Agrivoltaïque - Double utilisation des terres, nouvelles incitations et opportunités commerciales

Introduction

L’agrivoltaïque désigne les systèmes photovoltaïques installés au-dessus ou à côté des cultures agricoles, permettant une double utilisation des terres : production d’énergie solaire et poursuite de l’activité agricole. Cette approche présente des avantages en termes de production décentralisée d’énergie renouvelable, d’efficacité foncière et de sécurité alimentaire. La Grèce, suivant l’exemple d’autres pays de l’UE, développe actuellement son premier programme d’agrivoltaïque, d’une puissance d’environ 130 MW. Selon le projet de cadre actuel, les demandes de raccordement au réseau devraient être ouvertes en février 2026.

Comment l’agrivoltaïque améliore l’activité agricole

L’agrivoltaïque crée une situation gagnant-gagnant pour les producteurs d’énergie et les agriculteurs. L’un des principaux avantages de l’agrivoltaïque est la protection offerte par les structures photovoltaïques. Les panneaux surélevés créent un ombrage partiel et réduisent les températures extrêmes autour des cultures. En Grèce et dans le sud de l’Europe, où les étés récents sont régulièrement marqués par des vagues de chaleur prolongées, cela peut réduire considérablement le stress des cultures. Dans le même temps, la consommation d’eau diminue, car les cultures ombragées nécessitent moins d’irrigation. Cela rend l’agrivoltaïque particulièrement intéressant dans les régions confrontées à une pénurie d’eau ou à des restrictions d’irrigation. À titre d’exemple, des chercheurs de l’université d’Arizona ont découvert que les tomates cerises et diverses variétés de poivrons cultivées sous des panneaux solaires consommaient 65 % d’eau en moins, tout en réduisant le stress thermique des panneaux photovoltaïques !

Considérations techniques pour une conception réussie

L’agrivoltaïque ne se résume pas à simplement augmenter la hauteur des panneaux. Les performances du système dépendent fortement de la coordination entre les paramètres de conception agricole et solaire. Les facteurs clés sont les suivants :

1. Hauteur des panneaux et espacement entre les rangéesLes panneaux doivent permettre l’accès aux équipements agricoles tout au long de l’année. Il est essentiel de trouver la bonne combinaison pour maintenir la productivité agricole sans compromettre la production d’énergie.
2. Ombrage saisonnier et irradiationLes besoins en lumière varient tout au long de l’année, ce qui rend indispensables les simulations d’ombrage et d’irradiation. Cela déterminera la conception, notamment l’installation de suiveurs ou de structures à inclinaison fixe, la hauteur et l’espacement. Une modélisation appropriée garantit que les panneaux fournissent un ombrage bénéfique sans restreindre la croissance des cultures.
3. Exigences en matière de surveillanceUn système agrivoltaïque doit adopter une approche intégrée, en surveillant non seulement les performances électriques, mais aussi les conditions microclimatiques, l’humidité du sol, l’utilisation de l’irrigation, la fonction écophysiologique des plantes et la production de biomasse végétale au sein de cet écosystème. Ces données permettent aux opérateurs d’évaluer les compromis et les avantages réels par rapport aux installations photovoltaïques conventionnelles.

Opportunités et défis à venir

L’agrivoltaïque gagne du terrain, mais son succès dépend d’un cadre réglementaire clair. Les coûts d’installation sont plus élevés et la maintenance peut s’avérer difficile, mais des initiatives de soutien pourraient permettre de surmonter ces obstacles en :

• Développer les meilleures pratiques du secteur et des directives de conception normalisées,
• Mettre en place des mécanismes de soutien ou des tarifs, et
• Réserver des capacités du réseau ou accorder la priorité aux projets à double usage.

D’ici 2050, la demande alimentaire mondiale pourrait augmenter de 50 %, exerçant une pression considérable sur le système agricole, tandis que la demande mondiale en électricité pourrait augmenter de 75 %. L’agrivoltaïque offre une solution durable à ces deux défis.

Conclusion

L’agrivoltaïque offre une opportunité intéressante à l’heure où les pressions climatiques, les contraintes d’utilisation des sols et les objectifs en matière d’énergies renouvelables s’intensifient dans le monde entier. En combinant la production agricole et la production d’énergie propre, ces systèmes créent une valeur partagée pour toutes les parties prenantes. À mesure que de plus en plus de pays adoptent des politiques et des normes spécifiques à l’agrivoltaïque, les conditions deviennent de plus en plus favorables à l’exploration de solutions à double usage. Lorsqu’il s’appuie sur une planification technique solide et un effort interdisciplinaire coordonné, l’agrivoltaïque peut offrir des avantages durables et résilients tant dans le secteur agricole que dans celui de l’énergie.

Ecrit par Konstantinos Triantafyllou