Installer du photovoltaïque sur l’eau, c’est possible ? Décryptage d’une technologie en plein essor
Face à la raréfaction du foncier disponible et à l’opposition croissante aux grandes installations solaires au sol, une solution innovante émerge : le photovoltaïque flottant. Cette technologie transforme des surfaces aquatiques sous-exploitées en véritables centrales électriques.
Mais concrètement, comment ça fonctionne ? Quels sont les avantages ?
Picoty Solaire vous explique tout sur cette filière prometteuse qui pourrait représenter plusieurs gigawatts de puissance en France.
Le photovoltaïque flottant, qu’est-ce que c’est ?
Le photovoltaïque flottant désigne l’installation de panneaux solaires sur des structures flottantes positionnées à la surface de plans d’eau. Les modules sont fixés sur des flotteurs en polymère, assemblés par emboîtement pour former de vastes îlots solaires.
Ces installations peuvent être déployées sur une grande variété de plans d’eau : bassins de carrière, canaux d’irrigation, bassins de traitement des eaux, réservoirs, retenues hydroélectriques, bassins de pisciculture, lacs et étangs. Les cours d’eau sont exclus en raison des contraintes sur la libre circulation des écoulements.
En France, la mobilisation de ces sites pourrait représenter une puissance de plusieurs dizaines de gigawatts. En tenant compte des enjeux environnementaux, ce potentiel se réduit à quelques gigawatts, ce qui reste une ressource considérable.
Des avantages multiples
Un effet de refroidissement pouvant booster les performances
Pas de conflit d’usage avec les terres agricoles
Le solaire flottant présente l’intérêt de mobiliser des surfaces déjà artificialisées, comme les plans d’eau, limitant ainsi la pression sur le foncier terrestre. Dans un contexte de tensions autour de l’usage des sols, cette approche constitue une solution complémentaire aux installations au sol, en diversifiant les modes d’implantation du photovoltaïque.
Un effet de refroidissement pouvant améliorer les performances
La présence d’eau peut contribuer à limiter l’échauffement des panneaux photovoltaïques. Or, le rendement des modules diminuant lorsque leur température augmente, ce phénomène de refroidissement est susceptible d’améliorer légèrement les performances par rapport à certaines installations au sol. Toutefois, cet effet dépend fortement des conditions d’implantation (ventilation, hauteur des modules, climat, etc.) et reste variable selon les projets.
Un ensoleillement optimal
Les plans d’eau bénéficient d’un ensoleillement maximal grâce à l’absence d’ombrages et à la réflexion du soleil sur l’eau qui accroît la quantité de lumière captée. Ce double effet améliore la production électrique.
Réduction de l’évaporation
Les panneaux installés sur l’eau contribuent à réduire l’évaporation des réservoirs. Cet effet est particulièrement intéressant pour les bassins d’irrigation ou les retenues hydroélectriques, notamment en période de sécheresse.
Une technologie éprouvée
Des défis techniques maîtrisés
L’assemblage des structures se fait généralement à terre, puis les îlots sont poussés sur l’eau et ancrés aux berges ou au fond du plan d’eau. Cette phase nécessite une expertise spécifique.
L’aluminium présent dans les tubes de flottaison représente une part importante de l’impact carbone (environ 91%) (1). Son remplacement par de l’aluminium recyclé permettrait de réduire considérablement l’empreinte environnementale.
Bien que l’impact soit généralement limité sur des plans d’eau artificiels, il convient de privilégier les espaces sans conflit d’usage et générant le moindre impact sur la biodiversité (2,3). Le taux de couverture du bassin est limité pour préserver l’écosystème aquatique (2).
Les installations flottantes présentent une réversibilité plus aisée que les parcs au sol (2), incluant le démantèlement des panneaux, systèmes d’ancrage et équipements de raccordement.
Conclusion
Le photovoltaïque flottant s’impose comme une technologie d’avenir pour la transition énergétique. En transformant des plans d’eau sous-utilisés en centrales solaires, cette solution répond aux enjeux de raréfaction du foncier tout en offrant des performances supérieures grâce au refroidissement naturel. Avec un potentiel de plusieurs gigawatts en France et des installations opérationnelles qui font leurs preuves, le solaire flottant est une filière à part entière. Pour les collectivités, les industriels et les propriétaires de plans d’eau, c’est une opportunité à saisir pour valoriser des surfaces inexploitées.
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Sources
- DREAL Auvergne-Rhône-Alpes : https://www.auvergne-rhone-alpes.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/ftpv4-202301-pv-flottantvf.pdf
- DREAL Provence-Alpes-Côte d’Azur : https://www.paca.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/complement_cadre_pv_-_pv_flottants_mai_2020.pdf
- Office français de la biodiversité : https://ofb.gouv.fr/doc/photovoltaique-flottant-quels-impacts-potentiels-sur-la-biodiversite-et-le-fonctionnement-des