L’agrivoltaïsme a un impact minimal sur le cycle du carbone et de l’eau des prairies

D’après pv magazine International

Un groupe international de chercheurs a étudié l’impact des centrales solaires au sol sur des parcelles de prairie. Selon eux, les répercussions sur le cycle du carbone et de l’eau des prairies est minime.

Les scientifiques ont également cherché à répondre à certaines questions concernant la rétention de l’eau et la résistance des écosystèmes des prairies aux phénomènes météorologiques extrêmes tels que les sécheresses ou les vagues de chaleur, mais à la fin de l’étude, les réponses à ces questions n’étaient pas suffisamment probantes.

« En effet, nous n’avons pas pu conclure que le dispositif agrivoltaïque permettait d’accroître la résistance des prairies à la sécheresse, a indiqué à pv magazine Steven A. Kannenberg, principal auteur de l’étude. Toutefois, comme le précise l’article, j’aimerais souligner que cela peut être dû à la structure du modèle, laquelle ne permet pas de prendre en compte le fait que l’herbe puisse mourir puis repousser après une sécheresse, comme on l’observe couramment dans la nature. »

Pour en apprendre davantage sur les impacts de la réduction de lumière disponible due aux dispositifs photovoltaïques solaires sur la photosynthèse des prairies, les chercheurs ont eu recours à des mesures réalisées sur place associées à une modélisation hydraulique et d’hydrologie du sol bien établie afin de simuler la physiologie de la prairie ainsi que les flux de carbone et d’eau heure par heure sur une période de 23 ans.

Selon leurs conclusions, bien que le dispositif agrivoltaïque réduise la lumière disponible de 38 %, la photosynthèse et la productivité primaire nette au-dessus du sol ont été réduites de 6 à 7 %. Une autre mesure analysée par les chercheurs, l’évapotranspiration, fait état d’une diminution de 1,3 % par rapport à une parcelle de référence dépourvue de centrale solaire.

La parcelle de prairie étudiée est essentiellement plantée de brome inerme (Bromus inermis), une plante de pâturage commune. Située dans le Colorado, elle est équipée d’une centrale de 1,2 MW orientée est-ouest et dotée de trackers à axe unique. Les panneaux sont installés à une hauteur de 1,8 m et les rangs sont espacés de 5,2 m. L’article précise que l’on a pris soin de minimiser l’impact sur les sols et la végétation. Ainsi, le terrain n’a pas été terrassé avant l’installation.

Les chercheurs affirment que les changements minimes survenus au niveau du cycle du carbone et de l’eau sont essentiellement dus à l’adaptation de la stratégie de photosynthèse par les plantes situées sous les panneaux solaires afin de tirer pleinement profit de l’environnement à l’ombrage dynamique. Ils concluent que les systèmes agrivoltaïques peuvent constituer un moyen évolutif d’élargir la production d’énergie solaire tout en conservant les fonctions écosystémiques sur les prairies exploitées, notamment dans les climats où l’eau est plus limitante que la lumière.

« Nous prévoyons de poursuivre nos recherches. Cet article est le premier d’une série, que nous espérons longue, provenant de nos travaux dans le Colorado. Et nous sommes très intéressés par tous les travaux de recherche qui pourraient être menés par l’industrie sur ce sujet », confie Steven A. Kannenberg à pv magazine.

Traduction assurée par Christelle Taureau.