Vous êtes un professionnel de l’énergie et souhaitez trouver le terrain idéal pour installer votre ferme solaire ? Dans cet article nous parcourons toutes les étapes et les conseils pour trouver le plus adapter pour votre projet photovoltaïque.
Quelle place occupent les centrales solaires en France aujourd’hui ?
Les centrales solaires occupent une place significative dans le paysage énergétique en France aujourd’hui. À la fin du troisième trimestre 2024, la capacité de l’énergie solaire photovoltaïque installée en France dépassait les 20,5 GW. Cette progression rapide s’explique par le fait que le 30 juin 2024, la puissance installée du parc solaire en France, avait atteint les 22,2 GW, répartis sur 1 010 481 installations photovoltaïques. Cette augmentation représente une croissance de 10 % en puissance et de 13 % en nombre d’installations par rapport au 31 décembre 2023, où le parc comptait 20,1 GW pour 891 960 installations.
Ces chiffres témoignent donc de l’essor continu de l’énergie solaire en France, soutenu par des politiques publiques favorables et des investissements accrus dans les énergies renouvelables.
Qu’est-ce-qu’une ferme solaire ?
Une ferme solaire, également appelée centrale photovoltaïque au sol ou parc solaire, est une installation énergétique de grande envergure destinée à la production d’électricité verte. Cette infrastructure se compose de milliers de panneaux photovoltaïques installés sur des surfaces pouvant atteindre plusieurs hectares de terrain. Ces centrales solaires sont généralement implantées sur des zones peu valorisées comme des friches industrielles, des terrains non constructibles ou des terres agricoles à faible valeur agronomique.
Les fermes solaires se distinguent des installations photovoltaïques classiques par leur dimension industrielle et leur capacité de production. Elles s’inscrivent dans une démarche de transition énergétique en permettant :
- La production massive d’électricité renouvelable
- La valorisation de terrains inexploités
- L’alimentation du réseau électrique national
- La contribution aux objectifs de développement des énergies vertes
Ces installations peuvent être développées sous différentes formes :
- En agrivoltaïsme, combinant production d’énergie et activité agricole
- En reconversion de sites industriels désaffectés
- Sur des terrains dégradés ou pollués
- Le long des infrastructures routières et ferroviaires
Comment fonctionne un champ de panneaux solaires ?
Le fonctionnement d’une ferme solaire est relativement simple à comprendre. Tout commence avec les panneaux solaires qui captent la lumière du soleil. Grâce à leurs cellules photovoltaïques, ils transforment cette lumière en électricité sous forme de courant continu. Cette électricité passe ensuite dans des onduleurs qui la convertissent en courant alternatif, le type de courant utilisé dans notre réseau électrique. L’électricité est alors envoyée vers des transformateurs qui l’adaptent à la bonne puissance avant de l’injecter dans le réseau Enedis pour alimenter les consommateurs. Bien sûr, la production d’électricité varie selon l’ensoleillement et la météo, c’est pourquoi des équipes techniques surveillent et entretiennent régulièrement les installations pour garantir leur bon fonctionnement.
Quelle surface représente les parcs solaires ?
Les parcs solaires représentent des surfaces assez importantes qui vont varier en fonction de la puissance installée. En moyenne pour les grandes installations :
Pour les grandes installations :
- 1 MWc (mégawatt-crête), nécessite environ 1 à 2 hectares (soit 10 000 à 20 000 m2)
- Une ferme solaire de 10 MWc occupe généralement entre 18 et 23 hectares
- Les très grandes centrales peuvent s’étendre sur plusieurs dizaines voire centaines d’hectares
Pour les plus petites installations :
- Une installation de 100 à 200 kWc requiert environ 3 000 m² de terrain
- Pour une puissance de 500 kWc, il faut compter environ 1 hectare (10 000 m²)
- La surface minimale recommandée pour un projet rentable est généralement de 3 à 5 hectares
Il est important de noter que la surface nécessaire dépend de plusieurs facteurs :
- Le type et l’efficacité des panneaux solaires utilisés
- La configuration du terrain et son orientation
- Les espacements nécessaires entre les rangées de panneaux pour éviter l’ombrage
- Les aménagements annexes (voies d’accès, locaux techniques, etc.)
Dans le cas de l’agrivoltaïsme, des règles spécifiques s’appliquent concernant l’occupation des sols : la couverture solaire est limitée à 40% de la surface pour les cultures et peut atteindre 60% pour les zones d’élevage, permettant ainsi de maintenir une activité agricole viable parallèlement à la production d’énergie.
Quels sont les avantages et les inconvénients des fermes photovoltaïques ?
Les avantages
Production d’énergie propre et renouvelable
Les fermes solaires produisent de l’électricité verte à partir d’une source inépuisable, le soleil, sans émettre de gaz à effet de serre. Une ferme solaire de 1 MWc peut produire jusqu’à 1,5 GWh d’électricité par an, soit l’équivalent de la consommation de 300 foyers.
Valorisation des terrains inexploités
Les fermes solaires permettent de revaloriser des terrains peu exploitables comme les friches industrielles, les anciennes carrières, ou les terrains dégradés, leur donnant ainsi une nouvelle utilité économique tout en contribuant à la transition énergétique.
Rentabilité économique durable
Une ferme solaire génère des revenus stables sur le long terme grâce aux contrats de rachat d’électricité garantis. Les revenus peuvent atteindre entre 1000€ et 6000€ par hectare et par an sur une durée de 30 ans, selon l’ensoleillement et la puissance installée.
Contribution à l’indépendance énergétique
Le développement des fermes solaires permet de diversifier le mix énergétique français et de réduire la dépendance aux importations d’énergies fossiles. L’électricité produite est consommée localement, renforçant ainsi l’autonomie énergétique du territoire.
Les inconvénients
L’occupation au sol
Étant donné que les fermes solaires nécessitent de grandes surfaces, cela peut entraîner une perte de terres agricoles ou d’habitats naturels. Dans certains cas, des forêts sont mêmes déboisées. Il peut également y a voir des conflit d’usage. L’installation des fermes photovoltaïques sur des terrains agricoles peut être critiquée, notamment dans des régions où la pression foncière est forte.
Coût initial élevé
L’investissement initial pour une ferme solaire représente un investissement conséquent. Voici les chiffres vérifiés :
- Pour une ferme solaire de grande envergure, le coût moyen d’installation se situe entre 800 000 € et 1,2 million € par MWc (Source : entreprises.selectra.info, 2024)
- Pour une installation de puissance moyenne (100 kWc), l’investissement se situe entre 100 000 € et 500 000 € (Source : opera-energie.com, 2024)
La décomposition des coûts comprend :
- Les panneaux photovoltaïques
- Les équipements électriques (onduleurs, transformateurs)
- Les travaux de terrassement et structures
- Les études techniques et démarches administratives
Le retour sur investissement varie selon :
- La localisation et le taux d’ensoleillement
- Les conditions de raccordement au réseau
- Les tarifs de rachat de l’électricité
- Les coûts de maintenance annuelle
La maintenance
La gestion technique d’une ferme solaire nécessite un suivi régulier pour garantir des performances optimales. Les opérations d’entretien comprennent le nettoyage des panneaux, la vérification des connexions électriques et la surveillance des onduleurs.
Cette charge de travail supplémentaire doit être anticipée dans le calcul du retour sur investissement à long terme. Les conditions météorologiques comme la poussière, la neige ou les tempêtes peuvent affecter le rendement des installations des fermes solaires.
Impact visuel
L’intégration paysagère des installations photovoltaïques représente un défi majeur pour les porteurs de projets. La modification du paysage naturel par ces structures techniques soulève des questions légitimes auprès des riverains et des collectivités locales.
Les études d’impact environnemental permettent d’évaluer la perception visuelle des installations depuis les points sensibles du territoire. Dans les zones protégées ou à proximité des monuments historiques, des règles strictes encadrent l’implantation des panneaux solaires.
Quelles sont les étapes pour créer une ferme solaire et réussir son installation sur un espace ?
1. Analyse préliminaire et étude
En premier lieu, réalisez une étude préalable qui comprendra :
- Choix du type de terrain
- Évaluation du terrain
- Étude de faisabilité du projet et analyse des contraintes
Les types de terrains à choisir pour des panneaux photovoltaïque au sol agricole
Il existe plusieurs types de terrains sur lesquels il est possible d’installer son projet de ferme solaire :
- Les friches industrielles
- Les anciennes carrières ou sites miniers
- Les terrains agricoles ou d’élevage (selon les conditions)
- Les terrains militaires
- Les terrains non constructibles
De façon générale, les fermes photovoltaïques sont souvent installées sur des terrains artificialisés. Ces derniers appartiennent à des collectivités ou entreprises. En ce qui concerne les terrains agricoles ou d’élevage ils sont accessibles mais sous certaines conditions.
Identifier le terrain idéal pour l’installation de votre ferme solaire avec Telescop
Telescop est un logiciel de prospection pour les professionnels de l’immobilier. Notre plateforme permet de centraliser la recherche de propriétaires, de bâtiments et également de terrains pour les professionnels qui souhaitent optimiser leur activité et lancer leurs projets de construction.
Si vous êtes un professionnel de l’énergie qui souhaite trouver des terrains pour installer des panneaux photovoltaïques, Telescop est la solution qu’il vous faut. Mais comment trouver des terrains sur Telescop ?
Grâce à nos différents modules, la recherche foncière sur Telescop devient simple et intuitive.
2. Études techniques et environnementales
Réalisez une étude d’impact environnemental. Une étude d’impact environnemental va être primordiale et obligatoire pour les projets de grande taille ou situés dans des zones sensibles. Grâce à cette étude d’impact environnemental, vous allez pouvoir évaluer l’impact sur la biodiversité, le sol, l’eau et le paysage. Une fois cela réalisé, vous pourrez faire l’analyse du raccordement électrique. Cela inclu la vérification des capacités du réseau local pour accueillir la production et l’estimation des coûts de raccordement.
3. Démarches administratives pour créer une ferme solaire (autorisations et réglementations)
La création d’une ferme solaire est soumise à plusieurs étapes administratives et réglementaires pour s’assurer du respect des lois, de la sécurité :
Autorisation d’urbanisme :
Permis de construire : Il est obligatoire pour toutes les installations de panneaux solaires qui dépassent une certaine puissance, généralement 250 kWc. Le permis de construire va inclure des plans détaillés du projet et un résumé des études d’impact.
Dérogation pour terrains agricoles : En France, les terrains agricoles sont soumis à des restrictions strictes. Une autorisation spécifique doit prouver que le projet ne compromet pas l’activité agricole ou qu’il apporte un bénéfice (agrivoltaïsme, par exemple).
Cas particuliers : Un permis de construire est toujours nécessaire pour les projets de plus de 3 kWc dans des sites sauvegardés ou classés.
De plus, les démarches administratives vont permettre de vérifier la compatibilité avec le document d’urbanisme local (PLU) et obtenir les autorisations nécessaires, car le délai moyen est de 10 mois.
4. Planification financière et préparation du terrain
La planification financière représente une étape cruciale dans le développement d’une ferme solaire. Voici les principaux points à retenir pour la planification financière :
- Établissement du budget
- Recherche de financement
- Prévision de la rentabilité
La préparation du terrain nécessite une attention particulière pour maximiser le rendement futur. Les travaux englobent le nivellement du sol, l’installation des fondations et la mise en place des systèmes de drainage. Un revenu complémentaire de 1000€ à 6000€ par hectare et par an peut être attendu sur une durée de vie de 30 ans.
La phase de préparation intègre également les opérations de dépollution si nécessaire, particulièrement sur d’anciennes terres arables ou zones industrielles.
5. Construction de la ferme solaire
La phase de construction d’une centrale photovoltaïque comprend les étapes suivantes :
- Préparation du terrain
- Aménagement des voies d’accès
- Création des voies de chantier
- Mise en place des fondations
- Installation des fondations spéciales
- Préparation des supports pour les structures métalliques
- Installation des structures
- Montage des structures métalliques (puissance > 250 kWc)
- Optimisation de l’orientation pour maximiser le rayonnement solaire
- Pose des équipements photovoltaïques
- Installation progressive des modules zone par zone
- Réalisation des raccordements électriques
- Finalisation technique
- Installation du système de supervision
- Mise en place des dispositifs de sécurité par des équipes spécialisées
- Demande de raccordement au réseau électrique
Durée totale : 8 à 10 mois selon la nature des travaux d’aménagement
Combien coûte l’installation d’une ferme solaire ?
Comment est calculé le coût d’installation d’un parc photovoltaïque ?
Plusieurs facteurs vont influencer le coût de l’installation avant d’entamer les étapes du projet :
- le type de terrain et les travaux de préparation nécessaire : préparation du site, montage des structures, etc.
- le matériel photovoltaïque : panneaux solaires, onduleurs, câblage, structure de montage
- les frais administratifs : étude de faisabilité, permis de construire, etc.
- Raccordement de réseau : coûts liés à la connexion de la ferme solaire au réseau électrique public.
Les prix d’installation pour investir dans une ferme solaire
Pour les installations de 100 kWc, le coût moyen se situe entre 65 000 € et 160 000 € hors taxes, soit un coût par kilowatt-crête compris entre 650 € et 1600 €.
En ce qui concerne les grandes installations au sol, en 2024 en France, le coût moyen d’installation est pour des fermes solaires de grande envergure est estimé entre 700€ et 900€ par kWc.
Voici les coûts par puissance installée :
- au sol de grande taille : environ 600€/kWc
- au sol standard : entre 500€/kWc et 800€/kWc
- sur toitures et ombrières : environ 1 100€/kWc
