Les ombrières photovoltaïques

L'énergie solaire apparait comme un élément essentiel dans la transition énergétique à l’échelle mondiale et propose ainsi une alternative viable et durable aux énergies fossiles. Dans ce contexte, les ombrières photovoltaïques apparaissent comme une solution innovante pour exploiter l'énergie solaire tout en maximisant l'utilisation des espaces urbains et périurbains.

En France et conformément à la loi ENR du 10 mars 2023 qui vise une accélération de la production d’énergies renouvelables, il est désormais obligatoire d’équiper les parkings extérieurs avec des ombrières photovoltaïques. Cette loi concerne les parkings extérieurs de plus de 1500 m², et exige que la moitié de la superficie totale soit recouverte d’ombrières photovoltaïques.

Voyons en détail dans la suite ce qu'est une ombrière photovoltaïque. Quel est son fonctionnement, où peut-on l'installer, quel est son impact environnemental et économique, et enfin quelles sont les perspectives futures de cette technologie prometteuse ?

Qu’est ce qu’une ombrière photovoltaïque ?  

Une ombrière photovoltaïque est une structure surélevée intégrant des panneaux solaires photovoltaïques, conçue pour générer de l'électricité solaire tout en offrant de l'ombrage à des véhicules, des cultures ou d'autres installations en dessous. Techniquement, ces structures utilisent les panneaux solaires pour convertir la lumière du soleil en électricité, qui peut être utilisée en autoconsommation sur place ou injectée dans le réseau électrique public.

De manière courante, on désigne par le terme « ombrière » uniquement les parcs photovoltaïques installés au dessus d'un parking.

Quel est le fonctionnement d’une ombrière photovoltaïque ?

Si l'ombrière photovoltaïque peut avoir un design différent en étant bâtie en métal ou avec des piliers en bois, sa fonction reste la même. L'objectif de ce type de structure est de produire de l'électricité verte, avec une puissance installée d'environ 1 MWc (mégawatt-crête) par hectare. Chaque ombrière est différente et s'adapte au terrain sous-jacent. Certaines ombrières peuvent s'étendre sur des dizaines d'hectares.

Le principe est le même que celui des panneaux photovoltaïques au sol ou sur toiture : transformer l'énergie lumineuse du soleil en courant électrique. Les cellules des panneaux convertissent les rayons en courant électrique continu qui, acheminé vers un onduleur, est ensuite transformé en courant alternatif.

L'énergie produite peut enfin être réutilisée localement ou revendue si elle est produite en surplus. Il est également possible de coupler ce système avec des bornes de recharges de véhicules electriques : on parle alors de carport solaire.

Les ombrières photovoltaïques sont localisées le plus souvent sur des emplacements urbains et industriels. Elles sont majoritairement installées au-dessus des parkings, avec le double avantage d'ajouter un usage au terrain et de protéger les véhicules en dessous. La présence de structure au dessus du parking permet également l'installation d'équipements annexes (filets de protection, système de récupération de l'eau de pluie).

Comment concevoir l’installation d’une ombrière photovoltaïque ?

Pour concevoir un projet d’ombrières photovoltaïques, il est nécessaire de faire réaliser une expertise technique approfondie du terrain. Tout d'abord, une étude de faisabilité est réalisée pour évaluer la viabilité du projet en fonction de l'exposition solaire, des caractéristiques du terrain et des contraintes réglementaires liées à celui-ci. Ensuite, les plans de la structure photovoltaïque sont élaborés en conformité avec les normes locales et le droit de l'urbanisme. Une fois les plans approuvés, les travaux de construction peuvent commencer et comprennent l'installation des panneaux solaires, des supports structurels et des équipements électriques nécessaires à la connexion au réseau électrique.

Il faut savoir qu'en choisissant ce type d'installation respectueuse de l'environnement, il est possible de bénéficier d'aides de l'État. Une façon avantageuse de la rentabiliser plus rapidement, mais aussi d'amortir son investissement. Néanmoins, il est important que l'ombrière soit réalisée par une entreprise labellisée RGE (Reconnu Garant de l'Environnement).

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Quel est I’impact environnemental et économique des ombrières photovoltaïques ?

Les ombrières photovoltaïques ont un impact environnemental positif en réduisant les émissions de gaz à effet de serre et en favorisant la transition énergétique vers une économie bas carbone. En produisant de l'électricité à partir d'une source renouvelable, elles contribuent à la lutte contre le changement climatique et à la préservation de l'environnement.

Sur le plan économique, les ombrières photovoltaïques offrent des avantages financiers en générant des revenus grâce à la vente d'électricité et en multipliant les usages d'un même terrain. Les ombrières solaires ont une durée de vie estimée entre 25 et 30 ans, ce qui garantie une certaine rentabilité financière. On estime qu'en moyenne les ombrières photovoltaïques atteignent un point de rentabilité après environ 10 ans d'exploitation, ce qui correspond à un tiers de leur durée de vie totale.

Quelles sont les perspectives futures des ombrières photovoltaïques ?

À l'avenir, les ombrières photovoltaïques seront appelées à jouer un rôle de plus en plus important dans la transition énergétique mondiale. Avec l'avancée de la technologie et l'innovation continue, de nouvelles applications et améliorations techniques sont attendues, telles que l'intégration de trackers solaires pour optimiser l'efficacité des panneaux, ou l'utilisation de nouveaux matériaux pour réduire les coûts de production.

De plus, les politiques gouvernementales visant à promouvoir les énergies renouvelables soutiennent de plus en plus le développement des ombrières photovoltaïques à l'échelle mondiale.

En résumé, les ombrières photovoltaïques représentent une solution innovante et durable pour la production d'énergie renouvelable, avec des applications diverses et un potentiel considérable, que ce soit sur le plan environnemental mais également financier.