Une étude révèle que le temps de retour sur investissement de l’agrivoltaïque est inférieur à cinq ans au Portugal

D’après pv magazine international.

Des chercheurs portugais ont étudié la viabilité de l’agrivoltaïque dans le pays comme moyen de répondre au besoin de sécurité énergétique et alimentaire de la population mondiale. Selon le rapport du groupe, le Portugal possède de bonnes caractéristiques climatiques pour la production solaire et environ 12 % du territoire national du Portugal est désigné comme RAN (réserve agricole nationale) dont l’unique vocation est d’être utilisé pour l’agriculture.

« Dans le cadre des récentes concertations sur l’avenir énergétique, le PNEC (Plano Nacional Energia e Clima) a établi que le Portugal devrait atteindre près de 8 GW d’énergie solaire, soit environ 4 fois la valeur de sa capacité de production actuelle. Cela implique des investissements importants et la mise à disposition de terres pour atteindre cet objectif », expliquent les chercheurs, citant le potentiel d’installation de parcs solaires photovoltaïques sur le territoire de la RAN.

Le groupe a estimé que les systèmes agrivoltaïques peuvent être amortis en cinq ans ou moins et générer plus de valeur que les seuls systèmes photovoltaïques ou que la seule production agricole sur les terres. En outre, en étudiant deux types d’implantation – l’une avec des panneaux surélevés et l’autre avec des rangées de panneaux espacées – les chercheurs ont constaté que la deuxième solution présentait un potentiel légèrement plus élevé que la première.

L’équipe a comparé les résultats avec une installation photovoltaïque classique en étudiant des scénarios dans lesquels toute l’énergie produite par les panneaux était directement vendue sur le marché. Dans l’hypothèse testée, l’agriculteur dispose d’un contrat d’achat d’électricité pour vendre l’énergie à 0,043 € (0,046,34 $)/kWh et les systèmes solaires reposent sur des cellules en silicium monocristallin. Pour déterminer la période de récupération, divers paramètres ont été sélectionnés à l’aide du logiciel PVsyst, notamment les coûts d’investissement initial et d’exploitation et de maintenance, ainsi que les prix de vente de l’énergie.

Pour la disposition du projet PV à espacement, une distance de 20 mètres a été retenue, créant un espace minimum de 15 mètres entre les deux rangées de huit modules chacune, pour un total de 16 modules. Les modules avaient un angle d’inclinaison de 55 % à -55 %, et des trackers ont été utilisés pour suivre le mouvement du soleil et optimiser la production d’énergie. Dans la configuration du champ photovoltaïque en hauteur, les 16 modules ont été installés sur une seule rangée afin de réduire l’ombre portée sur les cultures situées en dessous. Là encore, un angle d’inclinaison de 55 % à -55 % a été choisi, à l’aide de trackers. Cependant, dans cette installation, le terrain a créé trop d’ombres, de sorte que l’angle d’inclinaison a été ajusté à 45% et -45%.

L’analyse a demandé à l’équipe de sélectionner des cultures, sachant que l’une d’entre elles devait être « adaptée à l’ombre » en raison de l’ombrage causé par les modules surélevés. « Nous avons donc choisi la laitue, qui répondait aux exigences et était produite sur l’ensemble du territoire national du Portugal. Les deux autres cultures, bien qu’un peu moins favorables à l’ombre, sont les tomates et les pommes de terre », note le groupe.

Les résultats de la recherche ont indiqué que les projets proposés avaient un coût de l’énergie actualisé (LCOE) inférieur au prix de l’énergie sur le marché ibérique, avec des périodes de retour sur investissement d’environ 4 à 5 ans.

Les conclusions du groupe sont disponibles dans l’article « Agri-PV in Portugal : How to combine agriculture and photovoltaic production », publié dans Energy for Sustainable Development. Le groupe comprenait des chercheurs de l’université de Lisbonne et de l’académie militaire.

« Ces projets, outre le fait qu’ils augmentent la production d’énergie verte et réduisent la consommation de sources d’énergie non renouvelables, diminuent également la quantité de CO2 rejetée dans l’atmosphère. Dans les cas où l’installation produit plus que le site ne consomme, elle peut servir de source d’énergie pour les habitants des environs, tout en permettant d’augmenter les sources alimentaires, un problème pour l’avenir », concluent-ils.

Traduit par Marie Beyer.