L’histoire et l’évolution des fermes agrisolaires
Le développement de l’énergie solaire en France s’amplifie depuis plusieurs années. En 2022, la capacité photovoltaïque installée était d’environ 16 GW. L’agrivoltaïsme (ou fermes agrisolaires) a émergé progressivement au fil du temps en réponse à divers besoins. Un besoin énergétique, avec une volonté forte de produire de l’énergie solaire, qui s’associe à un besoin agricole de diversifier l’activité des exploitations, de pallier les aléas climatiques et d’améliorer le bien-être agricole.
Selon l’Agence de la transition écologique (ADEME), “on parle d’agrivoltaïsme lorsque le projet permet de coupler une production photovoltaïque secondaire à une production agricole principale en permettant une synergie de fonctionnement démontrable : les panneaux sur serre peuvent par exemple être munis d’un système de pilotage qui module la production photovoltaïque en fonction des besoins en ensoleillement des cultures”. C’est notamment le cas de l’agrivoltaïsme dynamique qui permet de protéger les cultures des aléas climatiques grâce à des persiennes solaires mobiles. Ou encore des solutions agrisolaires que nous proposons pour les élevages bovin et ovin, qui permettent d’améliorer le bien-être animal ainsi qu’une meilleure adaptation au changement climatique.
L’agrivoltaïsme permet de répondre à plusieurs impératifs ou attentes, en générant à la fois des revenus agricoles et énergétiques. Quelle est l’origine des fermes agrisolaires et comment ont-elles évolué au fil des années ?
Sommaire
Un peu d’histoire…
Adolf GOETZBERGER et Armin ZASTROW sont deux chercheurs allemands renommés dans le domaine de l’énergie solaire et des technologies durables. Leur travail pionnier dans le développement et la promotion de l’agrivoltaïsme a contribué de manière significative à l’émergence de cette approche novatrice.
En 1981, les deux chercheurs ont réalisé des expérimentations préliminaires sur l’agrivoltaïsme et réfléchissent à la possibilité d’une cohabitation d’une production agricole et d’une production photovoltaïque. Leur recherche a jeté les bases de ce qui allait devenir un domaine d’étude et de développement important dans le contexte de la transition énergétique et de la recherche de solutions durables pour l’agriculture. Cette idée va partir de deux constats :
- Tout d’abord, la problématique de la compétition entre exploitation photovoltaïque et exploitation agricole des terres ;
- Puis, la saturation photosynthétique, seuil à compter duquel l’intensité lumineuse n’a plus d’effet sur la photosynthèse. La saturation photosynthétique est souvent étudiée pour comprendre les conditions optimales de croissance des plantes, particulièrement dans le contexte de l’agriculture et de la production de cultures. En comprenant le point de saturation, les agriculteurs peuvent ajuster les niveaux de lumière.
En partant de ce constat, la question se pose de créer des ombrières pour exploiter la lumière du soleil en la transformant en électricité sans nuire au développement des cultures ou de l’élevage.
Les travaux de Goetzberger et Zastrow ont contribué à mettre en lumière les avantages potentiels de l’agrivoltaïsme, notamment en termes d’utilisation efficace des terres, de diversification des sources de revenus pour les agriculteurs et de réduction des émissions de gaz à effet de serre. Leurs expérimentations ont posé les fondements théoriques et pratiques pour d’autres chercheurs et praticiens intéressés par cette approche interdisciplinaire.
Bien que leur travail ait été réalisé il y a plusieurs décennies, l’héritage de ces deux chercheurs dans le domaine de l’agrivoltaïsme demeure pertinent et continue d’inspirer des initiatives et des projets visant à promouvoir une agriculture plus durable et une transition énergétique vers les énergies renouvelables.
Les premières fermes agrisolaires
En France, la première centrale agrivoltaïque, plus précisément vitivoltaïque, a été implantée dans les Pyrénées-Orientales et inaugurée en 2018. C’est le domaine de Nidolères, une exploitation viticole familiale depuis huit générations dont le vignoble s’étend sur 32 ha.
Des vignes continuent d’être cultivées sur les parcelles où sont implantées des structures photovoltaïques mobiles permettant de produire de l’énergie solaire et d’agir sur les conditions de production. Les objectifs de ces installations sont multiples : réduction du risque de gel et de l’évapotranspiration des plantes, protection des vignes contre la sécheresse ou les gelées, et bien d’autres. Le Domaine a notamment constaté un meilleur équilibre entre acidité et alcool, avec notamment une réduction du degré d’alcool en comparaison à la zone témoin, sans structures photovoltaïques.
Les aléas climatiques bouleversent l’équilibre de l’exploitation, les installations agrivoltaïques ont pour but de compenser ce bouleversement et d’améliorer les conditions de production du Domaine. Ce projet est souvent considéré comme le pionnier dans le domaine de l’agrivoltaïsme, offrant une solution innovante qui conjugue la production d’énergie solaire avec l’agriculture. Pour en savoir plus sur ce projet, rendez-vous sur le site de notre partenaire Sun’Agri.
Début 2024, la France est la troisième puissance photovoltaïque de l’Union Européenne, après l’Allemagne et l’Italie. Nous avons désormais des premiers retours sur le développement de l’agrivoltaïsme, l’implantation de fermes agrisolaires devient aujourd’hui indispensable pour répondre à certaines problématiques agricoles et augmenter la part des énergies renouvelables. L’objectif de la France est de multiplier par dix la puissance photovoltaïque d’ici 2050.
L’émergence de l’agrivoltaïsme en France
Au cours des dernières décennies, l’agrivoltaïsme a gagné en popularité et en traction en tant que concept novateur dans le domaine de l’agriculture durable et de la transition énergétique.
La France, avec son engagement envers la transition énergétique et son importante industrie agricole, est bien positionnée pour adopter et développer des projets agrisolaires. L’agrivoltaïsme émerge comme une solution innovante, face aux défis de la sécurité énergétique, de la réduction des émissions de gaz à effet de serre et de la pérennisation de l’activité agricole.
Depuis le début des années 2010, la France a lancé plusieurs projets pilotes et initiatives visant à explorer le potentiel des fermes solaires à travers le pays. Des partenariats public-privé, impliquant des acteurs tels que des entreprises d’énergie renouvelable, des institutions de recherche agricole, des associations d’agriculteurs et des collectivités locales, ont été établis pour développer et mettre en œuvre ces projets.
Aujourd’hui, l’agrivoltaïsme se développe pour tous les types d’exploitations (agrivoltaïsme & élevage bovin, agrivoltaïsme & élevage ovin, agrivoltaïsme & élevage avicole, agrivoltaïsme & viticulture, agrivoltaïsme & cultures). Samsolar part de l’exploitation agricole existante pour ensuite créer un projet sur-mesure et non l’inverse.
Malgré ses avantages, l’agrivoltaïsme fait encore face à certains défis, tels que la réglementation foncière, ou encore la nécessité de trouver des solutions technologiques adaptées aux besoins spécifiques des agriculteurs. Pour cette raison, Samsolar est en constante recherche de nouvelles innovations pouvant répondre aux problématiques agricoles. Samsolar met tout en œuvre pour œuvrer au développement agricole et au développement des énergies renouvelables.
La France, avec son engagement envers la transition énergétique et son importante industrie agricole, est bien positionnée pour adopter et développer des projets agrisolaires.
Un avenir prometteur et durable
Les fermes agrisolaires représentent une solution innovante et prometteuse pour répondre aux défis actuels liés à l’agriculture durable et à la transition énergétique. Alors que la demande mondiale en énergie renouvelable continue de croître et que la pression sur les terres agricoles s’intensifie, les fermes agrivoltaïques offrent une approche viable pour concilier les besoins croissants de production alimentaire et d’énergie bas carbone.
À mesure que la technologie et les pratiques agricoles évoluent, il est probable que les fermes agrisolaires deviendront de plus en plus innovantes performantes, contribuant ainsi à façonner un avenir plus durable et résilient pour l’agriculture et l’énergie solaire.