5 inconvénients majeurs de l'Agrivoltaïque

Vous avez peut-être récemment rencontré le terme « agrivoltaïque » sur Internet. Si ce n'est pas le cas, vous êtes tombé sur la bonne page : ce blog vous explique ce qu'est la technologie agrivoltaïque et comment elle peut améliorer les activités agricoles. Cependant, l'agrivoltaïque doit surmonter plusieurs obstacles avant de se généraliser. Cet article met en évidence certains de ses inconvénients.

Qu'est-ce que la technologie agrivoltaïque ? 

La technologie agrivoltaïque produit de l'électricité de la même manière que les systèmes photovoltaïques traditionnels. Cependant, pour permettre une double utilisation des terres, les systèmes agrivoltaïques doivent répondre à des exigences techniques et structurelles spécifiques.

• Technologies basées sur des modules : Les technologies de modules qui laissent passer le spectre lumineux nécessaire à la croissance des plantes revêtent une importance particulière en agriculture. Citons par exemple les technologies de modules photovoltaïques organiques et semi-transparents.
• Contrôle de la lumière : L’aspect le plus difficile de la construction d’un système agrivoltaïque est d’équilibrer la production d’électricité et les rendements agricoles.

Quels sont les inconvénients de l’Agrivoltaïque ?

La technologie agrivoltaïque fait de plus en plus partie de la culture agricole, mais avant de s'adonner à cette technologie, il y a certains inconvénients que vous devez connaître. Les 5 principaux inconvénients de l'agrivoltaïque sont les suivants :

1. Le cycle de culture est nécessaire pour le système agrivoltaïque

Si la même plantation agricole est maintenue pendant plusieurs années, elle aura une impact sur cette section du terrainC'est pourquoi la rotation des cultures est un élément si important de l'agrivoltaïque. C'est l'un de ses principaux inconvénients.

2. Les dépenses courantes peuvent nécessiter une intervention gouvernementale importante

L’entretien des infrastructures électriques, par exemple, serait une tâche nouvelle et une contrepartie coûteuse pour les agriculteursEn outre, la possibilité que des machines agricoles endommagent les panneaux solaires aurait un impact sur les prix des assurances.

3. Il est impossible d'éviter complètement la perte de terres agricoles

Parce qu'elle entre en concurrence avec les terres agricoles et met en concurrence les industries énergétique et alimentaire, la perte de terres constitue le principal obstacle à l'énergie solaire. Cependant, des recherches ont montré que l'agriculture améliore la efficacité des panneaux solaires. Quelle que soit la disposition, quelques les terres agricoles seront toujours perdues dans une configuration agrivoltaïque. L'ampleur des pertes dépend de la culture et de l'équipement du panneau. Cependant, le nombre de situations dans lesquelles l'agrivoltaïque peut répondre à la production agricole d'une exploitation agricole classique semble limité.

4. Les opérations complexes nécessitent des coûts de main-d'œuvre plus élevés

L'agrivoltaïque requiert une expertise technique dont la plupart des agriculteurs manquent. Il peut être difficile pour eux de réparer une panne, ce qui nécessite le recours à des professionnels. Nombreux sont ceux qui pourraient trouver cela difficile. les frais de main d'œuvre professionnelle sont prohibitifs En conséquence, même pour les modèles à double usage moins high-tech, comme l'utilisation de moutons équipés de panneaux solaires classiques, la pénurie de bergers disponibles et les restrictions élevées en matière de salaire minimum rendent la rentabilité sur un marché libre presque impossible.

5. Dans des circonstances très limitées, l'agrivoltaïque surpasse les systèmes traditionnels

Les conditions idéales pour l’agrivoltaïque semblent être réunies limitéCertaines plantes, comme la laitue, les épinards et les tomates, peuvent survivre à l'ombre. Cependant, comme le souligne une étude, nous avons une compréhension limitée de la résistance à l'ombre de la plupart des cultures vivrières. Les cultures vivrières pour lesquelles nous disposons de données ne sont pas prometteuses. Le maïs et le blé, par exemple, sont des cultures très répandues aux États-Unis, et l'ombre limite considérablement leur développement. La laitue et d'autres cultures agrivoltaïques fiables ne peuvent nourrir une population immense. Après avoir étudié les inconvénients de l'agrivoltaïque, découvrons ses avantages.

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Quels sont les avantages d'Agrivoltaics ?

Après avoir pris connaissance des inconvénients de l'agrivoltaïque, les avantages de l'agrivoltaïque sont les suivants :

1. Améliore la productivité des terres

Imaginez que vous possédez une ferme où vous cultivez du blé et que votre productivité est de 100 %. Ajoutez ensuite un système solaire à l'équation. L'avantage, c'est que vous pouvez le faire sans réduire le rendement agricole. En résumé, vous êtes stimuler la productivité globale de votre propriété en récoltant de la nourriture et de l'énergie.

2. Réduction de la consommation d'eau

Les plantes ont besoin d'eau pour préparer leurs nutriments. Selon le Service de recherche économique du Département de l'Agriculture des États-Unis (USDA ERS), l'irrigation utilise 42 % de l'eau douce par anLes plantes d'un système agrivoltaïque sont ombragées par les modules PV (en dehors des heures de pointe du jour) et, par conséquent, le taux de transpiration est retardé.

3. Augmentation de la production d'énergie solaire photovoltaïque 

Les pertes de température ont un impact négatif sur l'énergie solaire Modules photovoltaïques. À 77 °C (25 °C), ils produisent le plus d'énergie. La puissance diminue à mesure que la température augmenteLes plantes poussant sous les modules photovoltaïques contribuent à une réduction de 3 à 4 degrés Fahrenheit de la température ambiante.

4. Améliorations de la santé des agriculteurs

Cultiver par temps chaud et ensoleillé peut être dangereux pour la santé des agriculteurs. Coup de chaleur et cancer de la peau sont deux risques bien réels pour ceux qui travaillent dur pendant des mois sous un soleil de plomb. Heureusement, les modules solaires fournissent beaucoup d'ombre aux agriculteurs pour travailler, offrant un soulagement bien nécessaire contre le soleil brûlant.

5. Gain financier

Agrivoltaïque a marges bénéficiaires plus importantes Comparé aux autres technologies solaires, il présente des avantages commerciaux, notamment de bonnes récoltes et la possibilité de capter l'énergie sur un même site. L'énergie solaire répond aux besoins des ménages et des exploitations agricoles. Installez un système solaire raccordé au réseau pour transférer l'excédent d'énergie solaire vers le réseau. Ensuite, découvrons le fonctionnement de l'Agrivoltaïque.

Comment fonctionne l’agrivoltaïque ?

Après avoir découvert les inconvénients de l'agrivoltaïque, vous vous demandez sûrement comment fonctionne l'agrivoltaïque. Un système solaire agrivoltaïque est généralement composé de panneaux solaires au sol, avec des cultures cultivées sous ou entre les rangées de panneaux solaires. Les panneaux peuvent être montés sur des supports suffisamment hauts pour permettre le passage du matériel agricole.

1. Exigence d'irradiation solaire directe

Pour réaliser la photosynthèse, presque toutes les cultures ont besoin de trois éléments : rayonnement solaire direct, eau et dioxyde de carbone. Certaines cultures, cependant, ont besoin de plus ou moins de ces éléments que d'autres. Les plantes exigeant davantage de soleil ne pourront pas pousser sous les modules photovoltaïques (riz, blé, etc.). Dans ce cas, il est préférable de choisir des plantes qui poussent à mi-ombre.

2. Réponse des cultures à une irradiation solaire excessive

Les plantes absorbent la lumière du soleil et la transforment en chlorophylle et caroténoïdes, qui contribuent à la production alimentaire. Cependant, les cultures souffriront si l'ensoleillement dépasse leur point de saturation lumineuse.

Pour relever ce défi, les agriculteurs ont créé de l'ombre artificielle afin de protéger et d'optimiser la qualité de leurs cultures. Les modules solaires agrivoltaïques ont un objectif similaire : ils projettent de l'ombre sur les cultures, favorisant ainsi leur croissance. Voyons maintenant ce qu'est l'agriculture agrivoltaïque.

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Qu'est-ce que l'agriculture agrivoltaïque ? Quelles sont les cultures agrivoltaïques ?

Cultiver des cultures sous des panneaux solaires On parle alors d'agriculture agrivoltaïque. Selon des études scientifiques, plusieurs cultures prospèrent grâce à cette méthode. Ainsi, doubler l'utilisation des terres pourrait contribuer à nourrir la population mondiale croissante tout en produisant de l'énergie renouvelable.

Parmi les cultures agrivoltaïques que les chercheurs ont cultivées avec succès, on trouve l'aloe vera, les tomates, le maïs biogaz, l'herbe de pâturage et la laitue. Certaines variétés de laitue produisent davantage à l'ombre qu'en plein soleil ; d'autres offrent un rendement à peu près équivalent à ciel ouvert et sous des panneaux photovoltaïques. Les projets photovoltaïques associés à l'agriculture se sont jusqu'à présent révélés les plus prometteurs lorsqu'ils sont associés à des légumes-feuilles comme la laitue et les épinards, ainsi qu'à des racines comme les pommes de terre, les radis, les betteraves et les carottes, comme cultures agrivoltaïques.

Les graminées et l'orge des pâturages ont connu une croissance exceptionnelle en Oregon. Les fraises, les myrtilles, les framboises et les airelles rouges pourraient également produire des rendements élevés et figurer sans aucun doute sur la liste des cultures Agrivoltaïques.

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Que signifie le terme « systèmes agrivoltaïques » ?

Le système agrivoltaïque se distingue par la production simultanée d'énergie solaire et de produits agricoles Sur un même terrain. Les panneaux solaires et les cultures cohabitent en partageant la lumière. Les panneaux placés au-dessus d'une partie de la culture créent de l'ombre et un microclimat sur la zone de culture. Il en résulte une plus grande fraîcheur, ce qui se traduit par une réduction des besoins en eau des plantes, mais aussi par une diminution des pertes par évaporation.

Les développeurs de systèmes agrivoltaïques ont récemment souligné leurs avantages pour les agriculteurs, notamment la protection contre les aléas et les perturbations climatiques. Même en l'absence de besoins d'irrigation (comme lors d'une saison très pluvieuse), les panneaux solaires produisent de l'énergie, ouvrant ainsi d'importantes possibilités d'alimentation en énergie des équipements agricoles, des moulins, des purificateurs d'eau et des chambres froides, contribuant ainsi au développement rural et à l'augmentation des revenus. Dans certains cas, l'électricité solaire peut également être considérée comme une « production rentable » si les agriculteurs sont incités à éviter une consommation excessive d'eau en revendant l'excédent d'énergie au réseau électrique.

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Qu'est-ce que la relation serre Agrivoltaïque ?

La technologie des serres est une méthode permettant d'offrir aux plantes des conditions environnementales adaptées en les cultivant dans une serre, une structure dont les murs et le toit sont principalement constitués de matériaux transparents, comme le verre. Elle peut également être utilisée dans le domaine de la technologie solaire, notamment sous la forme de : serre agrivoltaïque et sa valeur pour l'environnement.

L'avantage de la serre Agrivoltaics est qu'elle protège des températures extrêmes (gel ou canicule) : dans les serres avec ou sans régulation de température, avec ou sans blanchiment ; en plein champ avec une réduction des amplitudes thermiques due à l'ombrage par fortes chaleurs ou à l'effet de serre par temps de gel. Cette technologie protège également contre la grêle dans les serres fermées avec toit, en plein champ avec des systèmes d'aménagement ou par le déploiement de filets de sécurité automatiques intégrés à la structure. Parmi les autres avantages, on peut citer la réduction de la consommation d'eau grâce à la réduction de l'évapotranspiration des plantes due à l'ombrage des cultures et l'augmentation de la production agricole. L'irrigation solaire est un autre atout.

Cette technologie révolutionnaire de serre Agrivoltaïque a le potentiel d'augmenter la production alimentaire et de minimiser la consommation d'eau, tout en produisant de l'électricité et des revenus supplémentaires. Des panneaux solaires installés sur le même terrain que les cultures permettent aux producteurs de récolter deux fois l'énergie solaire.

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Quel est le coût moyen de l'Agrivoltaïque ? L'Agrivoltaïque est-il rentable ?

L'agrivoltaïque gagne en popularité dans le monde entier. Voyons donc combien coûterait l'installation d'un système agrivoltaïque.

Le prix des systèmes agrivoltaïques situés à une grande distance du sol (nécessaire pour permettre aux machines agricoles de fonctionner sous les panneaux solaires) est considérablement plus élevé que celui des centrales solaires traditionnelles. Les experts ont calculé le coût d'une installation agrivoltaïque complète, fondations comprises. environ 435 $/kW. (environ).

Les solutions de montage devraient coûter entre 140 $ et 240 $ par kW (environ), tandis que des modules très clairs pourraient coûter jusqu'à 330 $ par kW. Le coût de la préparation du site et du déploiement des composants varie de 270 à 380 $ par kW (environ).

Si vous vous demandez si l'agrivoltaïque est rentable, sachez que oui, c'est rentable. À première vue, les développeurs de projets agrivoltaïques peuvent avoir de nombreuses dépenses à engager tout au long de la procédure d'approbation, notamment l'identification du site, les études pédologiques et environnementales, les plans de développement et divers frais juridiques. Mais une fois les systèmes correctement installés, on peut affirmer sans risque de se tromper que l'agrivoltaïque peut être rentable à long terme. Découvrons maintenant l'agrivoltaïque en Inde.

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Existe-t-il une disponibilité de l'Agrivoltaïque en Inde ?

L'agrovoltaïque a vu le jour en Inde, car les énergies renouvelables et les installations photovoltaïques au sol nécessitent des terres. La terre étant une ressource précieuse, une certaine concurrence existe entre les industries des énergies renouvelables et des infrastructures. Le secteur agricole souffrira d'un développement des capacités en énergies renouvelables au détriment de la production agricole.

Selon une nouvelle analyse du Institut d'économie de l'énergie et d'analyse financièreL’agrivoltaïque pourrait devenir un nouveau marché majeur des énergies renouvelables en Inde, à condition que le cadre politique approprié soit mis en place.

Les mesures visant à protéger les communautés rurales et la productivité agricole devraient être un élément essentiel des réformes politiques et réglementaires du secteur. L'agrivoltaïque consiste à intégrer l'agriculture à la production solaire selon des méthodes permettant de maintenir une productivité agricole élevée. L'agriculture couvrant environ 60 % du territoire indien, l'agrivoltaïque est théoriquement mieux positionné en Inde que dans la plupart des autres pays.

L'agrivoltaïque pourrait aider l'Inde à accélérer le déploiement des énergies renouvelables en les répartissant sur tout le territoire. Des recherches ont montré que certaines cultures supportent un ombrage modéré et, en cas de chaleur excessive, d'autres pourraient même bénéficier de températures plus basses et d'une meilleure humidité du sol. Avec près de 20 projets en cours utilisant diverses configurations de panneaux, l'Inde a déjà commencé à définir les méthodes, les cultures et les conditions spécifiques les plus efficaces. De nombreux défis politiques doivent également être relevés pour que le secteur de l'agrivoltaïque atteigne son plein potentiel. Certains projets d'agrivoltaïque de plus grande envergure pourraient voir le jour en 2023. Gro Solar Energy, une entreprise basée au Maharashtra, a déjà été mise en service pour un système de climatisation de 7 MW. Projet d'énergie solaire à Degaon dans le Sindakhede Tahsil du district de Dhule dans le Maharashtra.

Grâce à ce guide, vous trouverez toutes les informations sur le fonctionnement de l'agrivoltaïque, ses avantages et ses inconvénients, sa conception, etc. L'agriculture est la base de toute civilisation, car sans nourriture et sans producteurs, la survie de ce monde est quasiment impossible. Avec l'évolution du temps, de nombreuses tendances et technologies, plus ou moins performantes, apparaissent dans le domaine agricole et il est essentiel de s'informer sur ces sujets.

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