Étude de faisabilité d’une centrale solaire au sol : étapes clés et bonnes pratiques
L’installation d’une centrale solaire au sol constitue une excellente démarche pour accéder à une énergie renouvelable et propre, avec une diminution de la dépendance aux hydrocarbures. Toutefois, ce type de projet représente un investissement financier considérable. Par conséquent, afin d’assurer un bon retour sur investissement pour toute centrale solaire au sol , il est impératif de préparer chaque phase du projet, avec minutie, avant son lancement.
Il est largement reconnu par les professionnels que la réalisation d’une étude de faisabilité de centrale solaire au sol est fondamentale pour le succès de ce type de projet. En effet, c’est une étape qui permet de mettre en évidence plusieurs données sur la future installation solaire. Grâce à ces informations, il est non seulement possible d’allonger la durée d’exploitation de l’installation, mais également de bénéficier d’un rendement plus optimal. Dans la suite de ce guide, on vous explique les étapes à suivre pour évaluer la faisabilité d’un projet de centrale solaire au sol.
Le principe d’une centrale solaire au sol
Également connue sous l’appellation ferme photovoltaïque, une centrale solaire au sol est composée de panneaux photovoltaïques disposés sur de vastes terrains. Ces panneaux convertissent la lumière du soleil en électricité verte, contribuant ainsi à la production d’énergie renouvelable.
La particularité de ces centrales réside dans leur capacité à produire une grande quantité d’énergie. En effet, elles peuvent intégrer un grand nombre de panneaux photovoltaïques, ce qui permet d’avoir une capture de la lumière solaire très efficace. D’ailleurs, la puissance de ce type d’installation peut atteindre des dizaines de mégawatt-crête (MWc). Contrairement aux projets photovoltaïques sur les toits des logements qui varient de 3 à 9 kWc. Voir notre article sur les contrats de performance énergétique.
Qu’en dit le droit de l’urbanisme ?
Pour toute installation, il est important de respecter la réglementation concernant les centrales solaires en France. En effet, étant donné que ce type de projet occupe de grands espaces, pouvant aller à plusieurs dizaines d’hectares, il faut le faire correspondre avec le PLU (Plan Local d’Urbanisme), tout en prenant en compte les enjeux environnementaux du site.
Par conséquent, en fonction des spécificités de chaque projet photovoltaïque, les démarches administratives et les autorisations nécessaires diffèrent.
Le minimum requis pour l’installation de panneaux solaires au sol est l’obtention d’une autorisation d’urbanisme photovoltaïque, sauf dans le cas des implantations d’une hauteur inférieure à 1.80 m et d’une puissance maximale de 3 kWc.
Pour ce qui est du permis de construire, il est exigé pour les projets d’énergie solaire dépassant 1 MWc ou ceux localisés dans une zone protégée avec une puissance supérieure à 3kWc.
Les terrains adaptés pour une installation photovoltaïque au sol
Le Code de l’urbanisme a spécifié les types de terrains à utiliser pour ce type de projet, afin de minimiser l’impact environnemental des centrales solaires. Il est notamment possible d’évoquer les terrains pollués, ceux localisés dans le secteur d’ICPE et les anciennes mines ou carrières. Sans oublier également les sites militaires hautement artificialisés, les terrains ferroviaires et routiers abandonnés ainsi que les zones ouvertes en milieu industriel ou artisanal.
Dans certaines situations et sous certaines conditions, ce type d’implantation peut se faire sur un terrain agricole caractérisé par un rendement faible.
Ainsi, après avoir sélectionné le terrain sur lequel installer vos panneaux photovoltaïques, il est nécessaire d’effectuer une étude de faisabilité. Son but est de s’assurer de la viabilité technique et économique du projet. Cependant, pour le mettre en place, il est crucial de suivre ces 5 étapes principales. Voir notre article : Projets de centrale solaires flottantes.
1.Déterminer le potentiel solaire du site pour l’installation d’une centrale photovoltaïque au sol
L’estimation de la puissance électrique et de la quantité d’énergie produite par une future installation solaire au sol est indispensable pour s’assurer de la faisabilité de ce type de projet. D’ailleurs, les collectivités locales, les investisseurs ou les entreprises qui désirent procéder à l’évaluation d’un terrain pour leur centrale solaire doivent prendre en compte plusieurs paramètres afin de réaliser un taux de production minimal par unité de puissance.
L’estimation de la puissance solaire
Pour estimer la puissance d’une installation, il est nécessaire de considérer plusieurs paramètres principaux, notamment :
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le rendement surfacique, en fonction de la technologie utilisée ;
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la superficie des modules ;
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l’espacement entre panneaux solaires ;
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les zones d’ombrage.
L’estimation de la production photovoltaïque
Pour déterminer le taux de production électrique d’un complexe solaire au sol, il faudra prendre en compte la localisation du terrain, l’inclinaison, la puissance ainsi que l’orientation des panneaux, sans oublier les potentiels ombrages.
En effet, la localisation permet de connaître les conditions météorologiques et le niveau d’ensoleillement du site sur l’année. Tandis que la bonne implantation d’un système permet d’optimiser la production d’énergie annuelle. Par exemple, dans le cas de la France, l’exposition plein sud est à privilégier avec une inclinaison de 30° par rapport à l’horizon.
Enfin, les arbres, les reliefs naturels ou les bâtiments à proximité peuvent causer des ombrages sur les panneaux photovoltaïques. De ce fait, il est indispensable de les quantifier pour déterminer le niveau de perte de production qui peut en résulter. Ainsi, dans le cas d’un terrain susceptible d’être trop ombragé, il est recommandé d’effectuer un relevé de masque.
Il est important de noter qu’il existe des outils spécifiques pour évaluer la production électrique d’un projet solaire au sol. En recourant à APEX ENERGIES, vous pouvez accéder à des logiciels de pointe, garantissant des calculs précis et fiables. Grâce à ces technologies avancées, nous pouvons fournir des estimations détaillées et pertinentes, optimisant ainsi le retour sur investissement de la centrale solaire au sol.
2.L’évaluation des contraintes du site dédié à l’installation de la centrale solaire au sol
Les contraintes techniques et administratives du terrain représentent généralement les principaux obstacles à la concrétisation d’un projet photovoltaïque au sol. Par conséquent, la mise en place de cette évaluation, durant l’étude de faisabilité d’un système photovoltaïque au sol, permet d’éviter de s’engager dans un projet voué à l’échec.
Le maître d’ouvrage devra s’informer en premier lieu sur la maîtrise foncière afin de déterminer l’appartenance du site et la possibilité d’y implanter son projet de panneaux solaires au sol.
Un recensement général du patrimoine est indispensable. En effet, la collectivité, le propriétaire foncier ou les grands groupes doivent répertorier les coordonnées GPS du site, son adresse, les parcelles cadastrales impliquées ainsi que la potentielle inscription dans une zone protégée. Car, ce sont les caractéristiques du terrain et la réglementation pour une centrale solaire en France qui déterminent la puissance qu’il est possible d’implanter.
D’un autre côté, il est nécessaire de s’informer sur le raccordement au réseau électrique présent sur le terrain pour anticiper des coûts considérables, surtout dans le cas où le client désire bénéficier de l’obligation d’achat d’EDF.
En outre, dans le cas de terrains particuliers, proches d’un aéroport par exemple, il est recommandé d’effectuer une étude d’éblouissement.
Enfin, pour l’installation de centrales solaires au sol, l’obtention d’un permis de construire est généralement indispensable. Par conséquent, une vérification de la conformité des dossiers d’urbanisme du terrain avec l’accès à ce permis est indispensable.
3.Le choix du matériel pour la centrale solaire au sol
Les coûts qui découlent des installations photovoltaïques au sol sont colossaux. Par conséquent, il faudra s’assurer de la rentabilité de l’installation en menant plusieurs études. Dans le cas de l’étude de faisabilité, l’une des démarches les plus importantes est la sélection adaptée du matériel. En effet, c’est un choix qui a un impact considérable sur la production d’énergie et la rentabilité du projet photovoltaïque au sol.
De ce fait, il faudra bien choisir :
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les panneaux photovoltaïques ;
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les onduleurs solaires ;
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l’architecture électrique ;
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les divers accessoires (stockage virtuel, batteries, etc).
Le meilleur moyen de s’assurer une bonne sélection est de se référer à la puissance que désire atteindre le client. De plus, lors de la conception des systèmes solaires, il est nécessaire de déterminer au préalable si le client désire opter pour l’autoconsommation totale, l’autoconsommation avec vente du surplus, ou pour la vente totale.
4.L’estimation de production de la centrale solaire au sol
Pour effectuer des prévisions concernant la production d’une station solaire au sol, une analyse de la configuration ainsi que des paramètres d’installation des systèmes solaires est nécessaire. En d’autres termes, l’ensemble des choix effectués dans les phases antérieures auront un impact sur la production annuelle de l’implantation.
5.L’analyse de la viabilité économique du projet photovoltaïque au sol
Pour l’étude de la viabilité économique d’une installation solaire, il faut considérer l’investissement initial, qui englobe le coût total de la mission d’installation. Cela inclut notamment les coûts liés aux travaux, au matériel, à la main-d’œuvre et au raccordement au réseau national.
Cependant, l’analyse de la viabilité économique ne s’arrête pas là. Il est également crucial de prendre en compte les dépenses opérationnelles et de maintenance, ainsi que d’évaluer les revenus générés par les économies d’énergie réalisées ou par la vente d’électricité.
Il faut savoir que l’étude de faisabilité des systèmes photovoltaïques, lorsqu’elle est menée par un professionnel, se conclut toujours par une section “aide à la décision ».
Chez APEX ENERGIES, nous réalisons l’importance d’une bonne prise de décision pour nos clients lors du développement de ce type de projet. C’est pour cette raison que nous accordons une attention particulière à la section « aide à la décision » dans chaque étude de faisabilité. Cette partie essentielle de l’étude synthétise clairement les informations économiques, techniques et environnementales. Ce qui facilite l’évaluation de la viabilité d’une future installation solaire au sol.
Une analyse des avantages, des coûts et des contraintes permet de diriger les choix stratégiques des clients. APEX ENERGIES s’engage à mettre à la disposition de ses clients l’ensemble des outils qui vont maximiser leurs retours sur investissement.
Le coût d’une étude de faisabilité pour un système solaire au sol
Mener une étude de faisabilité apparaît comme étant indispensable à la tenue de tout projet d’implantation de panneaux photovoltaïques. Cependant, les porteurs de projets doivent se renseigner sur le coût de cette analyse, qui débute généralement à partir de 1 000 euros, mais peut rapidement augmenter en fonction de plusieurs paramètres.
En effet, le coût d’une étude de faisabilité solaire dépend de la taille du projet photovoltaïque au sol, de sa complexité ainsi que de sa localisation.
D’autres paramètres secondaires peuvent entrer en ligne de compte, comme la technologie qu’utilise le professionnel engagé ainsi que la nécessité de mener des études environnementales.
Enfin, il ne faudra pas oublier la disponibilité de subventions de l’Etat pour le photovoltaïque qui peut influencer le coût de l’étude.
Que faut-il retenir de l’étude de faisabilité d’une centrale solaire au sol ?
Effectuer une transition vers les énergies renouvelables apparaît comme inévitable face à la situation actuelle (réchauffement climatique, pollutions, etc). Toutefois, pour y parvenir, les entreprises, les collectivités locales ainsi que les grands groupes doivent recourir à des équipements très onéreux. Par conséquent, la mise en place d’études préalables est indispensable, surtout dans le cas de l’étude de faisabilité pour des systèmes solaires au sol.
Cette étude est d’une importance capitale et doit précéder toute installation de panneaux solaires, en particulier pour les centrales au sol, en raison de leur taille considérable et des risques qu’elles présentent. En effet, c’est une analyse qui permet une vérification de sa faisabilité technique, économique et environnementale.
À partir des résultats de cette analyse, il est possible de proposer des solutions concrètes et personnalisées pour le site, que ce soit en matière de choix du matériel, de dimensionnement ou d’orientation de l’équipement, afin d’assurer un projet plus durable. De plus, le client peut s’appuyer sur l’étude de faisabilité pour sélectionner la meilleure alternative au financement de l’ensemble du projet.
Il est essentiel de s’entourer de partenaires compétents pour garantir le succès de votre projet photovoltaïque au sol. C’est pourquoi nous vous encourageons à contacter APEX ENERGIES. Notre équipe d’experts dispose des compétences techniques adaptées pour effectuer une analyse complète, tenant compte des caractéristiques du terrain et de la réglementation pour une centrale solaire en France. Ce qui assure une évaluation spécifique de la viabilité économique et environnementale du projet. De plus, APEX ENERGIES se charge de déterminer les axes d’optimisation, comme le choix des équipements les plus appropriés, le dimensionnement adapté et la meilleure orientation des panneaux. En outre, sa connaissance des financements disponibles permet de guider l’entreprise vers les solutions économiques les plus optimales. Enfin, recourir à un spécialiste comme APEX ENERGIES permet de minimiser les risques, en garantissant que toutes les étapes sont conformes aux normes qualitatives et sécuritaires.