Agrivoltaïsme
Contexte politique et légal
L’agrivoltaïsme entre dans le cadre du développement durable couplé d’une part à la nouvelle tension sur le marché de l’énergie dans une perspective de raréfaction des énergies fossiles et d’autre part aux difficultés économiques de l’élevage en France.
Aussi le photovoltaïque étant en plein développement, l’agrivoltaïsme (c’est à dire le couplage photovoltaïque et agriculture) l’est aussi.
Si le solaire était dans les mots des pouvoirs exécutifs et législatifs avant la crise de l’énergie de 2022, c’est bien tout dernièrement que le gouvernement et le parlement se sont emparés en France du sujet du solaire et spécialement de l’agrivoltaïsme qui apparaît désormais en première ligne. Le mot existe dans un code (celui de l’énergie) depuis 2023. Il est défini dans l’article du code L314-36 (loi n°2023-175).
Les détails techniques essentiels sont définis par le décret n° 2024-318 du 8 avril 2024 relatif au développement de l’agrivoltaïsme et aux conditions d’implantation des installations photovoltaïques sur des terrains agricoles, naturels ou forestiers.
« Une installation agrivoltaïque est une installation de production d’électricité utilisant l’énergie radiative du soleil et dont les modules sont situés sur une parcelle agricole où ils contribuent durablement à l’installation, au maintien ou au développement d’une production agricole. »
Notons que le texte précise que ne peut pas être considérée comme centrale agrivoltaïque une installation qui présente au moins l’une des caractéristiques suivantes :
- Elle ne permet pas à la production agricole d’être l’activité principale de la parcelle agricole ;
- Elle n’est pas réversible.
Bien entendu, cette approche s’intègre dans le contexte plus global de changement climatique amenant les pouvoirs publics à diminuer notre dépendance aux énergies fossiles.
Par ailleurs, les surfaces de type friches, inexploitées ou surfaces perdues demeurent de plus en plus rares, bien que préférables pour la société, et le recours à des surfaces agricoles apparaît comme l’un des axes de développement de la filière photovoltaïque et de l’agriculture plus globalement.
Votre projet agrivoltaïque et notre vision
NCA travaille à développer des unités agrivoltaïques en complète synergie et adéquation avec les contextes agricoles et socioéconomiques locaux. Un projet agrivoltaïque doit être un projet de territoire bénéfique à l’agriculture, aux agriculteurs et aux centrales d’énergies renouvelables. Nous vous proposons donc de monter vos projets agrivoltaïques, de l’idée jusqu’à son développement, pour contribuer à la pérennité des exploitations agricoles et au développement des énergies renouvelables.
Le principe de l’agrivoltaïsme
Cette technique concerne des installations photovoltaïques au sol par opposition à des panneaux sur toiture, mais également sur les toitures de serres.
Si un hectare d’une terre agricole a un rendement de 100% sur la base d’un assolement donné, l’idée de l’agrivoltaïsme et de disposer des panneaux solaires photovoltaïques sur cette surface tout en cherchant à ne pas trop en diminuer le rendement agricole. La production d’électricité présente également un rendement qui si elle était maximisée (le maximum de densité de panneaux solaires) aurait un rendement de 100%.
Le principe de l’agrivoltaïsme est de trouver un compromis entre les 2 productions de façon à ce que la somme des deux rendements soit supérieure à 100%. Il n’est en principe pas possible d’assurer 200% mais un espacement des rangées de panneaux, une orientation optimale, le choix d’une culture végétale ou animale adaptées peut améliorer grandement la synergie entre les deux productions pour aboutir à une somme des deux rendements supérieure à 100%, possiblement autour de 150%.
Dans certains cas, on peut arriver à ce que les panneaux photovoltaïques apportent un soutien à l’activité agricole par l’ajout d’ombrage venant limiter l’apport d’énergie lumineuse excédentaire pour les plantes ou les animaux.
Notre offre de service
L’agriteam
Lise Plombin
Thomas Minart
La team agri et ses spécialistes cultures ou élevages accompagne et conseille les porteurs de projets, depuis l’idée jusqu’à la construction voire l’exploitation, en incluant la rédaction des documents administratifs et le suivi de l’instruction auprès des services de l’État.
Possibilité de réaliser en interne, si besoin, les études faune et flore, d’impact environnemental et paysage en lien avec les autres secteurs de la société avec qui l’équipe travaille en étroite collaboration au quotidien.
Mais aussi
L’équipe de NCA peut vous accompagner pour répondre aux appels d’offres de la CRE, notamment pour l’agrivoltaïsme innovant ou dans le suivi agronomique ou environnemental de votre centrale !
Vous êtes …
- agriculteur souhaitant étudier l’opportunité de devenir producteur d’énergie photovoltaïque en plus des activités de votre ferme pour que vos terres et votre exploitation vous apportent un nouveau revenu et prennent de la valeur.
- développeur de centrales PV
- exploitant de serres (serriste)
- propriétaire fermier détenant des surfaces agricoles de qualité limitée
Notre démarche pour votre projet
- Réunion de lancement
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Phase 1 : état initial
1. Expertise agropédologique de la zone projetée,
2. Expertise zones humides si nécessaire dans le cadre de la protection de l’environnement,
3. Analyse des données agricoles et socioéconomiques locales,
4. Entretien avec le ou les agriculteur(s)s et/propriétaire concerné(s),
5. Délimitation finale du projet,
6. Bilan SWOT → Go ou No Go,
7. Esquisse du projet agrivoltaïque et 1ère présentation aux différentes parties prenantes concernées, -
Phase 2 : étude du concept agrivoltaïque approfondi en concertation avec tous les acteurs
1. Étude des productions agricoles en synergie avec le système PV le plus adapté et le contexte local,
2. Mise en adéquation avec les préconisations locales si existantes,
3. Étude et préconisations sur tous les besoins et aménagements nécessaires,
4. Simulation économique,
5. Étude des impacts positifs et négatifs,
6. Bilan,
7. Mise en place d’une compensation collective si nécessaire,
8. Accompagnement en CDPENAF et présentation de l’étude préalable agricole le cas échéant.
Ils nous font confiance
Un peu de technique
Actuellement, trois catégories de systèmes agrivoltaïques se démarquent.
Tout d’abord, il existe des configurations où des rangées de panneaux solaires sont disposées à une faible hauteur du sol, laissant des espaces entre elles pour accueillir des équipements agricoles. Une autre variante consiste en des installations photovoltaïques installées près du sol, couplées à des activités d’élevage ou d’aquaculture (en utilisant des panneaux flottants). Enfin, il y a les structures surélevées qui autorisent la circulation d’engins agricoles sous les panneaux solaires. On peut classer dans cette catégorie les panneaux placés sur des serres en toiture couvrant alors une partie seulement de la surface du toit. Cette dernière configuration, bien qu’elle soit la plus coûteuse, s’avère la plus appropriée pour minimiser l’impact sur la production agricole.
La mise en place de systèmes agrivoltaïques a des répercussions sur les flux de rayonnement solaire, la température et l’humidité du sol en dessous des panneaux. La réduction de l’exposition au rayonnement solaire apparaît comme le principal facteur influençant les performances des cultures agricoles, avec une diminution moyenne d’environ 30 % sous les installations agrivoltaïques.
Il est à noter que plus le panneau est haut au dessus du champs, plus le coût d’installation est élevé, et de façon exponentiel. En effet, la prise au vent s’amplifie au fur et à mesure que l’on place les panneaux haut et pour compenser, on doit prévoir structures et fondations en conséquence.
Les cultures telles que les céréales montrent une tendance à la baisse de leur rendement, tandis que d’autres, comme les légumineuses ou les framboises par exemple, dévoilent un potentiel de rendement accru grâce aux conditions ombragées.
De manière générale, il est possible d’affirmer que les cultures annuelles qui préfèrent la lumière directe du soleil, comme les céréales en tête de liste, affichent des rendements réduits lorsqu’elles sont implantées sous des structures agrivoltaïques. Toutefois, ces mêmes cultures profitent d’une croissance stimulée en période de fortes chaleurs.