Guide 2024 : Installer une centrale photovoltaïque sur un hangar
Vous envisagez d’équiper la toiture d’un de vos bâtiments agricoles de panneaux solaires ? Pour évaluer la faisabilité du projet, un certain nombre de critères sont à prendre en considération. Ils influent directement sur la rentabilité de votre future centrale solaire. Apex Energies vous révèle tous les points à examiner avant de vous lancer dans un bâtiment agricole photovoltaïque.
Hangar solaire : quels critères géographiques et climatiques prendre en compte ?
Avant de vous lancer dans l’aventure du photovoltaïque sur votre hangar agricole, il y a certains paramètres à prendre en compte. En effet pour un agriculteur, investir dans une installation solaire sur une toiture de hangars agricoles représente une solution durable et économique. Cependant, pour être rentable certains critères géographiques et climatiques de la région doivent être pris en compte. Comprendre ces facteurs est crucial pour maximiser le rendement énergétique et assurer la viabilité à long terme du projet.
Quelle est la meilleure orientation pour des panneaux solaires ?
Installer des panneaux solaires sur un hangar agricole nécessite une réflexion approfondie sur l’implantation géographique du bâtiment. Certaines caractéristiques comme l’ombrage des pans de toiture dû à des obstacles (cheminées, bâtiments, reliefs, arbres, poteaux électriques, etc.) ou une orientation défavorable peuvent avoir un impact non négligeable sur la viabilité économique du projet. A contrario, une toiture d’un seul tenant exposée au sud, sud-ouest ou sud-est, dégagée, inclinée à 35° permet d’envisager une rentabilité optimale de la centrale photovoltaïque (1).
Quel ensoleillement pour les panneaux solaires ?
Les conditions climatiques varient selon la région dans laquelle est situé le bâtiment agricole. Ces dernières influencent directement le rendement de votre centrale solaire photovoltaïque.
Parmi elles, le niveau d’ensoleillement. Quantifié en durée (nombre d’heures) ou en intensité lumineuse (kWh/m²), il est déterminé en considérant à la fois les périodes de beau temps et de temps nuageux. Les données d’intensité lumineuse sont exprimées de manière instantanée (en été avec un beau soleil : 1 000 W/m², un ciel nuageux : 21 W/m²) ou en cumul annuel (kWh/m²/an) (2).
Connaître le potentiel solaire d’un bâtiment
Disponible dans certains territoires, le cadastre solaire répertorie l’ensemble des données relatives à l’ensoleillement des toitures d’une zone géographique (3). La carte interactive permet de repérer les zones les mieux exposées au rayonnement solaire. Le cadastre solaire est un outil d’aide à la décision pour estimer le potentiel de production solaire annuelle de votre hangar agricole.
Quelle est l’influence de la température sur le rendement des panneaux ?
Contrairement aux idées reçues, ce n’est pas avec la chaleur diffusée par les rayons du soleil que le panneau photovoltaïque produit de l’électricité, c’est grâce à la lumière du soleil qu’il reçoit à sa surface. Ainsi, des températures plus élevées ne génèrent pas des performances supérieures. En revanche, l’inverse est vrai ! Au-delà de leur seuil de fonctionnement optimal, fixé à 25°C, les panneaux solaires perdent jusqu’à 0,5 % de performance par degré supplémentaire (4). En cause, la perturbation du processus de conversion de la lumière en énergie.
Précipitations et nettoyage des panneaux
Les précipitations, qu’il s’agisse de pluie ou de neige, affectent directement la performance des panneaux solaires. C’est pourquoi, il est nécessaire de procéder à un entretien régulier des panneaux afin de supprimer la saleté et les débris accumulés, qui peuvent bloquer la lumière du soleil. Même principe si la neige est de la partie, pensez à régulièrement enlever son accumulation. Les régions avec un taux élevé de précipitations demandent plus d’efforts de nettoyage pour maintenir l’efficacité des panneaux.
Quelles contraintes techniques pour équiper une toiture existante d’une centrale solaire ?
Tous les bâtiments agricoles sans exception peuvent être équipés d’une centrale photovoltaïque (stockage de céréales ou de matériel, élevage d’animaux, conditionnement de fruits et légumes, viticulture, etc.) Si l’usage du bâtiment a peu d’importance pour évaluer la faisabilité d’un projet solaire, d’autres caractéristiques techniques comme la résistance mécanique de la charpente ou encore la proximité avec le réseau public de distribution d’électricité jouent un rôle déterminant.
Quel est le poids d’un panneau solaire ?
Un panneau solaire pèse de 11 à 12 kg/m². Le poids d’un système photovoltaïque complet (fixations et câbles compris) est estimé à 15 kg/m². Selon la technique de pose choisie, un bac acier peut être nécessaire pour assurer l’étanchéité de la toiture. Le poids total grimpe alors de 20 à 25kg/m²5. La question à se poser est la suivante : la charpente est-elle en mesure de supporter la charge complémentaire ? Pour y répondre précisément, une étude de résistance peut être réalisée par un bureau d’études. D’autre part, l’état de la toiture, sa planéité, sa surface et la conception de la charpente (écartement entre les pannes) sont cruciaux.
Bon à savoir : la résistance mécanique des charpentes varie selon les couvertures (6)
Tôle ondulée : 6 kg/m2, bac acier : 7 à 8 kg/m2, ardoise fibro : 20 kg/m2, tôle fibro : 20 kg/m2,
ardoise naturelle : 25 kg/m2, tuile mécanique : 40 kg/m2, tuile de pays : 70 kg/m2.
Comment raccorder une installation photovoltaïque ?
La rentabilité d’un projet solaire est étroitement liée à la distance entre le bâtiment agricole et le transformateur électrique ou la ligne électrique haute tension. Plus elle est importante, plus les coûts de raccordement seront élevés. Le prix du raccordement au réseau public de distribution d’électricité est fixé par Enedis. Le gestionnaire du réseau vous transmet sous 3 mois une offre de raccordement mentionnant la solution technique retenue et le coût de l’opération (7).
Hangar solaire : confiez l’étude de faisabilité de votre projet à Apex Energies
Apex Energies propose depuis 30 ans un accompagnement 360° des projets de centrales solaires. Pionniers du photovoltaïque, nous procurons aux agriculteurs une nouvelle source de revenu tout en leur permettant de valoriser leurs espaces agricoles. Nos solutions sont modulables, rapides et simples à installer. Elles vous assurent la conformité de la toiture de votre bâtiment agricole avec les normes et réglementations en vigueur.
Notre offre hangar sur-mesure et clé en main inclut :
- La réalisation des démarches administratives ;
- La prise en charge des études et du développement de votre projet ;
- Les solutions de financement ;
- La construction et la mise en service ;
- L’exploitation et la maintenance de la centrale solaire sur votre toiture ;
- Le suivi de la performance à l’aide du logiciel EnergySoft de l’entreprise S4E.
3 points clés à retenir pour l’installation d’une toiture solaire photovoltaïque :
- Des critères géographiques (ombrage, orientation, inclinaison, etc.) et climatiques (niveau d’ensoleillement, température, etc.) sont à étudier pour évaluer la faisabilité du projet.
- Pour équiper une toiture existante, les contraintes mécaniques supportées par la charpente doivent être déterminées avec précision.
- Les modalités de raccordement ont un impact direct sur la rentabilité du projet.
1 https://www.photovoltaique.info/fr/preparer-un-projet/quel-type-de-projet/photovoltaique-sur-batiment/
2, 7 https://centre-valdeloire.chambres-agriculture.fr/fileadmin/user_upload/Centre-Val-de-Loire/122_Inst-Centre-Val-de-Loire/Produire_Innover/Energies/45_Guide_Solaire_PV022021.pdf
3 https://www.ecologie.gouv.fr/sites/default/files/2018.06.28_DP_Mobilisation_PlaceAuSoleil.pdf
4 https://www.edfenr.com/actualites/canicule-panneaux-solaires-impact-sur-ma-production/
5, 6 https://centre-valdeloire.chambres-agriculture.fr/fileadmin/user_upload/Centre-Val-de-Loire/122_Inst-Centre-Val-de-Loire/Produire_Innover/Energies/45_solairepvrenovationtoiture_09-19.pdf
Voir aussi : Agriculture et énergie solaire
