Comprendre et réduire les consommations d’énergie en vinification 

Face à l’augmentation du coût de l’énergie et aux enjeux environnementaux, la maîtrise des consommations énergétiques devient un enjeu stratégique pour les exploitations viti-vinicoles. Dans les caves, les postes énergétiques sont principalement liés à l’électricité (groupes froids, pompes, éclairage) et au gaz ou autres sources de chaleur (chauffage, production d’eau chaude). L’amélioration de l’efficacité énergétique permet non seulement de réduire les charges d’exploitation mais aussi l’empreinte carbone des vins. 

L’électricité, énergie la plus consommée en structure vitivinicole 

Plusieurs études ont été menées sur les consommations d’énergie en structure vitivinicole, confirmant toutes la prédominance de l’électricité. En 2017, les Chambres d’agriculture 13 et 84 ont réalisé des audits sur cinq exploitations viti-vinicoles en région PACA. 
 

Ces audits ont pris en compte la culture de la vigne, la transformation (vinification) et la commercialisation (embouteillage, stockage, caveau, bureaux…).

Sans surprise, l’électricité est apparue comme l’énergie la plus consommée, avec 40 % du total des énergies directes. A titre de comparaison, le fioul ne représente 16 % des consommations, contre 9 % pour le gasoil routier. 

En moyenne, la quantité d'énergie utilisée dans un chai vinifiant du vin rouge principalement est de 143 kWh/hl. Quand la production de vin blanc est majoritaire, elle est de 45 kWh/hl. Ces chiffres peuvent beaucoup varier en fonction du volume produit, du type de vin, du bâtiment, du mode de conditionnement…  

La thermorégulation, 1er poste de consommation énergétique

De la réception de la vendange à la sortie en bouteilles, le vin subit de nombreuses opérations. Et ce n’est pas la vendange qui représente l’atelier le plus énergivore chaque année ! 

Environ 65 % des dépenses énergétiques d’une exploitation viti-vinicole concernent les opérations en cuverie. En effet, les phases de fermentations consomment 45 % de l’énergie totale pour la thermorégulation, c’est-à-dire la production de froid ou de chaud. Le froid évite un départ en fermentation trop précoce. Le chaud permet le maintien en fermentation du moût en hiver.

Dans certaines caves, la thermorégulation seule peut représenter jusqu’à 71 % de la consommation énergétique totale, notamment à cause du fonctionnement des groupes froids et des circulateurs. C’est le cas dans l’audit mentionné ci-dessus. 

Par ailleurs, près de 20 % de l’énergie sont alloués aux opérations de stockage et de mise en bouteilles. L’éclairage capte 5 à 7 % des consommations d’énergie, la stabilisation 7 à 8 %. Enfin, la logistique et la collecte du raisin ne représentent que 5 % des dépenses énergétiques.  

Le refroidissement des cuvages, une étape primordiale dans la vinification

Le refroidissement des cuvages joue un rôle crucial dans le processus de vinification. C’est notamment le cas lors de la fermentation alcoolique, c’est-à-dire la transformation des sucres en alcool, qui produit de la chaleur. Cette chaleur doit être évacuée pour maintenir une température optimale pour les levures.

La température a en effet un impact déterminant sur le développement des arômes. Sa régulation permet de maîtriser les risques de surchauffe qui peuvent affecter la qualité du vin. Ainsi, en évitant les fermentations trop rapides ou trop lentes, le viniculteur met toutes les chances de son côté pour produire du vin de bonne qualité. 

Optimiser la thermorégulation des fermentations 

Dans de nombreuses caves, cette régulation thermique repose sur des systèmes de refroidissement intensifs. Par exemple, une fermentation à basse température peut consommer plusieurs centaines de kWh par cuve si les conditions ne sont pas optimisées. 

Les températures élevées augmentent les consommations d'énergie électrique. Il faut environ 1 kWh d’énergie pour refroidir une tonne de raisin de 2,5°C. En zones ou périodes chaudes, refroidir par exemple des raisins de 30°C à 15°C consomme environ 6 kWh par tonne.  

Pour économiser un maximum d’énergie électrique, la température ambiante de la cave doit donc être proche de la température visée pour la cuve de fermentation. Une bonne isolation de la cave et des cuves réduit la sollicitation du système de refroidissement.  

Refroidir les cuvages avec l’énergie solaire

Les systèmes de réfrigération mécaniques, souvent utilisés par les viticulteurs, consomment beaucoup d’énergie électrique. Il existe des alternatives plus durables, comme les systèmes solaires. 

En installant des panneaux photovoltaïques sur les toits des bâtiments viticoles, un viticulteur peut utiliser l’électricité produite pour alimenter ses systèmes de réfrigération ou de climatisation. L’énergie solaire peut aussi alimenter des pompes à chaleur, par exemple.    

Gérer la fermentation avec des microorganismes : vins blancs et rosés 

La production de vins blancs et rosés nécessite une température contrôlée pour que la fermentation se déroule sans nuire à la qualité du vin. Le vin doit ainsi être refroidi au début et tout au long du processus. La chaleur générée par la réaction de fermentation doit être évacuée. 

Les professionnels ont longtemps considéré que seules les basses températures offraient une production de vin riche en arômes. Pourtant, de récentes études ont montré que l’effet des basses températures sur les arômes variait beaucoup selon la souche de levure Saccharomyces cerevisiae.   

Une étude à échelle industrielle avec des volumes importants (groupe CREA – Université de Milan) a notamment montré que l’augmentation de la température pouvait engendrer des économies d’énergie de 30 à 35 % avec des raisins de variétés Glera et Pinot Grigio, dont les moûts ont été fermentés dans des cuves de 450 hL. Et ce, sans compromettre la qualité des vins. 

L’utilisation de levures sélectionnées et de protocoles de fermentations raisonnés peut donc entraîner des économiques d’énergie importantes dans la production de vin blanc, sans nuire à sa qualité.  

Stocker les vins dans une cave à vin bien isolée

Si le stockage des vins n’est pas la principale source de consommation d’énergie sur l’exploitation vitivinicole, il reste un poste non négligeable (20 % en intégrant la mise en bouteille). Pour stocker le vin dans de bonnes conditions, un système de réfrigération est en effet nécessaire.

La qualité de l’isolation de la cave à vin a un impact important sur l’efficacité énergétique du système de réfrigération, et donc sur la consommation d’énergie. Les pertes peuvent se faire à travers les murs, le plafond et le sol. 

Le système de réfrigération doit alors travailler davantage pour réguler la température. Plus la différence de température entre la cave à vin et son environnement est importante, plus la perte énergétique est grande.  

Une filière vin plus durable

La réduction des consommations énergétiques en vinification repose sur une combinaison de leviers techniques et organisationnels. Les principaux gains sont possibles avec la thermorégulation, qui représente la majeure partie de l’énergie consommée dans les caves.

Au-delà des économies financières, ces démarches contribuent à améliorer la durabilité environnementale de la filière vitivinicole. Dans le cadre de la transition énergétique et d’attentes sociétales de plus en plus fortes, l’efficacité énergétique des caves devient ainsi un facteur de compétitivité et de valorisation des vins.