Un premier congrès sur l’agri-photovoltaïque au niveau national, organisé à la Haute école zurichoise des sciences appliquées (ZHAW), a mis en lumière les différentes possibilités d’installer des systèmes de production d’énergie et de production alimentaire sur une seule et même surface. Il en est ressorti que le potentiel est considérable.
Texte : Service de presse ZHAW/Rédaction
La pénurie d’électricité et de gaz qui s’annonce est sans doute l’un des sujets les plus discutés actuellement. Parallèlement, une pénurie alimentaire se profile à l’horizon en raison de l’augmentation des coûts de production et de l’effondrement des chaînes d’approvisionnement mondiales. Comment concilier sécurité énergétique et production alimentaire sans se faire concurrence ? La question du réservoir ou de l’assiette est plus d’actualité à l’échelle mondiale : on utilise autant de surface pour la production de biocarburants que de terres arables pour la production de plantes destinées à l’alimentation humaine directe. L’agri-photovoltaïque, ou agri-PV, repose sur l’idée de combiner l’exploitation agricole et l’infrastructure photovoltaïque afin d’augmenter les rendements des cultures, de réduire la consommation d’eau et de produire efficacement de l’énergie renouvelable.
Une plus grande marge de manœuvre
Ce qui semblait impensable jusqu’à présent est désormais à portée de main grâce à l’adoption de la révision de l’ordonnance sur l’aménagement du territoire : la construction d’installations PV sur des terres agricoles. Ces installations peuvent désormais être considérées comme « liées au site » s’il en résulte des avantages pour la production agricole. Comme l’a expliqué Christoph de Quervain, de l’Office fédéral du développement territorial, l’objectif est de créer des possibilités d’extension pour les installations de plus grande taille, là où cela fait sens et dans des zones peu sensibles. Celles-ci ne sont pas clairement définies : il peut s’agir de zones adjacentes à la zone à bâtir, mais aussi de zones situées le long des autoroutes. Une obligation de planification ainsi qu’une pesée détaillée des intérêts restent en tout cas réservées. Johnny Fleury, chef de secteur adjoint à l’Office fédéral de l’agriculture, a expliqué que l’OFAG serait particulièrement strict lors de la mise en œuvre de projets agri-PV sur des surfaces d’assolement. Selon lui, les surfaces d’assolement sont les terres arables les plus précieuses et sont indispensables à l’autoapprovisionnement pour l’alimentation humaine. Il voit également d’un œil critique les répercussions possibles sur le marché foncier, avec une diminution de la mobilité des surfaces ainsi qu’une augmentation des fermages et des prix des surfaces. Selon l’OFAG, les autorités chargées de délivrer les autorisations dans les cantons devraient examiner attentivement si le projet de construction présente réellement des avantages pour la production agricole.
Potentiel en Suisse
Le congrès a été l’occasion de présenter quelques résultats de l’étude de faisabilité de la ZHAW sur l’agri-photovoltaïque en Suisse. Mareike Jäger, cheffe de projet de l’étude et organisatrice du congrès, a montré l’énorme potentiel spatial et énergétique de l’agri-photovoltaïque en Suisse. En théorie, il serait possible de produire trois fois plus d’électricité que ce qui est consommé – à condition d’inclure toutes les surfaces de la zone agricole qui seraient appropriées du point de vue du rayonnement solaire et en tenant compte du potentiel de production d’énergie des trois systèmes agri-PV courants pour respectivement les grandes cultures, les prairies permanentes et les cultures spéciales. Dans la réalité, le potentiel de surface est limité par des restrictions. Ainsi, du point de vue de l’aménagement du territoire, l’agri-PV n’est envisageable que dans des « zones peu sensibles ». Cela signifie par exemple que la réalisation de projets dans des zones appartenant à l’Inventaire fédéral des paysages, sites et monuments naturels d’importance nationale est peu réaliste. De même, l’installation de modules PV sur des surfaces de promotion de la biodiversité n’est actuellement pas autorisée. Si l’on tient compte de ces restrictions et d’autres, la surface potentielle diminue encore de 25 %. De plus, les projets agri-PV ne sont réalisés que là où les surfaces peuvent être exploitées de manière rentable. Une troisième étape de l’évaluation du potentiel spatial est donc consacrée à la définition de la probabilité de réalisation de projets agri-PV, compte tenu de la distance au réseau électrique. Ce troisième niveau de réflexion est réalisé en collaboration avec le projet Nexus-e de l’EPF de Zurich. Les résultats provisoires montrent que le potentiel de mise en œuvre diminue rapidement lorsque la desserte par le réseau est prise en compte. Pour les terres arables, il s’élève encore, selon une estimation provisoire, à 40 % si le réseau se trouve à proximité immédiate. Limiter le potentiel aux seuls systèmes de production où le système PV est le moins gênant (p. ex. vergers déjà couverts) serait toutefois trop réducteur et peu significatif en tant que source d’électricité. Les approches intégrées de l’agri-PV offrent des opportunités, par exemple lorsque des habitats pour promouvoir la biodiversité sont conçus en parallèle ou lorsque des possibilités innovantes de gestion ciblée de l’eau sont proposées.
www.zhaw.ch/iunr/agro-photovoltaik
https://esc.ethz.ch/research/research-projects/nexus-e.html