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Raccordé au réseau : parcs photovoltaïques au sol


Sommaire :

Historique des parcs photovoltaïques au sol

Le tout premier parc photovoltaïque au sol raccordé au réseau fut mis en service par la compagnie électrique municipale de Sacramento en Californie (SMUD) en 1993. Il s’agissait d’une installation de 2 MWc (près de 20 000 m2 de panneaux photovoltaïques), portée à 3,9 MWc en 2000. Elle occupe une partie des 800 hectares de terrain en friche de la centrale nucléaire de Rancho Seco, qui, après avoir connu de nombreux incidents durant ses 17 années de fonctionnement, avait été arrêtée en 1989 suite à un referendum local. Le premier parc photovoltaïque européen, d’une puissance de 3,3 MWc (30 000 m2 de panneaux) fut mis en service en 1994 par ENEL (l’équivalent italien d’EDF) à Serre, dans la région de Naples. Elle fut suivie la même année par la centrale espagnole de Tolède (1,1 MWc) puis, en 2001, par celle de Markstetten/Oberpfalz (2 MWc) en Bavière.

C’est surtout à partir de l’année 2002 que les parcs photovoltaïques au sol ont connu un développement important, d’abord en Allemagne, où sont apparues les premières installations de grande puissance, avec notamment la mise en service en 2006 du Solarpark Pocking (10 MWc) et du Solarpark Gut Erlasee (12 MWc), toutes deux situées en Bavière, le Land Allemand le plus ensoleillé.

Aux Etats-Unis, les parc photovoltaïques au sol ont commencé à se développer, assez tôt mais à un rythme nettement plus lent sous l’impulsion des « Renewable Portfolio Standards » (RPS) mis en place dans les années 80 et 90 par certains États sur une base volontaire, mais l’absence jusqu’à présent d’une politique fédérale incitative n’a pas permis d’exploiter le potentiel considérable dont le pays bénéficie.

Ces deux dernières années, c’est l’Espagne qui a concentré la très grande majorité des investissements mondiaux en forte augmentation du fait de la conjonction d’un très bon taux d’ensoleillement et de l’instauration en 2006 d’un tarif d’achat très favorable aux parcs photovoltaïques au sol.

Quant à la France, son marché n’a commencé qu’après juillet 2006. De plus en plus de projets de parcs au sol sont en cours de développement et certains sont déjà connectés au réseau.

Typologies de parcs au sol : systèmes fixes et systèmes à trackers

Les parcs photovoltaïques sont constitués de simples alignements de panneaux standards montés sur des châssis, qui peuvent être en bois ou en métal. Le fait que les systèmes soient posés sur le sol permet, en s’affranchissant des contraintes techniques et esthétiques liées au bâtiment ou à l’environnement urbain, d’optimiser de différentes manières la production et donc la rentabilité de l’investissement.

Un autre avantage des parcs photovoltaïques au sol, dans l’optique d’amélioration des performances et de réduction des coûts, est d’autoriser l’utilisation de systèmes de suivi du soleil (« tracking »), qui permettent d’augmenter, à puissance équivalente, la production d’électricité notamment dans les régions où la proportion de rayonnement direct est la plus importante. Le gain net, déduction faite des consommations nécessaires pour faire fonctionner les moteurs de rotation, peut atteindre 30 à 40%. Il existe deux grandes catégories de « trackers », :

-  Tracker à rotation mono-axiale (avec axe horizontal ou incliné) :

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-  rotation bi-axiale (semblable au montage « équatorial » utilisé pour les télescopes) :

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Les trackers coûtent plus chers à l’investissement et au fonctionnement que les systèmes fixes, et le choix de tel ou tel type de tracker se fait en fonction des paramètres locaux du site tels que la latitude, la proportion entre rayonnement direct et rayonnement diffus et le niveau de rémunération attendu de l’électricité produite. Les trackers bi-axiaux sont indispensables à la mise en œuvre des systèmes à concentration, dont différentes technologies (miroirs, lentilles de Fresnel, …) sont en cours d’expérimentation avec à la clé des augmentations spectaculaires de la production, pouvant atteindre le double, mais aucune version commerciale n’est à ce jour disponible.

Parc photovoltaïque de Puertollano - JPEG - 318 ko
Parc photovoltaïque de Puertollano
Crédit Photo "Concentrix Solar GmbH"
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Concentrateur Concentrix

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Dernière mise à jour : 27 juin 2012
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