Recherche en matière d’agrivoltaïsme : on en est où ? 

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Recherche en matière d’agrivoltaïsme : on en est où ? 

Installations singulières, les pare-vent photovoltaïques correspondent à la définition de l'agrivoltaïsme s'ils rendent un service à la production agricole de la parcelle. (©Entraid)

Théo Gérardin est docteur en écophysiologie végétale, ingénieur de recherche au sein du Pôle national de recherche, d’innovation et d’enseignement sur l’agriphotovoltaïsme (PNR AgriPV), porté par l’Inrae. Il nous renseigne sur le contexte de la recherche sur l’agrivoltaïsme en France.

Théo Gérardin, chercheur au Pôle national de recherche, d’innovation et d’enseignement sur l’agri-photovoltaïsme (PNR AgriPV), répond aux questions d’Entraid Médias.

Quel est le rôle du pôle national de recherche sur l’agri-photovoltaïsme ?

Théo Gérardin (©DR)

Théo Gérardin : L’objectif du pôle est de produire un maximum de connaissances sur l’agrivoltaïsme. Aujourd’hui le sujet suscite quelques controverses. Nos travaux ont vocation à éclaircir et à apaiser les débats grâce à des faits scientifiques et neutres.

D’une manière plus concrète, ils aideront les énergéticiens à concevoir les systèmes agrivoltaïques les plus adaptés aux besoins des agriculteurs dans un contexte de changements climatiques.

Quel est l’historique de la recherche sur l’agri-photovoltaïsme, en France et dans le monde ?

T. G. : En France, le concept a été défini au début des années 2010 par Christian Dupraz, chercheur à l’Inrae, et Hélène Marrou, enseignante à l’institut Agro Montpellier. Si le nombre d’études mentionnant l’agrivoltaïsme s’est accru depuis 2016, il existe environ 700 publications sur le sujet dans le monde.

Du point de vue scientifique, c’est très peu. Le rythme s’accélère et nous devrions disposer de nombreuses références dans les prochaines années.

Pourtant, 700 publications, cela semble élevé. Pourquoi davantage de connaissances seraient souhaitables ?

T. G. : Nous parlons d’un sujet combinant agriculture et photovoltaïque. Il y a de nombreuses combinaisons possibles, ne serait-ce qu’en termes de type de production agricole pratiquée sous une installation agrivoltaïque.

Pour une production agricole donnée, les performances dépendent d’un grand nombre de facteurs :

  • Contextes géographiques et pédoclimatiques ;
  • Variabilité météorologique interannuelle ;
  • Espèces ;
  • Variétés ;
  • Races ;
  • Etc.

Si on les croise avec la diversité des installations photovoltaïques, on comprend qu’il reste beaucoup de modalités à explorer !

Quels sont les moyens dont dispose le pôle national de recherche ?

T. G. : Sept personnes travaillent au sein du PNR-AgriPV (la moitié à temps plein) dans des sites à Lusignan, Montpellier et Avignon. Des dizaines de collègues contribuent à leurs travaux. Le Pôle coordonne un consortium de près de 70 partenaires publics et privés.

Nos partenaires apportent des sites expérimentaux sur lesquels nous définissons des protocoles communs. Cela harmonise et fiabilise la collecte de données techniques alimentant notre base de données.

Quels sont les principaux sujets d’études du PNR-AgriPV ?

T. G. : L’impact de l’ombrage sur les productions végétales est une thématique importante. Nous voulons mesurer les rendements (quantité et qualité) de différentes productions, dans différents pédoclimats.

Par ailleurs, lorsqu’un porteur de projet veut estimer le potentiel agronomique d’une culture sous des panneaux, il peut faire appel à la modélisation. Nous travaillons actuellement à paramétrer des outils de modélisation aux microclimats particuliers des systèmes photovoltaïques. Les équipes s’investissent également sur une dizaine d’autres thématiques.

Quelles connaissances avons-nous aujourd’hui sur les performances techniques de l’agri-photovoltaïsme ?

T. G. : Les synergies entre production d’énergie photovoltaïque et agriculture seront plus fréquentes en situations chaudes et sèches (diminution des stress hydriques et thermiques, des brûlures sur le végétal).

Les métanalyses de Christian Dupraz montrent que, quelle que soit la culture, obtenir un rendement supérieur ou égal à 90 % de celui constaté sans panneaux est possible avec un taux de couverture de 20 à 25 %.

Mais il existe des retours d’expériences faisant état d’une très bonne synergie avec des taux plus élevés. D’où l’importance de poursuivre les recherches et de multiplier les sites expérimentaux.

Existe-t-il un décalage entre le rythme de la recherche et celui du développement des projets agri-photovoltaïsme sur le terrain ?

T. G. : La recherche sur l’agrivoltaïsme s’accélère grâce au PNR agriPV et à d’autres initiatives internationales. Toutefois, la recherche agricole s’envisage forcément sur plusieurs années. Il faudra de la patience avant de disposer de références correspondant à la grande diversité des projets agrivoltaïques.

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