Agrivoltaïsme : le premier site en grandes cultures commence à livrer ses enseignements

Le premier site d'agrivoltaïsme en grandes cultures a vu le jour à Amance, sur la ferme de la Grangeotte, nichée au cœur du bocage de Haute-Saône. Quand on arrive sur l'exploitation de Sylvain Raison, rien ne laisse deviner qu’une véritable structure photovoltaïque est érigée à l’aide de câbles au-dessus de trois hectares de blé tendre.

Mais un peu plus loin, après avoir dépassé les stabulations des vaches allaitantes, le méthaniseur indique une réelle appétence des propriétaires des lieux vis-à-vis des énergies renouvelables. Et depuis l’année dernière, la production d’énergie passe aussi par l’agrivoltaïsme.

Maintenir l’activité agricole sous les panneaux

Le projet a été amorcé en 2020 avec la société TSE, opérateur photovoltaïque depuis 2012. « Les premières discussions ont permis d’évoquer les contraintes de l’activité agricole comme les dimensions du matériel, la charge administrative, le financement, l’acceptabilité… », se rappelle Sylvain Raison, l’agriculteur.

De son côté, l’entreprise TSE s’interroge sur les moyens d’atteindre les objectifs gouvernementaux de production d’énergie solaire, autrement que par des installations photovoltaïques au sol ou sur toiture.

S’inspirant des câbles de téléphériques, les équipes font preuve de prouesses techniques et technologiques pour créer une centrale photovoltaïque suffisamment haute pour permettre la mécanisation agricole.

« À un moment donné, on a eu une crainte sur la moissonneuse par rapport à l’ouverture de la trémie mais ça passe. Pour le pulvérisateur de 30 mètres, on replie une partie de la rampe, on pulvérise 23 mètres. On sème en deux fois 12 mètres », précise Sylvain Raison.

Après plusieurs mois de travaux titanesques, la centrale sort de terre et prend place sur une ancienne parcelle en prairie, accolée à une surface témoin, précieuse dans le cadre de l’expérimentation mise en place sur le site pilote. Le 2 juin 2022, six variétés de soja sont semées.

Effet protecteur des ombrières face aux coups de chaud

À l’aide de capteurs, de stations météo, de sondes, toutes les données sont recueillies et analysées, en partenariat avec l’Inrae et les coopératives locales. « Pour cette première année d’essais, nous avons eu les conditions que nous souhaitions : il a fait très chaud et très sec, explique Xavier Guillot, agronome de la société TSE. Les premières hypothèses que nous pouvons vérifier sur le soja sont qu’il y a plus d’écart de rendement entre les variétés sous ombrière qu’entre celles situées sur la partie témoin. »

Des mesures réalisées en plein été mettent en évidence l’effet protecteur des ombrières face aux amplitudes thermiques : « on avait 3,5 degrés de moins à 30 centimètres de profondeur sous la canopée », assure Xavier Guillot.

L’agriculteur, lui, a pu constater visuellement des différences entre son soja sous ombrière et celui de la parcelle témoin, en période de forte chaleur : « dans la parcelle témoin les feuilles étaient vraiment retroussées alors que sous l’ombrière, il y avait peu de souffrance hydrique ».

Cette première récolte de soja sous les panneaux a apporté satisfaction : la teneur en protéines était supérieure de 1 à 3 points par rapport à la parcelle témoin.

Différentes cultures expérimentées

Les conditions particulières sous ombrière sont scrutées de près par l’agriculteur. « Je fais souvent le parallèle avec une pergola, compare-t-il. Sous la canopée, c’est un peu comme sur une terrasse, avec un microclimat. Il fait plus doux, même en plein hiver. »

Face aux intempéries, les panneaux sont censés résister à des grêlons de la taille d’une balle de golf. « Autour du 15 juin l’année dernière, nous avons eu un épisode violent de grêle, relate-t-il. Sur la parcelle témoin, le soja était haché. Sous l’ensemble des panneaux, il n’a pas vraiment été touché, alors qu’il y a quand même 60 % de vide. »

Le soja récolté le 12 octobre a fait place au blé tendre, semé le 29 octobre. Cette fois, seules deux variétés sont testées. Tous types de cultures peuvent être implantées sous la canopée, avec un « bémol pour le tournesol, du fait de sa stratégie d’évitement de l’ombre », nuance Xavier Guillot. Sylvain Raison ajoute : « pendant neuf ans, nous ne sèmerons que des cultures habituelles sous les panneaux car nous connaissons leur comportement grandeur nature ».

Une fois que la phase de test sera terminée, d’autres cultures pourront être envisagées. « À moyen terme, l’idée est de profiter de la protection des panneaux pour se lancer dans des productions à plus forte valeur ajoutée, par exemple les myrtilles ou le maraîchage », se projette l’agriculteur.

Une diversification qui pourrait aussi avoir pour vocation d’ouvrir les portes de l’exploitation agricole au grand public, contribuant à l’acceptation sociétale de ce type de projet.