04/06/25 11:44 | Energie solaire Agri-PV. Les batteries peuvent-elles contribuer à maximiser le rendement agricole ?

L’agrivoltaïsme (Agri-PV) désigne l’utilisation simultanée des surfaces agricoles pour la production agricole (cultures ou élevage, par exemple) et la production d’énergie solaire via des installations photovoltaïques. Mais c’est seulement avec l’ajout d’une batterie que l’agrivoltaïsme peut véritablement déployer tout son potentiel.

En général, les agriculteurs qui pratiquent l’agrivoltaïsme installent des panneaux solaires au-dessus des terres agricoles, soit surélevés (sur des structures), soit intégrés à des constructions telles que des serres ou des dispositifs de protection. L’agencement des panneaux est conçu de manière à garantir un apport suffisant de lumière, de pluie et de circulation de l’air pour les plantes ou les animaux en dessous.

Les avantages de l'agrivoltaïsme sont nombreux 

• Premièrement, il permet une double utilisation des surfaces : la production d’énergie et l’agriculture se partagent le même espace, augmentant ainsi l’efficacité foncière et le rendement agricole.
• Deuxièmement, il contribue à la protection du climat : les énergies renouvelables comme l’énergie solaire réduisent les émissions de CO₂ de l’agriculture.
• Troisièmement, les installations protègent les cultures : les panneaux solaires fournissent de l’ombre et protègent les plantes de la chaleur extrême, de la grêle ou des pluies torrentielles.
• Quatrièmement, elles augmentent le potentiel de récolte : dans certaines zones climatiques, l’ombre des panneaux peut favoriser la croissance de plantes sensibles à la chaleur.
• Enfin, l’agrivoltaïsme offre une source de revenus aux agriculteurs : la vente d’électricité peut améliorer la rentabilité des exploitations agricoles.

Cependant, l'agrivoltaïsme présente plusieurs défis

L’installation de systèmes agrivoltaïques est plus coûteuse que les systèmes photovoltaïques classiques ou les pratiques agricoles traditionnelles. Ces coûts plus élevés s’expliquent par la complexité des structures, qui nécessitent souvent des modules surélevés, stables ou ajustables, ainsi qu’une planification individualisée pour optimiser la production d’énergie et l’utilisation agricole.

S’y ajoutent les coûts de matériaux spécifiques, tels que des modules translucides ou résistants aux intempéries, des procédures d’autorisation parfois plus complexes et des besoins accrus en maintenance en raison de l’exploitation agricole simultanée.

Ces facteurs entraînent des coûts d’investissement et d’exploitation plus importants. Toutefois, ils peuvent être compensés par l’utilisation efficace des surfaces et les revenus à long terme. C’est pourquoi il est essentiel d’exploiter pleinement le potentiel de l’agrivoltaïsme – les batteries de stockage peuvent ici apporter une contribution précieuse.

Augmentation du rendement de l'agrivoltaïsme grâce aux accumulateurs

À elles seules, les installations agrivoltaïques ne garantissent pas une autonomie énergétique totale. L’injection de l’électricité dans le réseau entraîne des tarifs d’achat fluctuants et des contraintes liées à la capacité de raccordement.

C’est seulement avec l’intégration d'accumulateurs, permettant l’optimisation de l’autoconsommation et la création d’un réseau en courant continu, qu’une alimentation autonome devient réellement possible. Cela se traduit par une plus grande indépendance, par exemple via la vente directe d’énergie aux voisins ou l’utilisation en autarcie de l’énergie produite.

Utilisation plus efficace grâce aux batteries

L’efficacité énergétique augmente considérablement lorsque l’électricité solaire produite est utilisée en grande partie pour l’autoconsommation – non seulement en journée lorsqu’il y a du soleil, mais aussi le soir et la nuit.

Divers consommateurs, tels que pompes à chaleur, pompes à eau, maisons d’habitation, étables, machines à traire, faneuses, systèmes de refroidissement, ventilations ou chauffages, peuvent ainsi fonctionner directement avec l’électricité produite sur place.

De nombreux équipements, comme les installations de traite ou les systèmes de chauffage pour les poules pondeuses, sont souvent en fonctionnement à des moments où l’installation photovoltaïque ne produit pas assez. Sans batteries de stockage, il faut alors acheter de l’électricité sur le réseau, souvent à un coût élevé. Cela peut être évité en stockant le surplus d’énergie solaire de la journée dans une batterie de stockage, idéalement une batterie LFP économique. Ainsi, l’électricité produite sur place reste disponible même la nuit.

Comment les batteries peuvent-elles contribuer à un meilleur rendement agricole dans l'agrivoltaïsme? 

Les batteries de stockage peuvent considérablement améliorer le retour sur investissement de l’agrivoltaïsme, car elles augmentent l’efficacité et l’utilisation de l’énergie solaire produite. Voici les principales applications et avantages :

• Stockage temporaire de l’énergie : l’excédent d’électricité solaire produit en journée peut être stocké dans les batteries pour une utilisation ultérieure, notamment la nuit ou par temps nuageux. Cela garantit un approvisionnement énergétique constant, indépendant de l’ensoleillement.
• Alimentation des équipements agricoles : les systèmes d’irrigation électriques, l’éclairage des serres ou d’autres machines agricoles peuvent être alimentés avec l’énergie solaire stockée, réduisant ainsi la consommation de combustibles fossiles et d’autres sources d’énergie.
• Indépendance vis-à-vis du réseau : dans les zones reculées sans accès au réseau électrique, les batteries de stockage transforment l’installation agrivoltaïque en une source d’énergie autonome. Cela représente un atout majeur pour les exploitations agricoles disposant d’une infrastructure limitée.
• Gestion des pointes de consommation : les batteries permettent de stocker l’énergie pour l’injecter ultérieurement dans le réseau aux heures de forte demande, offrant ainsi aux agriculteurs la possibilité de bénéficier de tarifs d’achat plus avantageux.
• Renforcement de la stabilité du réseau électrique : grâce au stockage et à l’injection contrôlée de l’énergie solaire, les batteries de stockage contribuent à équilibrer les fluctuations du réseau, en particulier dans les régions à forte production solaire.

Il est toutefois essentiel de veiller à la rentabilité de l’investissement. L’achat et l’entretien des batteries doivent être strictement optimisés pour garantir un bon rapport coût-efficacité et exploiter pleinement ces avantages.