Panneaux solaires agricoles : quels usages possibles dans une ferme ?

Vous avez comme projet d’installer des panneaux solaires au sein de votre ferme ? Explorez leurs différents usages possibles. Nous examinerons comment ces dispositifs peuvent être utilisés pour l’autoconsommation énergétique et la revente d’électricité en surplus.

L’agriculture, secteur clé de la production alimentaire mondiale, est confrontée à de nombreux défis environnementaux et économiques. Parmi les solutions envisagées pour répondre à ces enjeux, les énergies renouvelables offrent des alternatives durables et économiques aux sources d’énergie traditionnelles.

En France, la production d’énergie solaire par le secteur agricole progresse, et devrait être multipliée par 10 entre 2015 et 2050, passant de 6,5 GW à 65 GW. Ce type d’énergie permet non seulement de réduire l’empreinte carbone, mais également de diminuer les coûts énergétiques d’une exploitation agricole.

Les panneaux solaires agricoles : une solution innovante

Les panneaux solaires agricoles, également connus sous le nom de panneaux photovoltaïques agricoles, sont des appareils conçus pour convertir l’énergie du soleil en électricité.

La puissance d’un panneau solaire est une mesure de sa capacité à produire de l’électricité. Elle est généralement exprimée en kilowatts (kW) ou kilowatts crête (kWc), qui représentent la puissance maximale que le système peut produire sous des conditions d’ensoleillement standardisées.

Ces panneaux peuvent être installés sur les toits des bâtiments agricoles, sur friches ou terrains agricoles, ou encore sur des structures spécifiques, offrant ainsi une grande flexibilité d’utilisation. Ils représentent une solution innovante pour les agriculteurs souhaitant optimiser les ressources, protéger leurs rendements et améliorer la rentabilité de leur ferme.

Quels types d’installations solaires sont possibles sur une exploitation agricole ?

Avant de lancer un projet solaire agricole, il est important de distinguer les principales formes d’installation possibles. Elles ne répondent pas toutes aux mêmes objectifs et n’impliquent pas les mêmes contraintes techniques, réglementaires ou économiques.

La première option consiste à installer des panneaux photovoltaïques sur un bâtiment agricole, comme un hangar, une stabulation, une grange ou un bâtiment de stockage. Cette solution est souvent privilégiée lorsque l’exploitation dispose déjà d’une toiture bien orientée, suffisamment solide et peu ombragée. Elle permet de produire de l’électricité sans mobiliser de surface agricole supplémentaire.

La deuxième option concerne les ombrières solaires, qui peuvent être implantées sur des zones de stationnement, des aires de stockage ou certains espaces de circulation. Elles permettent de produire de l’énergie solaire tout en créant une zone couverte utile pour l’exploitation.

Enfin, l’agrivoltaïsme correspond à un usage spécifique des panneaux solaires agricoles. Dans ce cas, l’installation photovoltaïque est pensée pour rendre un service direct à la production agricole : ombrage, protection climatique, amélioration du bien-être animal, réduction du stress hydrique ou adaptation aux aléas climatiques.

La production d’énergie pour l’autoconsommation

L’un des principaux avantages des panneaux solaires agricoles réside dans leur capacité à produire de l’énergie pour l’autoconsommation. Cette production locale d’électricité permet aux agriculteurs de réduire leur dépendance aux réseaux classiques et d’économiser de l’argent sur leurs factures d’énergie. 

Découvrez les utilisations les plus courantes de l’énergie photovoltaïque pour l’autoconsommation dans une ferme.

Autoconsommation totale ou vente du surplus : quelles différences ?

L’autoconsommation photovoltaïque consiste à utiliser directement l’électricité produite par ses panneaux solaires pour couvrir une partie des besoins énergétiques de l’exploitation. Cela peut concerner l’éclairage d’un hangar, le fonctionnement d’équipements de traite, la ventilation, le pompage, le froid agricole ou encore certains systèmes d’irrigation.

Attention, les parcs agriPV ne sont pas éligible à l’autoconsommation. La production étant trop conséquente. Cependant, l’autoconsommation est disponible pour les panneaux sur bâtiments.

Deux modèles sont possibles.

Dans le cas de l’autoconsommation totale, toute l’électricité produite est consommée sur place. Cette option peut être intéressante lorsque les besoins énergétiques de la ferme sont réguliers et coïncident avec les périodes de production solaire.

Dans le cas de l’autoconsommation avec vente du surplus, l’électricité produite est d’abord consommée sur l’exploitation. Lorsque la production dépasse les besoins instantanés, le surplus est injecté sur le réseau et vendu. Ce modèle permet de mieux valoriser l’énergie non consommée, notamment pendant les périodes de faible activité sur la ferme.

Le choix entre ces deux modèles dépend de plusieurs critères : puissance de l’installation en kWc, profil de consommation, saisonnalité de l’activité agricole, capacité de raccordement, tarif d’achat, montant de la prime et coût global du projet.

Alimentation des bâtiments agricoles

Les panneaux solaires peuvent être installés sur la toiture d’un bâtiment tel qu’un hangar, une grange, une étable ou un entrepôt. Cette installation permet de fournir une source d’énergie fiable et renouvelable pour diverses utilisations.

Il s’agit généralement de capteurs solaires qui convertissent l’énergie solaire en électricité ou en chaleur. Dans une ferme, ces capteurs peuvent être utilisés pour diverses applications comme le chauffage, la climatisation ou l’éclairage des bâtiments.

La pose de capteurs solaires thermiques constitue un investissement idéal pour chauffer l’eau nécessaire aux opérations agricoles, comme le nettoyage des équipements ou l’irrigation. Cette installation est également très utile pour alimenter des systèmes de séchage des récoltes, réduisant ainsi la dépendance aux combustibles fossiles.

Dans la même optique, il existe des structures intégrant des panneaux solaires dès leur conception : on parle alors de bâtiments solairesSi vous possédez des bâtiments dans des zones reculées ou difficiles à relier à une borne électrique, la mise en place d’une station indépendante peut être une solution adaptée. Alimentée par l’énergie solaire, elle peut permettre de fournir de l’éclairage et ainsi d’améliorer la sécurité et le confort de travail sur place.

Production d’énergie pour la revente

La production d’énergie solaire dans une ferme ne se limite pas à l’autoconsommation. Via l’installation de panneaux solaires au sol et sur les bâtiments par exemple, les agriculteurs peuvent également tirer parti de l’énergie en surplus en la vendant, ce qui représente une source de revenus supplémentaire et une opportunité de diversification économique.

Vente de l’électricité en surplus

Si l’énergie produite par vos panneaux solaires est supérieure à vos besoins en électricité, cette énergie en surplus peut être vendue au réseau électrique. Cette pratique permet aux agriculteurs de monétiser l’énergie renouvelable produite sur leur exploitation.

Les contrats de rachat d’électricité

Parmi les modèles de vente d’électricité excédentaire, les contrats de rachat d’électricité sont les plus populaires.

Ils permettent de vendre l’électricité en surplus à un fournisseur d’électricité à un tarif fixe. Ce sont des accords entre les producteurs d’énergie renouvelable et les fournisseurs d’électricité. Ces contrats stipulent les conditions sous lesquelles l’électricité en surplus est vendue au réseau. Les tarifications de rachat peuvent évoluer en fonction des politiques locales et des réglementations en vigueur.

Les contrats de rachat d’électricité offrent une sécurité financière aux agriculteurs, car ils garantissent un prix fixe pour l’électricité vendue. Cela permet aux agriculteurs de planifier leurs revenus. Ces contrats peuvent être négociés pour des périodes allant de quelques années à plusieurs décennies, offrant ainsi une stabilité à long terme.

Vente totale ou vente du surplus : quel modèle choisir ?

La vente d’électricité produite par des panneaux photovoltaïques peut prendre deux formes principales.

La vente du surplus convient aux exploitations qui souhaitent d’abord consommer leur propre électricité. Le surplus non utilisé est ensuite vendu au réseau. Ce modèle est adapté lorsque la ferme a des besoins énergétiques significatifs pendant la journée : ventilation, pompage, chambres froides, traite, transformation, irrigation ou alimentation d’équipements agricoles.

La vente totale consiste à injecter l’ensemble de la production solaire sur le réseau. Dans ce cas, l’exploitation ne consomme pas directement l’électricité produite par l’installation. Ce modèle peut être pertinent pour un hangar photovoltaïque ou une grande toiture agricole conçue avant tout comme un outil de production d’électricité.

Le choix dépend donc de la stratégie de l’agriculteur : réduire sa facture énergétique, créer un revenu complémentaire, valoriser un bâtiment existant ou financer une nouvelle infrastructure agricole.

Subventions et aides gouvernementales

De nombreux gouvernements offrent des subventions et des aides pour encourager l’adoption des énergies renouvelables. Les agriculteurs peuvent bénéficier de ces incitations pour réduire les coûts initiaux d’investissement et augmenter la rentabilité de leurs projets solaires.

En France, le principal dispositif gouvernemental d’aide à l’installation de panneaux solaires est la prime à l’autoconsommation photovoltaïque. Elle est versée en fonction de la puissance de l’installation et peut varier selon les conditions spécifiques de chaque projet. La prime à l’autoconsommation permet de réduire le coût initial de l’investissement et de rendre l’installation de panneaux solaires plus accessible.

Pour encourager l’adoption des énergies renouvelables, le gouvernement applique un taux de TVA réduit sur les équipements photovoltaïques.

Quelles aides pour installer des panneaux solaires agricoles ?

Les aides disponibles pour une installation solaire agricole dépendent du type de projet : autoconsommation, vente totale, vente du surplus, bâtiment photovoltaïque, hangar solaire ou projet agrivoltaïque.

Pour les installations en autoconsommation avec vente du surplus, il existe une prime à l’autoconsommation photovoltaïque. Son montant dépend notamment de la puissance de l’installation, exprimée en kWc, et des conditions tarifaires en vigueur au moment de la demande complète de raccordement. Les tarifs d’achat et les primes applicables sont révisés régulièrement : le ministère de la Transition écologique indique que ces niveaux sont ajustés chaque trimestre et renvoie vers la Commission de régulation de l’énergie pour les valeurs applicables.

Les agriculteurs peuvent aussi bénéficier d’un tarif d’achat pour l’électricité injectée sur le réseau, dans le cadre de l’obligation d’achat, lorsque leur installation respecte les conditions fixées par les textes en vigueur. Cela peut concerner la vente du surplus ou la vente totale de la production d’électricité.

Certaines aides peuvent également être mobilisées à l’échelle locale : régions, départements, agences de l’eau, chambres d’agriculture ou dispositifs liés à la transition énergétique. Leur disponibilité varie selon le territoire, le type d’exploitation, la puissance installée et les objectifs du projet.

Enfin, il faut distinguer les aides à l’installation solaire classique des dispositifs propres à l’agrivoltaïsme. Un projet agrivoltaïque n’est pas seulement un projet de production d’énergie : il doit démontrer un lien direct avec l’activité agricole et apporter un service à la production.

Diversification des sources de revenu

La diversification des sources de revenus est essentielle pour la résilience économique des exploitations agricoles. En ajoutant la production et la vente d’énergie photovoltaïque à leurs activités, les agriculteurs réduisent leur dépendance aux fluctuations des marchés agricoles et aux conditions climatiques.

Les revenus peuvent être réinvestis dans l’exploitation agricole pour améliorer les infrastructures, accroître le nombre de terres, moderniser les équipements ou diversifier les activités.

Ainsi, l’installation de panneaux solaires dans une ferme présente de nombreux avantages, et les différents usages de cette technologie innovante offrent l’opportunité de construire une agriculture plus durable et rentable.

Quelles démarches pour installer des panneaux solaires sur une ferme ?

La mise en place d’un projet solaire agricole nécessite plusieurs étapes.

La première consiste à réaliser une étude de faisabilité. Celle-ci permet d’évaluer l’ensoleillement, l’orientation, l’inclinaison, la surface disponible, l’état de la toiture ou du terrain, la puissance envisageable en kWc et le potentiel de production d’électricité.

La deuxième étape concerne l’analyse des besoins énergétiques de l’exploitation. Pour un projet en autoconsommation, il est essentiel de comparer les périodes de production solaire avec les périodes de consommation réelle de la ferme.

La troisième étape porte sur le raccordement au réseau. Même en autoconsommation, le raccordement est souvent nécessaire, notamment en cas de vente du surplus. Cette étape permet de vérifier la capacité du réseau à accueillir l’électricité produite.

La quatrième étape concerne les autorisations administratives. Selon la puissance de l’installation, sa localisation, son implantation sur bâtiment, au sol ou en zone agricole, les formalités peuvent varier : déclaration préalable, permis de construire, études spécifiques ou consultation des documents d’urbanisme.

Enfin, il est recommandé d’anticiper l’exploitation et la maintenance : nettoyage éventuel des panneaux, suivi de production, surveillance des onduleurs, contrôle électrique et vérification de la performance de l’installation.

Protéger ses rendements agricoles avec l’agrivoltaïsme

La dernière utilisation possible de panneaux solaires agricoles sur une exploitation, sera celle proposée par l’agrivoltaïsme, ou agriPV. Il s’agit d’une technique qui combine l’exploitation de terres agricoles avec la production d’énergie solaire. Les panneaux solaires sont alors positionnés au-dessus ou autour des cultures et des élevages, permettant une double utilisation des terres.

L’agriPV permet ainsi d’utiliser les terres agricoles pour la production d’énergie, sans sacrifier l’espace de culture. Autre avantage : les panneaux solaires fournissent de l’ombre et protègent les cultures des conditions climatiques extrêmes, améliorant ainsi les conditions de croissance. Les solutions agrivoltaïques proposées par Ombrea sont donc pensées pour ne pas impacter, voire améliorer la production culturale sur place, qu’il s’agisse de cultures pérennes, d’élevage ou de grandes cultures.

L’énergie produite dans le cas de l’agrivoltaïsme n’est généralement pas utilisée pour de l’autoconsommation, elle sera revendue par l’énergéticien afin de permettre le financement de l’installation. Cette installation agrivoltaïque une fois installée permettra la protection voire l’amélioration du rendement des cultures en place via une bonne gestion de la coactivité entre production agricole et production énergétique – tout en apportant un revenu complémentaire régulier.

Conclusion

Les panneaux solaires agricoles offrent plusieurs usages possibles dans une ferme : autoconsommation, vente d’électricité, valorisation d’un hangar, diversification des revenus ou mise en place d’un projet agrivoltaïque. Le photovoltaïque peut ainsi contribuer à réduire les charges énergétiques, produire une électricité renouvelable et renforcer la résilience économique des exploitations.

Dans le cas de l’agrivoltaïsme, l’enjeu est encore plus spécifique : l’installation solaire doit être conçue au service de la production agricole. C’est cette articulation entre énergie, agriculture et protection des rendements qui permet de construire un projet durable et réellement adapté aux besoins de l’exploitation.

Table des matières

Les autres actualités à ne pas manquer