Qu’est-ce que l’agrivoltaïsme ?
L’agrivoltaïsme, également appelé agrovoltaïsme, est une technologie innovante qui combine la production agricole et la production d’énergie solaire sur une même surface. Cette synergie permet une utilisation optimisée des sols, particulièrement dans les zones rurales confrontées aux enjeux de rendement agricole et de transition énergétique. En installant des panneaux photovoltaïques au-dessus ou entre les cultures, on parvient à produire de l’électricité tout en maintenant, voire en améliorant, la productivité des terres agricoles. Ce système repose sur l’idée que l’ombre partielle générée par les panneaux peut offrir un microclimat bénéfique pour certaines cultures.
Un double avantage pour le monde agricole
Le principal attrait de l’agrivoltaïsme réside dans sa capacité à répondre à deux enjeux cruciaux : nourrir une population croissante et produire de l’énergie renouvelable sans consommer davantage de terres. Dans un contexte de réchauffement climatique, la recherche de solutions durables et résilientes devient impérative. L’agrivoltaïsme s’inscrit dans cette logique, en apportant plusieurs bénéfices :
- Une protection des cultures contre les aléas climatiques extrêmes tels que les fortes chaleurs, la grêle ou les pluies torrentielles.
- Une réduction des besoins en irrigation grâce à une diminution de l’évaporation de l’eau sous les panneaux.
- Un revenu complémentaire pour les agriculteurs grâce à la vente d’électricité produite par les panneaux solaires.
- Une valorisation de terres jusqu’alors peu rentables ou soumises à des stress environnementaux élevés.
Les installations agrivoltaïques permettent donc de concilier les impératifs économiques des agriculteurs avec les objectifs de transition énergétique.
Comment fonctionnent les installations agrivoltaïques ?
Les systèmes agrivoltaïques sont conçus pour permettre une cohabitation harmonieuse entre la technologie solaire et les pratiques agricoles. Il en existe plusieurs types, chacun adapté à des environnements et des cultures spécifiques :
- Les panneaux solaires fixes surélevés : Placés à plusieurs mètres au-dessus du sol, ils permettent le passage de machines agricoles et offrent un ombrage partiel sur les cultures.
- Les trackers solaires bifaciaux : Ces panneaux peuvent pivoter pour suivre la course du soleil, augmentant ainsi le rendement photovoltaïque tout en ajustant l’ombre portée en fonction des besoins des plantes.
- Les panneaux semi-transparents : Idéals pour les serres, ils laissent passer une partie de la lumière naturelle tout en produisant de l’électricité.
La clé de l’efficacité de ces installations réside dans leur conception intelligente, qui doit s’adapter à la physiologie des plantes, à leur besoin en lumière et en chaleur, ainsi qu’aux contraintes mécaniques des cultures (irrigation, traitement). De nombreux essais sur le terrain sont menés pour affiner les paramètres d’installation optimale.
Des résultats prometteurs sur le terrain
Les premiers retours d’expérience d’installations agrivoltaïques en France et à l’étranger sont très encourageants. Des projets pilotes ont démontré qu’il est possible d’augmenter ou de stabiliser les rendements agricoles tout en générant de l’électricité verte, surtout pour des cultures sensibles à la chaleur ou à l’excès de soleil.
Par exemple, dans le sud de la France, des parcelles de vignes équipées de panneaux solaires mobiles ont montré une amélioration de la qualité du raisin et une meilleure gestion hydrique. Dans d’autres zones, des cultures maraîchères comme les laitues et les épinards ont bénéficié de l’ombrage, avec une réduction significative des pertes liées aux coups de soleil et au stress hydrique.
Ces résultats confortent l’idée que l’agrivoltaïsme ne se contente pas d’ajouter une fonction énergétique au sol agricole, mais peut véritablement améliorer la résilience des exploitations face aux changements climatiques.
Un levier de transition énergétique pour les territoires
Au-delà de ses bénéfices individuels pour les agriculteurs, l’agrivoltaïsme contribue à la décentralisation de la production énergétique et à la souveraineté énergétique des territoires. Les exploitations peuvent non seulement auto-consommer l’électricité produite, mais également injecter le surplus dans le réseau, s’inscrivant dans une logique d’économie circulaire et de circuit court énergétique.
En combinant agriculture et énergie, les collectivités peuvent optimiser l’utilisation de leurs espaces ruraux sans artificialiser de nouvelles terres. Cela en fait une solution particulièrement attrayante dans les zones où la pression foncière est forte ou où les projets photovoltaïques au sol rencontrent des oppositions pour des raisons d’environnement ou de paysage.
Quels sont les défis à relever ?
Malgré ses nombreux atouts, l’agrivoltaïsme doit encore surmonter plusieurs freins pour se développer à grande échelle. Parmi les principaux défis figurent :
- L’encadrement réglementaire : La législation reste encore floue ou parcellaire concernant la double activité agricole et énergétique. Un cadre clair est en cours d’élaboration en France pour garantir que la fonction agricole demeure principale.
- Les coûts d’installation : Les structures agrivoltaïques sont souvent plus complexes et onéreuses que des installations photovoltaïques classiques. Leur rentabilité repose sur un équilibre entre les gains agricoles et énergétiques.
- La concertation avec les agriculteurs : Le succès de ces projets dépend de leur acceptabilité et de leur intégration dans le modèle économique et technique des exploitants. Il est essentiel que les agriculteurs soient au cœur des décisions.
- La recherche et l’innovation : Tous les types de cultures ne réagissent pas de la même manière à l’ombrage ou à la présence de panneaux. Il est nécessaire de continuer les expérimentations pour adapter les technologies aux réalités agroclimatiques locales.
Une alternative durable face aux enjeux globaux
Dans un contexte où la pression sur les ressources naturelles s’intensifie, l’agrivoltaïsme apparaît comme une voie prometteuse pour conjuguer souveraineté alimentaire et transition énergétique. En valorisant les surfaces agricoles, cette pratique permet de produire localement, de manière renouvelable, tout en réduisant les impacts environnementaux. Elle s’appuie sur une logique de co-bénéfices, dans laquelle l’agriculture n’est pas sacrifiée au profit de l’énergie, mais valorisée et protégée dans une relation gagnant-gagnant.
Avec le soutien des pouvoirs publics, des centres de recherche et des filières agricoles, l’agrivoltaïsme pourrait jouer un rôle moteur dans la transformation des paysages ruraux de demain. L’adaptation aux changements climatiques, la sécurisation des revenus agricoles, la réduction des émissions de CO₂, et la diversification énergétique en font une solution d’avenir incontournable à intégrer dans les politiques de développement durable.