L'agrivoltaïsme face au changement climatique ? L'agriculture de demain ?
Au cours de la dernière décennie, l'application de cette technique, qui lie la production d'énergie et les activités agricoles et d'élevage, s'est généralisée. Quels sont ses avantages et comment contribue-t-elle à une agriculture durable ? Vous trouverez ces réponses et plus encore ici.
Les activités du secteur agricole et la consommation de combustibles solides sont deux contributeurs majeurs à l'émission de gaz à effet de serre, et ont donc un impact sur le réchauffement climatique. Depuis plusieurs années, des alternatives sont développées dans ces deux secteurs afin de réduire leur impact sur le changement climatique.
La production d'électricité à partir de la lumière du soleil (énergie photovoltaïque) et diverses techniques pour lutter contre la dégradation et l'érosion des sols en font partie. La combinaison de techniques visant à développer une agriculture durable et l'utilisation de sources d'énergie renouvelables est une priorité pour de nombreux pays depuis plusieurs décennies. La production d'énergie agrivoltaïque est l'une de ces initiatives.
Qu'est-ce que l'énergie agrivoltaïque ?
L'énergie agrivoltaïque ou agriphotovoltaïque est une énergie produite par des panneaux solaires situés sur les mêmes terres que celles utilisées pour la production agricole. En d'autres termes, les panneaux solaires coexistent avec les cultures sur la même surface, et leur procurent de l'ombre, les protégeant ainsi de l'impact de la chaleur, du froid ou des fortes pluies.
D'autre part, les besoins énergétiques des zones agricoles peuvent être couverts par l'électricité produite par les panneaux solaires, et rendraient durable l'application des nouvelles technologies pour le développement de la "Smart farming" ou de l'agriculture de précision.
Si l'on considère qu'aujourd'hui l'industrie alimentaire, étroitement liée à l'agriculture et à l'élevage, est responsable de 30% de la consommation d'énergie dans le monde et de 22% des gaz à effet de serre rejetés dans l'atmosphère, l'énergie agrivoltaïque aura un impact positif sur la réduction de son impact négatif sur l'environnement.
Comment est mis en œuvre un système agri-photovoltaïque ?
Les supports fixes peuvent être utilisés pour installer des panneaux solaires à une hauteur permettant aux machines agricoles de se déplacer entre les cultures, ou fixés sur les toits des serres. Une autre solution consiste à installer les panneaux sur des câbles surélevés, de manière à pouvoir les déplacer et à ajuster leur angle d'exposition, contrôlé par un logiciel qui tient compte des besoins de la culture et des conditions environnementales.
Des panneaux photovoltaïques sont déjà en cours de développement avec des polymères semi-transparents qui laisseront passer les longueurs d'onde nécessaires à la photosynthèse tout en étant capables d'absorber le reste pour générer de l'énergie. Cela donnera sans aucun doute une impulsion majeure à l'application de l'agrivoltaïque dans l'agriculture dans un avenir proche.
Avantages et inconvénients
Le plus grand avantage de la mise en œuvre de ces systèmes se situe au niveau environnemental en raison de leur impact sur la réduction des émissions de gaz à effet de serre, ainsi que de l'optimisation de l'utilisation de terres arables de plus en plus rares.
Cependant, l'ombrage des panneaux affecte la productivité de certaines cultures, il faut donc choisir des plantes plus résistantes et moins dépendantes de la lumière du soleil. Sous les latitudes où le rayonnement solaire n'est pas égal tout au long de l'année, la rentabilité de l'agriculture peut être affectée. La combinaison avec d'autres techniques devrait donc minimiser ces inconvénients.
Certains détracteurs soulignent l'impact paysager des champs couverts de panneaux, mais il reste à voir dans les années à venir si l'agri-photovoltaïsme s'imposera comme une solution à l'un des graves problèmes qui menacent la survie de l'humanité.