La programmation pluriannuelle de l'énergie (PPE) prévoit qu'en 2028, 35,6 à 44,5 gigawatts (GW) de photovoltaïque soient installés. Aujourd'hui, le parc solaire atteint une capacité de 10 GW. Il faudrait donc installer, pour atteindre cet objectif, 3 à 4 GW de panneaux solaires par an, contre 1 GW aujourd'hui. « Il faut accélérer et trouver des opportunités pour installer du photovoltaïque, analyse Jean-Louis Bal, président du Syndicat des énergies renouvelables (SER), lors d'un webinaire organisé par le syndicat le 15 décembre. Pour atteindre la fourchette haute en 2028 (44,5 GW), 17 GW de centrales au sol devront être installés, ce qui représente 18 000 à 27 000 hectares ». Soit 3 000 à 4 000 hectares par an, quand l'urbanisation des sols grignote chaque année 55 000 hectares, ajoute Jean-Louis Bal.
Pour éviter une concurrence d'usage des sols, la filière mise en partie sur l'agrivoltaïsme, dans l'idée de conjuguer production d'électricité et agriculture. Selon une définition de la Commission de régulation de l'énergie (CRE), l'agrivoltaïsme est le couplage d'une production photovoltaïque secondaire et d'une culture principale, avec une synergie démontrable entre les deux systèmes, indique Céline Mehl, de l'agence de la transition écologique (Ademe). Cette dernière mène actuellement une étude pour mieux appréhender les solutions agrivoltaïques qui se développent aujourd'hui et les résultats obtenus.
Peu de recul sur l'efficacité des systèmes
« L'agrivoltaïsme rassemble une très grande variété de systèmes photovoltaïques et de cultures : des centrales au sol, des ombrières fixes ou mobiles, des serres photovoltaïques, des panneaux verticaux bifaciaux, etc. », souligne l'ingénieure de l'Ademe. L'agence a recensé près de 200 installations photovoltaïques sur des terrains agricoles et en a étudié une centaine pour évaluer les synergies.
« Il y a des seuils de tolérance à l'ombrage variables selon les variétés, selon la répartition des panneaux. C'est très dépendant également du contexte pédoclimatique. Dans un climat aride et chaud, les résultats obtenus sont meilleurs, avec une réduction des besoins d'irrigation, une hausse des rendements et des effets sur la qualité des productions agricoles », résume Céline Mehl. Cependant, les démonstrateurs étudiés sont souvent de petites installations récentes, il est donc difficile d'avoir du recul sur plusieurs années.
L'étude, toujours en cours, a néanmoins permis de dresser de premiers constats. Au titre des atouts de l'agrivoltaïsme : le financement de structures agricoles à moindre coût (serres par exemple), le soutien économique apporté aux exploitations et la protection contre les aléas climatiques. En revanche, le manque de connaissances sur les effets de l'ombrage sur les cultures, le besoin d'accompagnement technique des agriculteurs et les questions de la prise en charge de la fin de vie des installations font partie des faiblesses relevées. Dans certains cas, l'installation d'un système agrivoltaïque engendre également une modification profonde des systèmes de production. De même, un risque de spéculation foncière est à craindre, « avec des loyers trois ou quatre fois plus élevés que les prix des fermages », prévient l'Ademe.
Privilégier les zones de déprise agricole ?
La spéculation sur le foncier, c'est bien ce que redoute le monde agricole avec le déploiement massif du photovoltaïque. « Le principal enjeu de l'agriculture pour les années à venir est la souveraineté alimentaire, indique Maxime Buizard, représentant des Jeunes agriculteurs. Nous sommes assez fermement opposés au photovoltaïque au sol. Sur l'agrivoltaïsme, la réflexion doit se poursuivre : il faut que ce soit du gagnant-gagnant, avec de réels bénéfices agronomiques ». Même son de cloche du côté de la FNSEA : « L'élément alimentaire est essentiel dans un projet agrivoltaïque. Les techniques évoluent beaucoup, le champ des possibles s'ouvre. Mais il y a un besoin de R&D et il faut garantir que l'agriculteur garde la maîtrise du projet sur le plan financier, juridique… ».
Dans certaines situations, l'agrivoltaïsme peut cependant être une opportunité, estime Jean-Philippe Rives, représentant de la Coordination rurale. C'est le cas dans les zones en déprise agricole, aux sols peu productifs… « L'agrivoltaïsme se développe là où les agriculteurs ont du mal à se maintenir, analyse-t-il. Dans certaines zones, comme le Midi notamment, il peut permettre de conserver une activité agricole ».
Avec certains garde-fous, pour limiter l'envolée des prix du foncier et l'installation sur des terres productives, le photovoltaïque peut donc être une chance pour l'agriculture. Les commissions départementales de la préservation des espaces naturels, agricoles et forestiers (CDPENAF) sont chargées de réaliser, tous les cinq ans, un inventaire des friches agricoles. Ce travail pourrait permettre d'identifier les terres où l'agrivoltaïsme peut être un atout.
« Les décisions doivent être prises à l'échelle locale, avec des critères d'évaluation prenant en compte la déprise agricole, confirme Maxime Buizard. Il y a du foncier agricole peu ou pas productif qui pourrait être remobilisé. Cela permettrait de recréer de l'alimentation, de la biodiversité, de limiter le risque incendie… ».
Xavier Daval, président de la branche solaire du SER, propose la mise en place d'un label pour l'agrivoltaïsme : « Il faut fixer des règles du jeu, avec une nomenclature officielle pour caractériser les bénéfices agricoles avérés et permettre une concurrence loyale entre les projets », analyse-t-il. Mais ce travail risque de prendre plusieurs années : « Nous n'avons pas assez de retours d'expérience pour caractériser l'impact du photovoltaïque sur une culture. Une multitude de paramètres est à prendre en compte », prévient Céline Mehl, l'ingénieure de l'Ademe. Cette dernière préconise d'exploiter une zone témoin, avec un suivi agronomique mené par des organismes indépendants.
