Quelles sont les cultures les plus prometteuses en système agrivoltaïque?

L’agrivoltaïque combine la production d’énergie et la production agricole sur la même surface. Ce système suscite un intérêt croissant mais sa réussite dépend de nombreux facteurs et les productions les plus compatibles restent à identifier.

Le changement climatique et l’augmentation de la population mondiale posent des défis aux secteurs de la production d’énergie et de la production agricole. Les installations photovoltaïques sont une source durable d’électricité mais elles nécessitent des terres, ce qui accroît la concurrence avec l’agriculture.

Combiner production d’énergie et production agricole sur le même site

Pour résoudre ce dilemme, l’agrivoltaïque a été proposé dans les années 1980. Ce système, qui combine production d’énergie et production agricole sur une même surface, est basé sur le fait que les plantes n’utilisent qu’une partie du spectre solaire et de la lumière perçue quotidiennement.

On manque toutefois de connaissances agronomiques pour se prononcer sur son efficacité, sur les productions agricoles les plus compatibles et sur son potentiel de développement. Des chercheurs d’Agroscope ont donc réalisé une recherche documentaire systématique en analysant une cinquantaine d’études sur la combinaison de la production d’électricité et de la production agricole dans le monde.

Lieu, saison, variété et conception du système déterminent la réussite 

La plupart des études portaient sur la laitue et la tomate. D’autres se sont intéressées aux céréales, au maïs, aux pommes de terre, aux fruits ou encore à la production animale bovine ou ovine.

Les productions en système agrivoltaïque réussissent-elles mieux ou moins bien qu’en système classique? La recherche documentaire montre qu’il n’y a pas de tendance marquée. Les résultats diffèrent selon les études: les rendements sont parfois supérieurs et parfois inférieurs. Cela s’explique par le fait qu’ils dépendent de nombreux facteurs: les conditions climatiques locales, la saison, la variété cultivée et la conception du système photovoltaïque, notamment le taux de couverture du toit par les panneaux solaires.

Un système compatible avec les cultures exigeantes

Reste que la production animale et la culture de pommes de terre semblent être possibles à large échelle. Dans certaines conditions, même les cultures exigeantes en lumière, comme la tomate ou le maïs semblent aussi pouvoir être cultivées.

Il n’est par contre pas possible de définir un seuil d’ombrage que les cultures peuvent tolérer sans impact négatif sur leur rendement. Les scientifiques proposent donc plutôt de définir une quantité de lumière journalière optimale pour chaque espèce.

Des expériences sur de plus grandes surfaces et sur plusieurs années sont encore nécessaires pour trouver les cultures les plus prometteuses et promouvoir le développement de l’agrivoltaïque sans affecter les rendements des cultures.