrait, le compostage et les traitements biologiques obtiennent les coûts les plus faibles ; les procédés physico-chimiques et de prétraitement physique, plus coûteux, ont été choisis pour l’extraction simultanée du phosphore.

La mise en œuvre d’une station de traitement doit permettre la mise en conformité de l’exploitation ou de l’élevage avec la réglementation sur les installations classées. Il s’agit avant tout d’éliminer le maximum d’azote tout en tenant compte du phosphore pour respecter le plan d’épandage. Elle joue aussi un rôle de quasi-droit à produire dans certaines situations.

En prenant la décision de réaliser une station de traitement, l'éleveur doit savoir ce qu'il va traiter (l'azote, le phosphore, les odeurs), déterminer à partir de son plan d’épandage les volumes concernés (tout ou partie du lisier produit sur l’élevage), choisir éventuellement les types de lisier à traiter (lisier des porcs à l'engrais plus concentré de préférence au lisier des truies plus dilué).

Ensuite, se pose le choix du procédé de traitement le mieux adapté à la situation de l'éleveur et capable de résoudre son problème. Ce choix est à la fois économique, en recherchant la solution coût-efficacité adaptée à chaque situation permettant le maintien de l’équilibre économique et financier de l’entreprise, et technique ce qui suppose de connaître les filières de traitement proposées et validées, avec leurs possibilités et leurs limites, et de disposer de références chiffrées suffisantes permettant de comparer les différents procédés et la faisabilité de leur adaptation à l’évolution de la réglementation.

La plupart des concepteurs de procédés biologiques proposent une méthode de base avec fosse de réception, réacteur biologique et fosse de stockage, puis, selon les besoins, un séparateur de phases en tête de traitement, voire un séparateur de boues en fin de process. La solution adaptée dépend du pourcentage d'azote excédentaire en liaison avec la contrainte portant sur le phosphore.

Le choix du procédé de traitement dépendra aussi d'autres considérations plus personnelles de l'éleveur : une solution individuelle ou un engagement avec d'autres éleveurs dans une unité de traitement collective. Cette dernière solution doit permettre de réaliser des économies d'échelle mais peut poser le problème de la répartition des frais de fonctionnement quand les élevages produisent des quantités de lisier trop différentes et surtout celui des dispositions applicables lors du départ volontaire ou non d'un associé, ceci pouvant entraîner des difficultés techniques ou financières résultant de la diminution plus ou moins importante des volumes traités. La solution du traitement par unité mobile peut constituer une solution pour des volumes limités.

L’abattement d'azote sous la forme d'azote gazeux non polluant donne un avantage aux procédés biologiques de nitrification-dénitrification. Toutefois, un traitement biologique, physique ou chimique aboutit toujours à la fabrication de coproduits dont la gestion va être différente de celle du lisier. Les boues biologiques par exemple possèdent moins d'azote que le lisier mais davantage de phosphore : les quantités à l'hectare et le choix des cultures sont à gérer. Par contre, du fait de leur rapport C/N supérieur à 8, l'éleveur aura la possibilité de les épandre, comme les fumiers, à d'autres périodes et sur d'autres surfaces que celles autorisées pour les lisiers. Pour les coproduits solides plus facilement exportables, il existe aujourd'hui un marché potentiel qui demande à être précisé en termes de produits, de volumes, de qualité et de valorisation possibles. Aujourd'hui, des débouchés locaux (maraîchers) ou trop limités (coproduits commercialisés après une transformation plus ou moins élaborée) conduisent le plus souvent à une reprise sans frais et sans valorisation. A défaut, la destination de ces coproduits solides constitue une question majeure dans le choix du procédé. La disponibilité de quantités croissantes à exporter hors de l'exploitation va engager les concepteurs de procédés à intégrer le devenir des coproduits dans la solution globale proposée aux éleveurs.

Les élevages devant s’équiper d’une station de traitement vont accroître leurs coûts de production, dont le relèvement peut atteindre 6 à 15 %. Généralement sans contrepartie marchande pouvant provenir de produits liés à cet investissement, la charge supplémentaire va réduire d’autant la valeur ajoutée et les résultats économiques de l’élevage devant s’équiper. Les conséquences économiques vont aussi affecter les stratégies de développement et l’équilibre financier des élevages.

Le niveau de rentabilité de l’atelier doit permettre d’absorber le surcoût spécifique au traitement grâce à l’efficacité due à la spécialisation, à l’effet dimension ou à la performance de la filière. A défaut, le système de production équipé d’une station de traitement peut être mis en difficulté ; d’autres ne pourront s’adapter à cette exigence. Ceci pourrait conduire, dans certains cas, à une réduction du cheptel ou à des arrêts de production avec toutes leurs conséquences économiques.

A l'échelle macro-économique, les conséquences sur les volumes de production en réponse à l'obligation de réduction ou à l'interdiction de développement des cheptels dans certaines zones mettent en jeu la compétitivité des filières concernées, régionales ou nationales. Certains producteurs et certaines filières peuvent souffrir d'un désavantage concurrentiel qui serait difficilement surmontable si certains pays, européens ou non, ne supportaient pas les mêmes exigences.

Plus généralement, les éleveurs et leurs organisations, conscients de l’enjeu, ont engagé la production porcine dans une démarche prenant en compte la dimension environnementale dans sa globalité et sa complexité, le traitement du lisier occupant une place dans un ensemble de mesures et constituant une dimension nouvelle de la gestion pour certains systèmes d’élevage porcin.