Agrosolar – Agri-PV Recherche et conseils recherchés : La plus grande installation agro-photovoltaïque de Basse-Saxe

L'introduction de systèmes agri-photovoltaïques (agri-PV) en Basse-Saxe, en Allemagne, a révolutionné l'agriculture régionale. L'association de la production d'énergie solaire et de la culture sur les terres agricoles a profondément transformé la manière dont les agriculteurs utilisent les ressources.

Robert Lettenbichler, pionnier dans ce domaine, a installé un système photovoltaïque agricole sur les terres familiales et exploite avec succès une entreprise de séchage d'herbes aromatiques et de légumes. Cet impressionnant système, d'un coût de 1,3 million d'euros, produit plus de 700 000 kWh d'électricité par an, couvrant ainsi 50 % des besoins énergétiques de son entreprise. Malgré un investissement initial important, M. Lettenbichler est convaincu que ce dernier sera amorti en 10 à 15 ans.

Choisir la bonne méthode de culture : la ciboulette comme option durable

La ciboulette a été choisie pour sa culture en raison de sa nature vivace. Cependant, malgré ces perspectives prometteuses, des défis logistiques subsistent. L'énergie produite est utilisée dans l'usine pour le séchage des légumes et des herbes aromatiques. Cette approche novatrice offre un potentiel inédit par rapport aux panneaux solaires classiques installés sur les toits des granges. La centrale agrivoltaïque de Lüchow a obtenu une autorisation de recherche de dix ans pour étudier ses effets sur les plantes, les insectes et les animaux. Une subvention symbolique de 400 000 € du ministère fédéral de l'Environnement, de la Protection de la nature et de la Sûreté nucléaire souligne l'importance de ce projet.

Les avantages du système agri-PV pour les agriculteurs

Le système photovoltaïque agricole offre de nombreux avantages aux agriculteurs et à l'environnement. Certaines plantes prospèrent sous les panneaux solaires, tandis que d'autres souffrent d'un ensoleillement réduit. Cependant, ce système se révèle particulièrement bénéfique en période de sécheresse grâce à sa capacité à retenir l'humidité. Il devient ainsi de plus en plus attractif pour les agriculteurs, car il leur permet de protéger leurs cultures tout en produisant de l'énergie propre.

L'Agri-PV contribue à la production d'énergie durable dans l'avenir de l'Allemagne.

Le système photovoltaïque agricole contribue de manière significative à la réalisation des objectifs ambitieux de la transition énergétique allemande. D'ici 2030, l'Allemagne vise à produire 80 % de sa consommation totale d'électricité à partir de sources renouvelables, dont l'énergie solaire. Le système photovoltaïque agricole représente une avancée remarquable dans cette direction et illustre de façon impressionnante comment des technologies innovantes peuvent conjuguer agriculture traditionnelle et production d'énergie durable.

Agri-PV – Une réussite pour les agriculteurs et l’environnement

Le système agri-photovoltaïque a le potentiel de transformer durablement l'agriculture en Allemagne. Il permet non seulement aux agriculteurs de produire de l'énergie propre, mais aussi de protéger leurs cultures des effets de la production d'énergie solaire. Bien que les coûts d'investissement initiaux soient considérables, cette technologie est rentable à long terme, tant sur le plan financier qu'écologique. L'intérêt croissant des grandes entreprises pour les énergies renouvelables stimule encore davantage la demande pour de telles solutions innovantes.

Le système photovoltaïque agricole représente une avancée majeure sur la voie de la transition énergétique allemande, rapprochant le pays de son objectif de couvrir la majorité de sa consommation d'électricité grâce à des sources renouvelables. Il illustre de manière remarquable comment progrès et tradition peuvent s'unir pour bâtir un avenir plus durable.

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Des modules solaires partiellement transparents sont déjà utilisés dans un centre de recherche de la « Région modèle agro-photovoltaïque du Bade-Wurtemberg ».

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• Agri-Solar pour la culture fruitière : Agri-PV dans le Bade-Wurtemberg et en Rhénanie-Palatinat pour une culture fruitière neutre en CO2 (fruits et légumes)

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L'agri-PV, abréviation d'agri-photovoltaïque, désigne l'utilisation simultanée des terres agricoles pour la production alimentaire et la production d'électricité afin d'accroître l'efficacité des exploitations. Son étude de faisabilité et de viabilité économique progresse rapidement aux niveaux national et international. En Allemagne, l'Institut Fraunhofer pour les systèmes d'énergie solaire (ISE) est un acteur majeur dans ce domaine et collabore à un projet de verger dans le Bade-Wurtemberg, région pilote pour l'agri-PV. Cette initiative comprend cinq installations pilotes, bénéficiant d'un financement de 2,5 millions d'euros. Elle vise à étudier les conceptions optimales des systèmes pour différentes cultures, l'impact des systèmes photovoltaïques sur les rendements et leur capacité à protéger les cultures des intempéries.

Analyse du potentiel de l'agri-PV

Une étude menée par le ministère de l'Environnement, de l'Énergie, de la Construction et de la Protection du climat de Basse-Saxe entre octobre 2018 et juillet 2020 a examiné le potentiel de l'agrivoltaïsme dans la région. Parmi les cultures de Basse-Saxe, les pommes, les asperges et les myrtilles ont été identifiées comme des candidates prometteuses pour l'agrivoltaïsme. Avec environ 17 500 hectares de ces cultures, une capacité électrique installée estimée entre 0,7 et 1,5 gigawatts pourrait être atteinte, selon le type d'installation.

Défis et opportunités

Bien que les principales cultures comme le blé, le maïs, la betterave sucrière et le colza soient actuellement moins adaptées aux systèmes photovoltaïques en raison d'un ensoleillement réduit, l'utilisation de modules photovoltaïques pourrait compenser les pertes de rendement dues à une sécheresse persistante en protégeant les cultures de l'évaporation. Néanmoins, des recherches approfondies sont nécessaires pour une mise en œuvre pratique dans toutes les applications. Malgré cela, le potentiel de production d'électricité est considérable, avec une estimation nationale de 1 700 gigawatts, ce qui stimule le soutien aux projets correspondants.

Un exemple de réussite en Allemagne – malgré les obstacles bureaucratiques

L'un des plus grands systèmes photovoltaïques agricoles d'Allemagne se trouve en Basse-Saxe, où un agriculteur du Wendland cultive de la ciboulette sur environ un hectare et utilise l'électricité produite par les panneaux photovoltaïques pour sécher les herbes aromatiques et récolter ses cultures sur la même parcelle. Surmonter les obstacles bureaucratiques s'est avéré complexe, notamment en ce qui concerne l'utilisation des subventions agricoles de l'UE pour le photovoltaïque agricole, l'aménagement du territoire et la réglementation environnementale.

Perspectives d'avenir et innovations

L'innovation vise à stimuler le développement de l'agri-PV en Allemagne. Des représentants des secteurs de l'agriculture, des technologies solaires, de la recherche et de la certification travaillent à l'élaboration de normes préliminaires (DIN SPEC 91434) définissant les aspects clés de l'agri-PV, tels que son champ d'application, sa terminologie, ses critères et ses exigences technologiques. L'Agence fédérale allemande des réseaux a ensuite établi des critères pour l'agri-PV, servant de base aux appels d'offres pour l'innovation de 2022 au titre de la loi sur les énergies renouvelables (EEG), d'une capacité de 150 mégawatts. Le nouveau gouvernement fédéral allemand prévoit de promouvoir davantage l'agri-PV dans le cadre de son initiative solaire de 200 gigawatts et d'augmenter la capacité initialement prévue pour les appels d'offres de 50 MW à 150 MW.

L'intégration des systèmes photovoltaïques agricoles dans l'agriculture a des impacts variés sur le secteur. Ces systèmes fournissent non seulement une source d'énergie durable, mais contribuent également à l'optimisation des processus agricoles. Voici quelques aspects clés illustrant cet impact sur l'agriculture :

Zones microclimatiques pour les plantes et les animaux

Les systèmes photovoltaïques agricoles créent des zones d'ombre, favorisant ainsi la croissance de certaines espèces végétales. Certaines cultures prospèrent mieux sous une lumière légèrement diffuse, et les systèmes photovoltaïques agricoles permettent de recréer ces conditions de manière intentionnelle. De plus, les animaux comme les vaches ou les poules peuvent s'abriter de la chaleur excessive dans ces zones ombragées, ce qui contribue à leur santé et à leur productivité.

Croissance optimisée des plantes

En protégeant les plantes d'un ensoleillement excessif et du stress thermique, les systèmes photovoltaïques agricoles optimisent leur croissance. Le risque de dommages liés à la sécheresse est réduit car les plantes situées dans les zones ombragées transpirent moins. Il en résulte des plantes plus saines et des rendements plus élevés. Certains agriculteurs constatent déjà une amélioration de la qualité et une augmentation des rendements grâce à l'utilisation de ces systèmes.

récoltes durables et santé animale

La création de microclimats et la protection contre les fortes chaleurs contribuent à une agriculture plus durable. La réduction des facteurs de stress rend les plantes plus résistantes aux maladies et aux ravageurs. Parallèlement, l'amélioration de la santé animale permet d'accroître les rendements et d'obtenir une viande ou un lait de meilleure qualité. Il s'agit d'une avancée significative vers des pratiques agricoles plus économes en ressources et plus respectueuses de l'environnement.

Agri-PV : une voie vers l'avenir

L'installation de systèmes photovoltaïques agricoles dans des exploitations comme celle de la famille Lettenbichler constitue une étape pionnière vers une agriculture durable et tournée vers l'avenir. Cette évolution a des implications considérables :

Protection de l'environnement et production d'énergie

Les systèmes photovoltaïques agricoles permettent d'utiliser simultanément les terres pour la production d'énergie et l'agriculture. Cela réduit le besoin de terres supplémentaires pour les installations solaires et minimise la concurrence potentielle entre la production d'énergie et la culture vivrière. La transition vers les énergies renouvelables, comme l'énergie solaire, est une étape importante dans la lutte contre le changement climatique.

Avantages économiques pour les agriculteurs

Investir dans les systèmes agrivoltaïques peut s'avérer économiquement avantageux pour les agriculteurs. Outre les revenus tirés de la production d'énergie, les incitations et les subventions gouvernementales peuvent accroître la rentabilité. De plus, les agriculteurs peuvent injecter le surplus d'énergie dans le réseau, générant ainsi une source de revenus supplémentaire qui contribue à diversifier leurs sources de revenus.

Technologie et protection de l'environnement en harmonie

L'installation de systèmes photovoltaïques agricoles sur les terres agricoles démontre que technologie et protection de l'environnement peuvent aller de pair. Les agriculteurs deviennent producteurs d'énergie tout en contribuant à atténuer l'impact environnemental des pratiques agricoles conventionnelles. Cet exemple illustre comment innovation et durabilité peuvent se conjuguer pour permettre une production alimentaire efficace et respectueuse de l'environnement.

Progrès significatifs pour l'agriculture

Les systèmes photovoltaïques agricoles représentent une avancée majeure pour l'agriculture, offrant des avantages écologiques et économiques et ouvrant la voie à un avenir plus durable et plus efficace. La mise en œuvre de cette technologie ouvre de nouvelles perspectives pour la coexistence de la production alimentaire et de la production d'énergie renouvelable.