Agrivoltaïsme : quels impacts sur les prairies et la pousse de l’herbe ?

Quasiment aucune étude d’impact existe en France sur des centrales agrivoltaïques adaptées aux bovins. Quelques démonstrateurs sont en fonctionnement depuis un à trois ans, comme à Souleuvre dans le Calvados, Poisy en Haute-Savoie, Champagné dans la Vienne avec des bovins viande, La Bouzule en Meurthe-et-Moselle, Laqueuille dans le Puy-de-Dôme. Mais les études d’impact ont à peine démarré.

Les panneaux photovoltaïques limitent les extrêmes de températures, avec moins de gel l’hiver, plus de frais l’été, et d’humidité au cours d’une année. Fixes ou mobiles, bas ou hauts, leurs impacts sont différents sur la prairie.

Rendement de l’herbe très variable

Les premières études, sur sites avec des ovins et avec des panneaux photovoltaïques fixes et à faible hauteur (partie basse inférieure à 1 m et partie haute entre 2 et 3 m), montrent en majorité des baisses de rendement de l’herbe (comparé à un témoin sans panneaux), surtout quand l’occupation des panneaux dépassait 50 % de la surface. Le guide d’Idele pointe en effet que la quantité de rayonnement solaire disponible pour les plantes varie en fonction de la distance des panneaux au sol, de la distance de l’interrang et de l’orientation des modules photovoltaïques.

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Dans les centrales avec des bovins et des hauteurs plus élevées (partie basse supérieure à 2 m), on peut espérer une perte de biomasse moins élevée. Depuis la loi Aper qui impose une surface à l’ombre ne dépassant pas 40 % de la surface de la parcelle, on peut supposer un impact moins négatif de l’effet parasol et parapluie des panneaux. Les études devront déterminer quels impacts ont les panneaux mobiles, qui permettent une répartition de la pluie et de la lumière plus homogène sur le couvert sous les panneaux.

Les effets positifs sur la biomasse ont été relevés dans des contextes climatiques de déficit hydrique marqué en été. « Lors d’épisodes estivaux chauds et secs, le microclimat plus frais et plus humide créé par l’ombre des panneaux permet à l’herbe de rester verte plus longtemps et de repartir plus vite. A contrario, si l’eau et l’azote ne sont pas limitants pour la croissance de la végétation, la biomasse produite sous panneaux est en général inférieure au témoin », développe Catherine Picon-Cochard, chercheuse à l’Inrae.

Diminution de la diversité prairiale

« L’ombre des panneaux favorise les graminées au détriment des dicotylédones : légumineuses, chicorée, plantain… Les graminées s’adaptent à l’ombrage en poussant davantage en hauteur au détriment du tallage », résume Catherine Picon-Cochard.

Sous panneaux fixes avec une densité de panneaux supérieure à 40 %, malgré la diminution des légumineuses, la qualité fourragère reste bonne, avec des teneurs en azote comparables au témoin, voire supérieures. Sur un site avec des trackers, les légumineuses se sont maintenues sous les panneaux : un résultat positif à confirmer.

« Il reste à répondre à beaucoup de questions : quels designs de panneaux, quelles technologies, sont les plus favorables à un maintien voire une hausse de la biomasse, et à un maintien des légumineuses ? Quels mélanges prairiaux sont les plus adaptés aux parcs agrivoltaïques ? », conclut la chercheuse.