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GEEP - An Environmental Assessment Tool for Pig Farming in France
France
Temperate Climate
Benefits of the practice
- Environmental assessment of pig farming
- Good environmental practices
- Decision-making tool
Production system(s)
Thematic Area(s)
Since 2014, IFIP (the French technical institute for the pig industry) has been providing French pig farmers with the GEEP calculation tool to assess the environmental performance of their workshops. GEEP is also a network of over 900 pig farmers and around 130 advisors. The environmental balance sheet is based on nine quantitative indicators covering the consumption of natural resources (water and energy), emissions (nitrogen and phosphorus), gaseous emissions (ammonia and greenhouse gases), and waste production. These indicators are calculated using the environmental flows from the farm divided by the kilograms of pigs produced on the farm (e.g., kg of NH₃ per kg of pigs produced).
For greenhouse gas emissions, the scope considers the entire pig production cycle using an LCA (life cycle assessment) approach, with the indicator expressed per kg of live weight. This type of indicator enables farmers to compare their performance with other farms in the same sector and collective benchmarks. GEEP is connected to the national technical-economic database managed by IFIP, which saves time when entering individual data and ensures the robustness of the information.
This tool is sensitive to several levers for reducing greenhouse gas emissions. Farmers can enter the formulation of the feed they use, selecting the raw feedstuffs and their origin to calculate the feed’s carbon footprint as accurately as possible. It incorporates several best practices in the effluent management chain, including the frequency of effluent evacuation from buildings, different storage methods, and methanization. The results also consider the technical performance of each physiological stage. GEEP is a comprehensive tool designed to support farmers in their efforts toward continuous improvement.
Depuis 2014, l’IFIP (institut technique de la filière porcine) met à disposition des éleveurs de porcs français, l’outil de calcul GEEP, pour évaluer les performances environnementales de leur atelier. GEEP c’est aussi un réseau qui regroupe plus de 900 éleveurs porcins et environ 130 conseillers. Le bilan environnemental s’appuie sur 9 indicateurs quantitatifs portant sur les consommations de ressources naturelles (eau et énergie), les rejets (azote et phosphore), les émissions gazeuses (ammoniac et gaz à effet de serre) et la production de déchets. Ces indicateurs sont calculés avec les flux environnementaux de l’élevage divisés par les kilogrammes de porc générés sur l’élevage (ex : kg de NH3/ kg de porc produit).
Pour les émissions de gaz à effets de serre, le périmètre prend en compte l’ensemble du cycle de production de porc dans une approche par ACV (analyse de cycle de vie), l’indicateur est alors exprimé par kg de poids vif. Ce type d’indicateur permet aux éleveurs de se comparer à d’autres élevages de même orientation et de se positionner par rapport à des références collectives. GEEP est connecté à la base nationale de données technico-économiques gérée par l’IFIP, ce qui représente un gain de temps pour la saisie des données individuelles et un gage de robustesse de l’information. Cet outil est sensible à de nombreux leviers de réduction d’émissions de GES. L’éleveur peut renseigner la formulation de l’aliment consommé en choisissant les matières premières et leur origine, pour calculer au plus juste l’empreinte carbone de celui-ci. Il intègre de nombreuses bonnes pratiques sur la chaine de gestion des effluents : fréquence d’évacuation des effluents au bâtiment, différentes modalités de stockage, méthanisation… Les résultats prennent également en compte les performances techniques de chaque stade physiologique. GEEP est un outil complet pour accompagner l’éleveur dans une démarche d’amélioration continue.
In France, decarbonization is becoming increasingly important in pork production due to the environmental labeling of consumer products and the Low Carbon Label launched by the French Ministry for Ecological Transition. The Low Carbon Label offers the prospect of remuneration for pig farmers’ efforts to reduce their greenhouse gas emissions, provided they follow a sector-specific method validated for pig farming by the Ministry.
Supporting Pig Farms in Achieving National Low-Carbon Objectives
France’s national low-carbon strategy (SNBC) sets a target of reducing greenhouse gas emissions from agriculture by 46%.
Simulations show that an average farrow-to-finish farm with 250 sows could reduce its greenhouse gas emissions by 2% to 25% over the pig’s life cycle, depending on the mitigation measures implemented. This reduction would amount to several dozen to several hundred tonnes of CO₂ avoided per year.
To reward these efforts, a Low Carbon Label method has been developed specifically for pig farms. It is largely based on the GEEP evaluation method, with a more detailed assessment of greenhouse gas emissions in two key areas:
• Feed formulation: Whether purchased or produced on the farm, this method allows for the substitution of imported raw materials linked to deforestation and the processing of co-products.
• Effluent methanization: A more detailed assessment is conducted, considering different models such as psychrophilic methanization, co-generation, injection, and autonomous or collective units.
GEEP’s sensitivity to various climate change mitigation levers makes it a valuable tool for supporting the decarbonization of pig farms. As a result, GEEP has been selected for two European projects—Climate Farm Demo and Climate Smart Advisors—which, over six years, aim to assist pilot farms in developing climate change mitigation and adaptation plans. These efforts will serve as demonstrations for large-scale implementation in the field.
GEEP: A Constantly Evolving Tool to Meet User Needs
GEEP’s reference databases and calculation rules for gaseous emissions are continuously updated to incorporate the latest developments. It also adapts to user needs. Since 2023, it has allowed farmers to enter the detailed formulation of the feed used, ensuring alignment with actual on-farm practices and enabling precise calculations of the carbon impact of purchased feed.
To disseminate information and understand user expectations, several meetings are organized annually with the network of advisors.
Reducing GHG Emissions in Laying Hens Buildings, with Practices Related to Energies Consumptions and Manure Management
France
Temperate Climate
Benefits of the practice
2. Reducing ammonia emissions
3. Improving working conditions
Production system(s)
Thematic Area(s)
European regulations set targets for reducing greenhouse gases (GHG) emissions by 55% by 2030 and to reach carbon neutrality by 2050. Each of the sectors of activity must commit to this reduction and put in place practices to reduce their contributions. Poultry farming is a particularly low-emission livestock sector. In France, poultry farming accounts for 0.5% of GHG emissions from livestock farming. The main sources of GHG emissions on a poultry farm are limited to the fermentation of manure, the combustion of fossil energies and the production of ammonia which, through recombination, gives nitrous oxide, a GHG with a strong warming power. Simulations have been carried out for the reducing of the carbon footprint of several layers systems, through the tool CAP’2ER®.
Energy consumption can be reduced by installing LED lighting or by better controlling consumption through the installation of a meter. Estimated GHG reductions range from 0.2 to 2%.
Practices related to manure management include the pre-drying of manure in buildings with frequent evacuation on a manure belt, and the installation of an outdoor drying tunnel. These techniques make it possible to quickly dry the droppings, avoiding the emission of atmospheric pollutants, in particular nitrous oxide or ammonia. The expected GHG reductions range from 3 to 10% for pre-drying in buildings and from 7 to 29% for the outdoor drying tunnel.
Intermediate techniques that affect ammonia emissions have also been simulated, since they also reduce nitrous oxide emissions. These are air washing and misting. The implementation of these levers makes it possible to reduce the carbon footprint by 2 to 19%.
These techniques also need to be repositioned in the context of the farm, the farming system (e.g. layers in cages or on the ground), and the farmer’s investment possibilities.
La réglementation européenne fixe des objectifs de réduction des émissions de Gaz à Effet de Serre (GES) de 55% d’ici à 2030 et l’atteinte de la neutralité carbone pour 2050. Chacun des secteurs d’activité doit s’engager dans cette réduction et mettre en place des pratiques pour réduire ses contributions.
L’aviculture est un secteur d’élevage particulièrement peu émissif. En France, l’aviculture représente 0,5% des émissions de GES de l’élevage. Les principales sources d’émissions de GES sur une exploitation avicole sont limitées à la fermentation des effluents, à la combustion des énergies fossiles et à la production d’ammoniac (NH3) qui par recombinaison, donne du protoxyde d’azote (N2O), un GES au fort pouvoir réchauffant. Des simulations de réduction de l’empreinte carbone de systèmes de poules pondeuses ont été réalisées à l’aide de l’outil CAP’2ER®.
Les consommations d’énergies peuvent être réduites en mettant en place de l’éclairage LED ou en maîtrisant mieux ses consommations grâce à l’installation d’un compteur. Les réductions de GES estimées vont de 0,2 à 2%.
Les pratiques liées à la gestion des effluents sont le pré-séchage des fientes en bâtiment avec évacuation fréquente sur tapis, et la mise en place d’un tunnel de séchage extérieur. Ces techniques permettent de sécher rapidement les fientes, évitant les émissions de polluants atmosphériques, notamment du N2O ou du NH3. Les réductions de GES espérées vont 3 à 10% pour le pré-séchage en bâtiment et de 7 à 29% pour le tunnel de séchage extérieur.
Des techniques intermédiaires jouant plutôt sur les émissions de NH3 ont aussi été simulées, puisqu’elles permettent aussi de réduire les émissions de N2O. Ce sont le lavage d’air et la brumisation. La mise en place de ces leviers permet de réduire l’empreinte carbone de 2 à 19%.
Ces techniques sont aussi à repositionner dans le contexte de l’exploitation, le système d’élevage (pondeuses en cages ou au sol par ex), et les possibilités d’investissement de l’éleveur.
Manure Cooling, a Practice for Reducing Energy Consumption and GHG Emissions of Pig Buildings with Slurry Systems
France
Temperate Climate
Benefits of the practice
- Less GHG emissions
- Less ammonia emission
- Reducing energy consumption
Production system(s)
Thematic Area(s)
France, like the European Union, aims to achieve carbon neutrality in 2050 by reducing greenhouse gas emission in all sectors. Pig farming accounts for 6% of livestock-related greenhouse gas emissions in France. For pig farms with slurry systems, GHG emissions linked to effluents are dominated by methane. Ammonia is indirectly involved because of its contribution to the formation of nitrous oxide, another greenhouse gas with a major impact on global warming.
Manure cooling is a technique based on recovering heat from slurry stored in pig farms. A heat-transfer fluid circulates through a network of pipes installed at the bottom of the pre-pit, allowing heat exchange with the slurry. This system transfers the recovered heat to a heat pump connected to a hot water tank or a heating system, for example, to preheat the air in farrowing units. While the primary goal of this technique is to reduce energy consumption, it can also help reduce the environmental impact of pig farms, with French trials conducted by Ifip showing a 20% reduction in ammonia emissions and a 60% reduction in methane emissions. However, this technique is better suited to new buildings, as the pipe network must be embedded in the concrete slab of the pre-pit; installing it in existing buildings would significantly reduce the available storage volume of slurry within the facility.
La France, comme l’Union Européenne, se fixe d’atteindre la neutralité carbone à l’horizon 2050, avec des réductions des émissions de gaz à effet de serre applicables à tous les secteurs d’activités. L’élevage porcin représente 6% des émissions de GES liées à l’élevage en France. Pour les élevages en système lisier, les émissions de GES liées aux effluents sont dominées par le méthane. L’ammoniac est indirectement impliqué car elle contribue à la formation de protoxyde d’azote, autre GES fortement impactant sur le réchauffement climatique.
La lisiothermie est une technique basée sur la récupération des calories des lisiers stockés en porcherie. Un liquide caloporteur circule dans un réseau de tubulures installé en fond de préfosse permettant l’échange calorique avec le lisier. Il permet d’acheminer les calories vers une pompe à chaleur reliée à un ballon d’eau chaude ou à un système de chauffage pour pré-chauffer l’air de maternité par exemple. Si l’objectif initial de cette technique est la réduction de la consommation d’énergie, elle peut aussi contribuer à réduire l’impact environnemental des porcheries avec, d’après des essais français conduits par l’Ifip, un abattement de 20% sur l’ammoniac et de 60% sur le méthane. Néanmoins, cette technique est plutôt à réserver aux nouveaux bâtiments ; le réseau de tubulures devant être inséré dans la dalle béton de la préfosse ; son installation en bâtiments existants conduisant à une réduction notable du volume de stockage des lisiers en bâtiment.