La ferme photovoltaïque – comprenez un champ entier de panneaux solaires photovoltaïques – se démocratise aujourd’hui en France, pour répondre aux enjeux croissants de développement du parc renouvelable et d’accélération de la transition énergétique. A l’échelle des régions, tendre vers l’indépendance énergétique est un souhait partagé, et cela passe par le déploiement de ce genre de centrales de grande envergure. Apprenons-en davantage sur le potentiel de ces fermes solaires dédiées à la production d’électricité.
Ferme photovoltaïque : un potentiel renouvelable au service de la transition énergétique
Où se trouvent les fermes photovoltaïques en France ?
Le terme de ferme solaire désigne en particulier un champ de panneaux dont la production est supérieure à quelques centaines de kWc et qui couvre plusieurs hectares de terrain. A titre d’information, on estime que pour obtenir une puissance installée de 1 MWc, il est nécessaire de disposer de 2 à 3 hectares. Les fermes photovoltaïques d’autre envergure nécessiteront un espace disponible de 30 à 50 ha pour une puissance installée équivalente à 20 MWc. Cela correspond environ à la consommation domestique de 10 000 personnes.
C’est le cas de la ferme photovoltaïque de Marcoussis notamment, la plus grande d’Ile-de-France, inaugurée le 4 octobre 2021 et développée par ENGIE, notamment. Sa production estimée ? Environ 20,3 MWc ! La particularité de cette ferme photovoltaïque ? Un financement en partie citoyen, permettant d’inclure les habitants de la région dans un projet concret en faveur de la transition énergétique.
L’une des autres plus grandes fermes photovoltaïques tient place à Gien dans le Loiret et a été conçue par TotalEnergies. Sur 75 hectares environ sont disséminés quelques 126 000 panneaux solaires, pour une puissance de 55 MWc pouvant subvenir aux besoins d’électricité de 40 000 personnes.
Il ne s’agit là que de quelques exemples de centrales ou fermes photovoltaïques. En France, notamment dans le Sud, la puissance raccordée a depuis 2019 dépassé les 9 200 MW. Rappelons que ce volume est encore bien en-deçà des objectifs gouvernementaux en la matière, même si le recours aux parcs photovoltaïques ne cesse d’augmenter sur les dernières années.
Comment mesurer la puissance d’une ferme solaire ?
Le kWc permet de mesurer la puissance des panneaux exposés au rayonnement solaire. Notons que cette puissance est variable, puisqu’elle dépend des conditions climatiques offertes par le Soleil, à la différence du kW d’une chaudière, par exemple. Le kWc est également variable en fonction des différents types de panneaux photovoltaïques utilisés (monocristallins, polycristallins, etc.).
Concevoir une ferme photovoltaïque pour la production d’électricité, comment ça marche ?
Au même titre que les installations individuelles, les panneaux solaires installés dans une ferme photovoltaïque sont tous connectés à un onduleur central, raccordé au réseau électrique. C’est pourquoi il est nécessaire de peupler un terrain non loin d’un réseau électrique, et dont les caractéristiques structurelles rendent propice l’installation d’un champ de panneaux solaires :
- Un terrain disposant d’une certaine planéité,
- Une superficie suffisante,
- Un sol dont la destination n’est pas agricole et ne disposant pas de risques en matière de biodiversité (il peut cependant s’agir d’un terrain d’élevage, dont l’espace est en partie occupé par les panneaux).
Il va sans dire que le projet doit également respecter les règles d’urbanisme propres à la parcelle sur laquelle il est prévu.
Préserver la biodiversité : un indispensable pour un projet de ferme photovoltaïque éco-responsable
Parmi les obstacles à la mise en place de fermes photovoltaïques, on recense celle de ne pas se situer à proximité d’un monument historique.
Certes, mais qu’en est-il de l’impact de la ferme photovoltaïque sur la biodiversité ? Si l’accès au foncier reste l’une des principales problématiques pour développer le potentiel photovoltaïque en France, prôner la transition énergétique au détriment de la richesse écologique des sols et des espèces n’aurait que peu de sens, surtout dans une logique d’écoresponsabilité…
Alors pour répondre à cet enjeu de préservation sur les terrains sélectionnés, certaines fermes telles que celle de Marcoussis ont choisi de délimiter des zones “refuges” permettant aux différentes espèces de se ressourcer sur le terrain. Ces zones reprennent le même principe que les corridors écologiques en ville, des zones de passage, assurant la connexion entre les différents espaces naturels occupés par les espèces.
Il va de soi que la responsabilité de préservation de la faune et de la flore présente sur le terrain est à la charge des porteurs de projet et des collectivités locales…
Et après : des fermes solaires sur l’eau ?
Voilà maintenant quelques années que, à l’instar des installations éoliennes, on voit apparaître des parcs photovoltaïques offshores – sur l’eau. En France à Piolenc, la première ferme solaire flottante a vu le jour en 2019. Elle compte 47 000 panneaux pour une puissance d’environ 17 MWc, une production dédiée à l’alimentation des foyers de la commune, mais aussi de celles alentour ! Cette centrale serait à ce jour la plus grande ferme flottante d’Europe.
Ailleurs dans le monde, c’est à Singapour que l’on recense également un parc solaire flottant, datant de 2021. Cette ferme serait la première d’une série de 4.
L’idée, derrière ce type de parc renouvelable, est de pallier la problématique du foncier : laisser les terres arables au bénéfice de l’agriculture et ne pas nuire, de quelque façon que ce soit, à la biodiversité terrestre. Il s’agirait également de rechercher un meilleur rendement que pour les centrales solaires terrestres : entre +5 et +10 % en moyenne ! Cette meilleure rentabilité est due à la proximité du panneau avec l’eau, cette dernière permettant de rafraîchir la surface du panneau pour en conserver la puissance.
