Le changement climatique nous oblige à évoluer à un rythme rapide. D’une part, il est impératif de réduire les émissions de gaz à effet de serre, et ici le solaire photovoltaïque est la grande solution à court, moyen et long terme. Cependant, les panneaux solaires prennent beaucoup de place, et à l’avenir, ils devraient en prendre encore plus.
D’autre part, la hausse des températures, la diminution des précipitations et le risque de désertification modifient l’agriculture et l’utilisation des terres, et les serres, voire les structures d’ombrage, deviennent une nécessité lorsque le soleil est trop fort et qu’il faut empêcher les plantes de se dessécher.
Les serres, voire les structures d’ombrage, deviennent une nécessité lorsque le soleil est trop fort et qu’il faut empêcher les plantes de se dessécher. Pourquoi ne pas combiner les deux et résoudre les deux problèmes ?
C’est la prémisse et la promesse de l’agrovoltaïque : installer des panneaux photovoltaïques sur les champs de culture. D’une part, cela permet de mieux utiliser le sol nécessaire à l’énergie solaire, et d’autre part, cela protège les plantes les plus sensibles du soleil. Les avantages de cette stratégie sont nombreux :
Protection des plantes contre les températures élevées et les conditions climatiques extrêmes
Si nous avons des plantes sur le balcon, nous pouvons facilement comprendre que, parfois, trop de soleil peut tuer la plante. Les cultures ont un point appelé saturation en lumière au-delà duquel les plantes peuvent subir des dommages et la demande en eau augmente. La position des panneaux solaires peut être ajustée pour fournir la bonne quantité d’ombre lorsque cela est nécessaire.
Réduction de l’évaporation et augmentation de l’humidité du sol : l’ombrage des panneaux solaires réduit l’évaporation de l’eau du sol et permet de réaliser des économies pouvant atteindre 29 %. Cela permet d’optimiser l’utilisation de l’eau dans la culture.
Protection de l’écosystème
L’intégration de l’agrovoltaïque contribue au développement durable car, d’une part, les structures d’ombrage permettent de préserver la biodiversité et de réduire l’utilisation d’herbicides. Ils peuvent également être combinés avec les pâturages et l’élevage sur les mêmes terres.
Augmentation des rendements de la production d’électricité
Selon une étude, pionnière de l’agrovoltaïque, les cultures ne sont pas les seules à en bénéficier. Le rendement des panneaux photovoltaïques dépend de la température et, grâce à l’effet de refroidissement de l’évaporation des plantes, le rendement des panneaux augmente jusqu’à 10 %.
Outre les panneaux solaires hors sol, il est possible de créer des « serres photovoltaïques » dans lesquelles le toit supporte les panneaux solaires. Dans ces structures, les conditions peuvent être contrôlées plus facilement et même être utilisées pour la culture hydroponique, ce qui permet d’utiliser encore mieux l’espace disponible.
Un projet pilote mené près du lac de Constance, en Allemagne, met en évidence les avantages mais aussi les défis de cette technologie. La terre est très chère dans cette région, et la production d’énergie solaire génère un revenu 10 fois plus élevé par mètre carré que la culture du maïs, des pommes de terre ou du soja.
