Cabanes du CAS et écologie - Une analyse sur l'ex. de la cabane Tschierva

On parle aujourd'hui beaucoup d' écologie, y compris à propos des cabanes du CAS. On manque cependant souvent des bases nécessaires pour évaluer objectivement et précisément les besoins et les possibilités réelles d' améliorations. C' est pourquoi l' ingénieur en environnement et alpiniste Florian Hug-Iten, de Zurich, s' est penché sur le sujet, dans le cadre de son travail de diplôme1. Son étude s' est concentrée sur la cabane Tschierva, choisie, entre autres raisons, parce qu' elle doit être transformée prochainement.

Fondé sur une récolte de données minutieuse, ce travail constitue une base précieuse dans le domaine de l' écologie des cabanes en général. Il tombe d' ailleurs à point nommé, puisque le CAS est justement en train de Méthodes et instruments Les données ont été récoltées à la cabane durant la saison d' été 1996. Ont servi à cette fin la comptabilité de la cabane et les fiches de transports par hélicoptère. De nombreux pesages ont été effectués, les flux d' eau ont été mesurés et les données manquantes ont été obtenues grâce aux indications très précises fournies par le gardien sur la base de son expérience. Ces données ont été traitées selon les méthodes de l' analyse des flux de matières du professeur P. Baccini, de l' EPFZ ( cf. bibl. 1 ). La procédure s' apparente à celle d' une comptabilité financière, sauf qu' il s' agit de flux de matières et d' énergie au lieu de mouvements d' argent. Elle consiste à composer tout le système d' exploitation de la cabane en additionnant les nombreuses unités intervenant dans l' établissement du bilan' Stoff und Energieflussanalyse für die Chamanna da Tschierva SAC. Diplomarbeit 1997 ETHZ, Abt. VIII, Studienrichtung Umweltingenieur.

2 Pour toute information complémentaire: Florian Hug-Iten, Stapferstrasse 39, 8006 Zurich, tél. 01/363 19 16, ou Jürg Meyer, délégué du CAS à la protection de la montagne, 031/ 370 18 18.

Analyse des flux d' énergie, en prenant l' alpinisme comme limite de système, en kWh/nuitée Chaleur 400

Voyage d' aller et de retour Exploitation Ide la cabane Cabane 10,. " " .35 Transport par hélicoptère 1,67 Electricité solaire et hydraulique 0,33 Energie humaine ( montée à la cabane et course ) 2,40 Flux d' énergie du voyage d' aller et de retour bleu clair Flux d' énergie de l' exploitation de la cabane bleu Flux d' énergie concernant la courseviolet Le bilan énergétique de chacun des trois processus présentés ici ( voyage aller-retour, cabane, course ) s' équilibre par la transformation finale en chaleur des flux d' énergie, conformément au 1er principe de la thermodynamique, selon lequel l' énergie ne peut pas se perdre, mais seulement changer de forme.

( par exemple, le fourneau de la cuisine ). Ces systèmes partiels et ces processus sont reliés entre eux par des flux de matières ou d' énergie. Leur conversion sous forme de graphiques et de calculs permet de se faire une idée précise de ces systèmes et de leurs rapports. Dans ce travail de traitement de données, une décision très importante est celle du choix des limites des systèmes. Nous avons retenu les deux plus grandes unités de bilan suivantes:

- l' exploitation de la cabane, y compris les transports d' approvi activités liées à l' alpinisme d' une manière très générale, ce qui inclut donc les voyages d' accès et de retour des alpinistes.

La situation actuelle La cabane Tschierva se trouve à 2600 m d' altitude; elle est gardiennée en été et à la saison des courses à ski. Le nombre des nuitées ( environ 4000 en 1996 ) a baissé ces dernières années, mais il reste relativement élevé en comparaison avec les autres cabanes du CAS. Les transports d' ap Environnement Limite du système provisionnement sont effectués par hélicoptère, soit directement depuis l' aérodrome de Samedan, soit depuis l' hôtel Roseg, où le gardien amène les marchandises par camionnette. Comme la plupart des cabanes du CAS, la cabane Tschierva n' est reliée ni aux égouts ni au réseau d' électri. On y cuisine au bois et au charbon; on ne chauffe qu' au bois, et principalement au printemps. On utilise du gaz pour la réfrigération de denrées alimentaires et pour un petit réchaud. Les déchets sont triés et descendus dans la vallée par la voie des airs. Les matières organiques sont jetées sur un tas de compost où elles sont en bonne partie mangées par des animaux. Pendant toute la saison des courses d' été, la cabane jouit d' un approvisionnement en eau suffisant. L' eau est chauffée à l' aide du fourneau ou du courant excédentaire tiré de batteries électriques alimentées par des cellules solaires et une miniturbine hydraulique d' une puissance de 200 W. Les eaux usées retournent à l' environnement non traitées et en continu. Les effets sur la végétation en sont visibles. L' ensemble de ces infrastructures place la cabane Tschierva à peu près dans la moyenne des cabanes du CAS, ce qui offre donc l' occasion d' une analyse représentative.

Résumé des résultats et propositions d' améliorations Exploitation de la cabane Energie - Une nuitée à la cabane nécessite 12 kWh d' énergie, y compris l' appro par hélicoptère. Cela correspond à la moitié de l' énergie nécessaire par jour et par personne dans un ménage ordinaire.

- La part des énergies renouvelables ( électricité solaire et hydraulique, bois ) au total de la consommation d' énergie se monte à 51 %, dont la plus grande partie, et de loin, provient de la combustion du bois. On peut la considérer comme une indication du degré de « durabilité » de l' approvisionnement en énergie. Le 49 % restant provient d' agents énergétiques fossiles ( charbon, gaz, essence ). L' amélioration de ce rapport ne serait possible qu' au prix d' une dépense assez considérable car, avec 51 %, on se trouve déjà à un niveau comparativement élevé.

La cabane Tschierva, objet de l' étude Cabanes du CAS et écologie; à l' arrière, l' Arête blanche ( Biancograt ) de la Bernina - Nous avons également calculé la proportion de l' énergie produite sur place par rapport au total de l' éner consommée. Cette proportion donne le degré d' indépendance énergétique de la cabane. Elle se monte aujourd'hui à 3 %, le 97 % restant étant amené de la vallée sous forme de bois, gaz ou charbon. Il ne faut donc pas se laisser induire en erreur sur ces rapports par la vue des installations photovoltaïque et hydraulique! La proportion de production autonome d' énergie pourrait être augmentée à 10-15 %, par exemple par des capteurs solaires thermiques. En raison des dimensions des installations nécessaires ainsi que de l' arrêt de la turbine électrique en hiver et au printemps ( gel ), l' indépendance énergétique complète est inconcevable.

- L' eau chaude nécessaire pourrait être fournie sur place par une installation de capteurs solaires.

- Dans l' exploitation de la cabane, le plus important flux d' énergie est celui qui passe par le fourneau de la cuisine. C' est pourquoi il convient d' accorder une attention particulière au rendement de la cuisinière et de remplacer éventuellement un ancien modèle qui aurait un mauvais rendement.

- Il faut déconseiller l' installation de douches pour les alpinistes. Une faible demande risquerait déjà de dépasser les capacités d' une installation solaire, ce qui réduirait donc le a.

La miniturbine de la cabane Tschierva ( puissance: 200 W; débit; env. 1 l/s ) Protection de la montagne degré d' auto énergétique puisqu' il faudrait aug-S; menter la consommation d' agents ^ énergétiques « importés».La mise en réseau des différents a. systèmes énergétiques augmente le * confort d' utilisation et le rendement ™ du système global.

4 Q Exploitation de la cabane - Pour l' essentiel, des économies d' énergie et de matières dans le domaine de l' exploitation de la cabane ne peuvent être réalisées que par des améliorations des infrastructures et guère par une optimisation de l' exploitation.

- En comparaison avec la préparation individuelle des repas, l' améliora de la restauration ( demi-pension ) qui s' est produite dans les cabanes n' a pas augmenté les flux de matières. La raison en est que l'on consomme plus d' énergie en cuisant des repas séparément plutôt qu' en commun. L' aug du confort est apportée par la suppression de la nécessité de transporter sa nourriture soi-même. Les modifications écologiques souhaitables doivent donc porter sur le mode de transport et non sur l' offre de la cabane.

Déchets L' évacuation par hélicoptère des déchets laissés par les alpinistes et de ceux que provoque l' exploitation de la cabane n' accroît ni le nombre des vols ni la consommation de carburant de l' hélicoptère. Aujourd'hui, en effet, celui-ci n' est chargé au retour qu' à 12% de sa capacité; et à cela s' ajoute le fait qu' à la descente, la consommation de carburant est presque la même à pleine charge qu' à vide. Le problème des déchets n' est donc pas d' une importance primordiale et quant à leur élimination, il vaut mieux les évacuer par voie aérienne plutôt que les brûler à proximité de la cabane.

Eaux usées L' évacuation aérienne des matières fécales serait judicieuse pour autant qu' on puisse bien combiner ces transports avec les vols d' approvisionne ( mêmes réflexions qu' au sujet des déchets ). Le transport doit se faire dans de grands sacs en plastique très solides et jetables, afin d' éviter les vols de remontée d' un récipient. A long terme, il faut cependant préférer une solution satisfaisante sur place.

Transport de denrées alimentaires à la cabane Tschierva. Les déchets sont prêts à être emportés Transports - Les transports par hélicoptère entrent à raison de 14% dans la consommation d' énergie d' une nuit en cabane. Cette part représente 1:250 de l' énergie consommée par l' alpiniste lors de son voyage en voiture; il ne s' agit donc aucunement du flux énergétique le plus important dans la pratique de l' alpinisme.

- La mise à contribution volontaire de l' alpiniste, qui se chargerait de quelques bûches prises sur un tas déposé au départ du chemin de la cabane, pourrait exercer une influence sensible sur le nombre des vols d' hélicoptère. Dans ce domaine, cependant, les systèmes de bonus sont sans effet.

- Si tout le bois était transporté par des mulets ou des chevaux au lieu d' hélicoptères, le nombre des vols d' hélicoptère serait divisé environ par trois.

L' importance du voyage d' accès Lorsqu' on élargit les limites du système, on est amené à inclure dans le bilan les déplacements effectués par l' alpiniste pour se rendre en montagne et en revenir. La quantité d' énergie ainsi consommée par l' alpi moyen dépend des éléments suivants:

- la distance ( cf. bibl.2le moyen de transport ( voiture ou train; bibl.3la consommation d' énergie du véhicule ( bibl.4 ); - le taux d' occupation du véhicule ( bibl.5 ).

Calculée sur la base de ces facteurs, l' énergie totale consommée par un alpiniste pour se rendre en montagne et passer une nuit en cabane est de 400 kWh. Dans ce total, l' éner consacrée au voyage est 30 à 35 fois supérieure à celle que représente la nuitée en cabane ( y compris les transports par hélicoptère ). Le souci de l' environnement dont fait preuve l' alpiniste est donc déterminé essentiellement par sa manière de se rendre en montagne. C' est là que réside le plus important potentiel d' économies. Et la politique des sections et de l' association centrale a une grande influence à ce sujet.

Comme possibilité d' amélioration, on peut proposer une réduction des taxes de nuitée qui serait accordée aux alpinistes présentant le billet de leur voyage d' accès par les transports publics. Le total estimé des rabais pourrait être compensé par une légère augmentation de la cotisation des membres. Le club ne subirait ainsi aucune charge, ni administrative ni financière.

Le CAS devra par ailleurs inévitablement prendre des mesures supplémentaires d' information et d' éduca à l' environnement. Rendre les sports de montagne plus écologiques consiste donc en premier lieu à se préoccuper du choix du moyen de transport, du taux d' occupation du véhicule et de la durée du séjour en montagne. Dans le cas de la cabane Tschierva, si 10 % seulement des alpinistes passaient de la voiture aux transports publics ( ce qui donnerait 50 % d' automobilistes et 50 % d' utili du train ), on économiserait plus de quatre fois l' énergie totale consommée en une année par la cabane.

Bilan II ressort des données recueillies que l' aspect écologique de l' exploitation des cabanes peut encore être amélioré: dans la cabane elle-même, par des mesures techniques telles que l' installation d' un fourneau optimal, conçu comme « centrale énergétique » de la cabane; et que, pour le reste de l' exploitation, seule une nette réduction des vols d' hélicoptère contribueraient à une amélioration substantielle.

En tenant compte de l' ensemble des activités liées à la pratique des sports de montagne, les aspects concernant l' écologie de la cabane n' ont cependant que très peu de poids par rapport aux voyages d' accès et de retour de l' alpiniste, qui représentent la véritable charge sur l' envi. On ne devrait pas pour autant oublier qu' en haute montagne, même des charges modestes sur l' environnement ont des effets beaucoup plus marqués qu' à basse altitude; que, d' autre part, un environnement intact est précisément ce qui attire et fascine les alpinistes; enfin, que les cabanes du CAS jouent un rôle important de symbole et de signal d' avertissement. Une conception et une gestion exemplaires de ses cabanes sur le plan écologique serait donc la meilleure publicité pour le CAS.

Florian Hug-Iten, Zurich Jù' rg Meyer, délégué du CAS à la protection de la montagne ( trad.. " " .M Bibliographie [1] Baccini/Bader: Regionaler Stoffhaushalt, Spektrum, Akademischer Verlag, 1996 [2] Statistique de cabane du gardien: en moyenne 520 km de voyage, aller et retour [3] Etude de Lüthi/Siegrist, Alpinismus und Umwelt, Mountain Wilderness, 1996 [4] Brochure des CFF sur la consommation d' énergie primaire, 1988 [5] Selon indication des CFF et de l' Office fédéral de la statistique, 1996.