Libérer le potentiel du soleil et de l’eau avec le photovoltaïque flottant

Le photovoltaïque flottant, aussi appelé solaire flottant, a fait son apparition en France en 2019 dans le Vaucluse. Il consiste à installer des panneaux photovoltaïques sur des plans d’eau, le plus souvent artificiels. Pour tout savoir sur cette technologie, lisez bien la suite !

Qu’est-ce que le photovoltaïque flottant ?

Vous êtes sans doute déjà familiers avec les panneaux photovoltaïques installés sur les toits ou au sol. Mais connaissez-vous le photovoltaïque flottant ? Les panneaux photovoltaïques sont fixés sur des flotteurs en plastique et installés sur des plans d’eau, généralement artificiels tels que des lacs de barrage ou des gravières. Les flotteurs sont ancrés au fond du plan d’eau ou sur les berges. Cela permet de les maintenir en place tout en suivant le mouvement de l’eau.

Où peut-on installer des centrales solaires flottantes ?

Les plans d’eau anthropisés sont les plus adaptés pour l’installation de panneaux photovoltaïques flottants : gravières, réservoirs, lacs de barrage, etc. Étant donné que le coût d’investissement pour installer un projet photovoltaïque flottant est important, une grande superficie de lac est généralement nécessaire pour absorber les coûts (généralement plus de 20 hectares). La profondeur du plan d’eau est également prise en compte. Si elle est trop faible, le risque d’assèchement peut être une contrainte importante. Si elle est trop importante, l’ancrage peut être compliqué (en cas d’ancrage au fond du plan d’eau surtout).

D’autres critères importants sont à prendre en compte.
Le cadre paysager et environnemental du plan d’eau a toute son importance. Les plans d’eau anthropisés sont privilégiés car ils permettent généralement d’avoir un impact limité sur la biodiversité et sur le paysage. La question de la cohabitation avec les activités économiques présentes sur le plan d’eau doit également être étudiée avec soin. Enfin, les enjeux liés aux inondations doivent être étudiés avec précaution.

Du point de vue des autorisations, la réglementation du photovoltaïque flottant suit le modèle de la réglementation du photovoltaïque au sol. Les projets à partir d’un Megawatt-crête (MWc) sont donc soumis à étude d’impact et enquête publique et les demandes de permis de construire sont instruites par la préfecture.

Quels sont les risques liés au photovoltaïque flottant ?

Un projet de parc photovoltaïque flottant engendre plusieurs risques à prendre en compte :

  • Le risque du contact de l’eau et de l’électricité
  • Le risque d’inondation
  • Le risque d’incendie

De manière générale, tout risque lié au projet devra être étudié et atténué par l’énergéticien en charge du projet et sera étudié par les administrations référentes lors de l’instruction du permis de construire.

L’eau et l’électricité font mauvais ménage ?

Nous connaissons tous le risque de mélanger eau et électricité, alors on pourrait se demander si l’installation d’une centrale solaire sur des plans d’eau n’est pas dangereuse. En réalité, à condition de respecter les normes de sécurité, cela ne pose pas de problème. Les modules photovoltaïques et autres composants électriques ne sont pas en contact direct avec l’eau grâce aux flotteurs. Les câbles qui acheminent l’électricité jusqu’aux berges, quant à eux, sont enveloppés dans des gaines protectrices étanches.

transformateur électrique d'une centrale photovoltaïque flottante

Le risque d’inondation

Si le plan d’eau est situé en zone inondable, des études spécifiques devront être menées pour éviter tout risque de décrochage des ancrages ou tout impact sur l’inondation. Dans certains secteurs, selon le plan de prévention du risque d’inondation (PPRI), la préfecture pourra interdire d’office le projet.

Le risque d’incendie : 

Dans de rares cas, il peut arriver qu’un incendie se déclare au sein d’une centrale photovoltaïque. Ce risque doit être pris en compte lors de l’élaboration du projet en consultant le service départemental d’incendie et de secours (SDIS) et en prenant les mesures appropriées. Dans le cas d’un projet flottant, la propagation est naturellement limitée par l’eau. Les mesures se limitent donc généralement à réserver un accès au plan d’eau pour l’intervention des pompiers.

5 avantages à l’installation d’une centrale photovoltaïque flottante

Comme vu précédemment, l’installation de panneaux photovoltaïques sur des plans d’eau n’est pas dangereuse. Surtout, elle comporte de nombreux avantages. 

Les centrales flottantes sont généralement installées sur des plans d’eau anthropisés tels que des gravières, des réservoirs d’eau artificiels ou des lacs de barrage. Cela permet de réutiliser des espaces délaissés et de les rentabiliser. Le propriétaire peut donc se garantir un loyer annuel pendant plus de 25 ans en confiant son projet à un professionnel pour l’installation d’une centrale flottante.

L’économie d’espace générée par l’utilisation de plans d’eau peu ou pas utilisé est particulièrement bénéfique dans les zones où l’espace au sol est très limité.

Le parc solaire flottant permet également de réduire l’évaporation de l’eau, ce qui contribue à compenser les effets du changement climatique. En effet, l’évaporation du plan d’eau peut être réduite jusqu’à 80 %¹ sur la zone couverte grâce à l’ombrage créé par les panneaux solaires et à la réduction du vent à la surface de l’eau, sous les structures flottantes.

La fraîcheur du plan d’eau apporte également un avantage aux panneaux photovoltaïques en les rafraîchissant en période de forte chaleur, évitant ainsi une surchauffe et une baisse du rendement. Une augmentation de la production photovoltaïque de 3,3 % à 7,3 % peut être envisagée en fonction de la localisation et des caractéristiques techniques. ²

Enfin, la centrale solaire flottante permet de réduire la prolifération d’algues et de plantes invasives qui est favorisée par le réchauffement de l’eau. ³

Conclusion

Malgré leur coût d’investissement plus important, pour l’instant, que le photovoltaïque au sol, les centrales photovoltaïques flottantes semblent être des solutions de production d’électricité renouvelable plus que pertinentes. Non seulement elles contribuent à l’adaptation des plans d’eau au réchauffement climatique, mais elles permettent également une utilisation efficace de l’espace et une amélioration de la production électrique.

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