Les terres agricoles et les panneaux solaires peuvent-ils créer un écosystème qui réponde à la fois à nos besoins alimentaires et nous fournisse de l’énergie renouvelable ?
Dans la poursuite d’un avenir durable, l’agriculture et les énergies renouvelables se sont unies pour créer une innovation appelée agriculture agrivoltaïque. Cette approche intelligente combine l’agriculture traditionnelle et les panneaux solaires, permettant aux cultures et à l’énergie propre de prospérer côte à côte. Les avantages d’une telle solution sont nombreux : optimisation de l’utilisation des terres et augmentation des rendements, gestion réfléchie de l’eau et production locale d’énergie. L’agrivoltaïque est une solution prometteuse et transformatrice qui offre l’espoir d’un monde plus vert et plus durable.
Qu’est-ce que l’agriculture agrivoltaïque ?
L’agriculture agrivoltaïque, également connue sous le nom d’agrivoltaïque, d’agrivoltaïsme ou d’agri-photovoltaïsme, est la pratique consistant à intégrer des systèmes solaires photovoltaïques (PV) aux activités agricoles. Ce concept utilise les terres agricoles à la fois pour la culture et la production d’énergie solaire afin d’augmenter la productivité totale et les revenus des agriculteurs.
Les systèmes agrivoltaïques permettent des récoltes multiples et favorisent la durabilité environnementale en réduisant l’empreinte carbone et en préservant les ressources naturelles. Ils offrent des avantages économiques en diversifiant les sources de revenus des agriculteurs.
L’importance de l’agriculture renouvelable
L’agriculture traditionnelle est confrontée à de nombreux défis, tels que la rareté des terres, les pénuries d’eau et le changement climatique. Pour surmonter certains de ces obstacles climatiques, il est essentiel de se concentrer sur des pratiques agricoles plus durables. Avec la demande croissante de ressources dans un monde surpeuplé, il est important que nous commencions à réfléchir à des moyens alternatifs de produire de la nourriture.
Par rapport aux pratiques agricoles conventionnelles qui reposent sur les combustibles fossiles et l’utilisation intensive de l’eau, qui pèsent sur notre environnement et qui épuisent des ressources naturelles précieuses, l’agriculture renouvelable offre une alternative durable, une voie qui fait appel à l’innovation et à la conscience écologique.
« Le potentiel d’Agri-PV dans l’UE est immense : si Agri-PV était déployé sur seulement 1 % des terres arables d’Europe, sa capacité technique serait de plus de 700 GW. »
– SolarPower Europe
Avantages de l’agriculture photovoltaïque
En exploitant la puissance des sources d’énergie renouvelables, en optimisant l’utilisation de l’eau et en adoptant des techniques agricoles résistantes au climat, nous pouvons.. :
- préserver notre approvisionnement alimentaire futur
- réduire les émissions de gaz à effet de serre
- préserver les terres et les ressources en eau
- atténuer les effets du changement climatique en fournissant de l’ombre et en réduisant les fluctuations de température pour les cultures
- prendre soin d’une planète qui pourra assurer la survie des générations futures
Le monde symbiotique de l’agrivoltaïque
Les systèmes agrivoltaïques (AVS) constituent une stratégie symbiotique permettant de combiner la production d’aliments et d’électricité renouvelable et durable. En d’autres termes, l’agrivoltaïque incarne une relation symbiotique, qui profite à la fois aux panneaux solaires et aux cultures, puisqu’ils améliorent mutuellement leurs performances.
La combinaison de la production d’énergie renouvelable et de l’agriculture durable crée un écosystème agricole plus résistant et plus respectueux de l’environnement. Les panneaux solaires produisent de l’électricité, qui sert à deux fins : alimenter les tracteurs électriques, l’équipement et les technologies d’agriculture de précision de la ferme, tout en fournissant de l’ombre pour protéger et nourrir les cultures.
Méthodes d’installation
Les panneaux solaires offrent une protection contre les conditions météorologiques extrêmes et réduisent l’évaporation de l’eau du sol, ce qui permet d’économiser l’eau. Parallèlement, ils produisent de l’électricité propre qui peut alimenter les exploitations agricoles et être réinjectée dans le réseau.
Dans les applications agricoles, des panneaux solaires sont installés au-dessus des champs et convertissent la lumière du soleil en électricité. Les cultures tolérantes à l’ombre ou semi-ombragées sont soigneusement choisies pour pousser sous les panneaux, bénéficiant ainsi de la lumière filtrée du soleil et du microclimat créé par l’ombre.
Il existe également des systèmes ou des technologies plus avancés, qui permettent par exemple de positionner les panneaux à l’endroit idéal pour qu’ils bénéficient d’un ensoleillement maximal. Certaines entreprises tentent d’utiliser différentes technologies. Par exemple, une start-up suisse appelée Insolight a basé son « projet pilote à grande échelle » sur la technologie du micro-tracking optique, qui facilite le passage dynamique de la lumière pendant la production d’électricité. Il se compose de modules solaires translucides innovants qui permettent aux agriculteurs de contrôler la quantité de lumière qui traverse leurs cultures. Ils peuvent ainsi obtenir une photosynthèse optimale des plantes tout au long de l’année.
L’agrivoltaïque dans différentes régions
Selon le Forum économique mondial, les systèmes agrivoltaïques en Afrique de l’Est révolutionnent les pratiques agricoles en permettant aux agriculteurs d’utiliser efficacement des terres auparavant considérées comme non viables. Au Kenya, par exemple, un projet innovant d’agrivoltaïque utilise des panneaux solaires suspendus à plusieurs mètres au-dessus du sol, créant ainsi des interstices. Cette disposition offre de l’ombre aux légumes, les protégeant ainsi du stress thermique et de la perte d’eau.
Les agriculteurs ruraux peuvent désormais cultiver une plus grande variété de produits de plus grande valeur en utilisant deux fois l’énergie du soleil, ce qui permet de produire de l’énergie durable et d’améliorer les résultats agricoles. Pour en savoir plus sur les communautés rurales et la manière dont elles adoptent l’agriculture intelligente, cliquez ici.
Europe
L’Europe n’est pas en reste par rapport à l’Afrique de l’Est en ce qui concerne l’intérêt porté aux solutions agrivoltaïques. Par exemple, la société allemande Agrar Energie GmbH a lancé avec succès un projet innovant d’agrivoltaïque à Hallertau, près de Munich, en Bavière. Avec un investissement de 1,5 million d’euros, le projet associe la production d’énergie solaire à la culture du houblon. Couvrant une superficie de 1,3 hectare, le système agrivoltaïque est conçu pour produire suffisamment d’énergie solaire pour répondre aux besoins d’environ 200 ménages.
Pour protéger les précieux plants de houblon d’un ensoleillement excessif et de la grêle, l’entreprise a installé le système photovoltaïque sur de solides mâts en acier. Cette configuration permet non seulement de protéger les cultures, mais aussi de réduire l’évaporation de l’eau. En outre, les panneaux solaires servent de structure de soutien pour les plants de houblon, illustrant l’intégration transparente de la production d’énergie propre dans les pratiques agricoles.
Toujours selon la nouvelle réglementation, dans un avenir proche, les agriculteurs français ne seront autorisés à qualifier leur travail « d’agrivoltaïque » que si les panneaux solaires augmentent d’une manière ou d’une autre leur production agricole. La Pologne devrait construire sa première ferme agrivoltaïque d’ici 2024, selon la Gazeta Wyborcza. En Suède, l’équipe agrivoltaïque de l’université de Malardalen a remporté le prix Solenergipriset pour son projet de recherche qui explore le potentiel d’intégration des cellules solaires dans la culture des terres agricoles.
L’avenir de l’agrivoltaïque
Au fur et à mesure que les projets agrivoltaïques se développent dans différentes parties du monde, il devient évident que cette relation symbiotique entre les panneaux solaires et les cultures peut transformer de manière significative le paysage de l’agriculture. Les systèmes agrivoltaïques prouvent qu’ils peuvent révolutionner la façon dont nous cultivons nos aliments et exploitons l’énergie propre. En maximisant les avantages de la production d’énergie renouvelable et en optimisant la croissance des cultures, l’agriculture agrivoltaïque illustre la convergence harmonieuse de l’innovation et de la protection de l’environnement.
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