Quels sont les enjeux environnementaux avant un projet photovoltaïque ?

Enjeux environnementaux des projets photovoltaïques : une étude approfondie

L’espace mobilisé pour l’implantation des centrales au sol (2 à 3 ha pour 1 MW) est important. L’enjeu est de parvenir à préserver le patrimoine naturel tout en évitant les conflits d’usage au sol. Le développement des centrales au sol photovoltaïques doit être réalisé dans une optique de haute qualité environnementale, en respectant le plan local d’urbanisme (PLU). Le gouvernement a publié le décret n° 2009-1414(1) du 19 novembre 2009 et la circulaire du 18 décembre 2009 pour préciser les procédures applicables à ce type de projet. Apex Energies fait le point sur les solutions pour concilier développement des fermes solaire, aménagement du territoire et sauvegarde des milieux naturels, humains.

Législation et réglementation des projets photovoltaïques

La législation et la réglementation jouent un rôle crucial dans le développement de projets photovoltaïques. En effet, elles garantissent que ces initiatives respectent non seulement les normes environnementales, mais aussi les directives d’urbanisme et les régulations locales. Dans ce contexte, il est essentiel de comprendre les différents textes de loi, décrets et circulaires qui encadrent ce secteur.

Études préliminaires et autorisations

Avant de lancer un projet, plusieurs études et autorisations sont nécessaires :

• Pré-diagnostic environnemental : il permet d’identifier et de hiérarchiser les enjeux environnementaux du projet.

• Étude d’impact environnemental : obligatoire pour les centrales d’une puissance crête supérieure à 250 kWc, cette étude évalue les effets du projet sur l’environnement et la santé publique.

• Autorisations d’urbanisme : selon la puissance du projet, différentes autorisations peuvent être requises, allant de la déclaration préalable de travaux à un permis de construire.

Rôle des autorités locales

L’autorité environnementale qui se trouve être généralement le préfet de région, est chargée d’émettre un avis sur le projet. Une enquête publique peut également être réalisée pour recueillir les observations et propositions des habitants et acteurs locaux.

Cadre juridique des centrales au sol

Le cadre juridique des centrales photovoltaïques au sol est un élément essentiel pour garantir une exploitation respectueuse de l’environnement et en accord avec les directives d’urbanisme. Effectivement, ce cadre régule non seulement les aspects techniques, mais aussi les enjeux environnementaux et sociaux liés à ces installations. Le cadre juridique est principalement établi par des textes législatifs et réglementaires, notamment :

• Le Code de l’énergie, qui fixe les grandes lignes de la politique énergétique en France.

• Le Code de l’urbanisme, qui détermine les zones où les centrales peuvent être implantées.

• Le Code de l’environnement, qui impose des études d’impact et des mesures compensatoires.

Normes environnementales applicables

Les normes environnementales du solaire photovoltaïque sont au cœur de la conception et de l’exploitation des centrales photovoltaïques au sol. Elles visent à minimiser l’impact écologique de ces installations tout en maximisant leur efficacité énergétique. Dans ce contexte, il est crucial de connaître les réglementations et les standards applicables.

Normes nationales et européennes

En France, les normes environnementales sont souvent en accord avec les directives européennes. Parmi les plus pertinentes :

• Norme ISO 14001 : Système de management environnemental.

• Norme NF EN 62446 : Exigences pour les systèmes photovoltaïques.

Études d’impact et mesures compensatoires

Avant toute implantation, une étude d’impact environnemental est généralement requise. Cette étude doit aborder plusieurs aspects :

• Biodiversité : Évaluation de l’impact sur la faune et la flore locales.

• Utilisation des sols : Étude sur l’occupation et la transformation des sols.

• Ressources hydriques : Analyse des effets sur les ressources en eau.

Des mesures compensatoires peuvent être imposées pour atténuer les impacts négatifs.

Certification et labels

Plusieurs labels et certifications peuvent être obtenus pour valoriser les efforts environnementaux, tels que :

• Label Haute Performance Environnementale (HPE) : Pour les installations très performantes sur le plan environnemental.

• Certification BREEAM : Évaluation de la performance environnementale des bâtiments et infrastructures.

Analyse pré-diagnostic environnemental des projets solaires

Le pré-diagnostic environnemental consiste à identifier, hiérarchiser les enjeux environnementaux du projet photovoltaïque. Il est réalisé lors de la recherche de sites d’implantation potentiels. L’objectif est de repérer les enjeux et contraintes existants sur le territoire pour affiner le choix d’un ou plusieurs sites de moindre impact.

Les principaux enjeux à prendre en considération pour cette étape sont :

• La préservation de la biodiversité

• L’économie de l’espace

• L’utilisation durable des sols, en particulier pour l’agriculture

• La maîtrise des risques naturels

• La protection des paysages

• L’amélioration du cadre de vie quotidien.

Innovations technologiques pour un impact environnemental minime

Panneaux solaires de nouvelle génération

Les technologies de panneaux solaires ont considérablement évolué. On note notamment :

• Panneaux bifaciaux : ils captent l’énergie solaire des deux côtés, augmentant ainsi leur rendement.

• Panneaux à couches minces : plus légers et flexibles, ils nécessitent moins de matériaux et sont donc plus écologiques.

Systèmes de stockage évolués

Le stockage de l’énergie produite est un enjeu majeur. Les batteries lithium-ion sont de plus en plus remplacées par des alternatives plus écologiques, comme les batteries au sodium-ion ou les systèmes de stockage thermique.

Gestion intelligente de l’énergie

Les systèmes de gestion intelligente permettent de :

• Optimiser la production en fonction des besoins et des conditions météorologiques.

• Réduire les pertes d’énergie grâce à une meilleure gestion de la distribution.

Matériaux éco-responsables

L’utilisation de matériaux recyclables ou issus de sources durables est en hausse. Cela inclut les câbles, les supports et même les micro-onduleurs.

Systèmes photovoltaïques éco-conçus

L’éco-conception des projets photovoltaïques représente une avancée majeure dans la réduction de l’impact environnemental de ces installations. Elle prend en compte le cycle de vie complet des composants, de la fabrication à la fin de vie, en passant par l’exploitation.

Critères d’éco-conception

Plusieurs critères sont à considérer pour une éco-conception réussie :

• Durabilité : utilisation de matériaux résistants pour prolonger la durée de vie de l’installation.

• Recyclabilité : conception de composants facilement démontables et recyclables.

• Efficacité énergétique : optimisation du rendement pour réduire la consommation d’énergie.

Technologies innovantes

Des technologies de pointe contribuent à l’éco-conception :

• Micro-onduleurs intégrés : ils permettent une meilleure gestion de l’énergie et réduisent les pertes.

• Systèmes de suivi solaire : Ces dispositifs orientent les panneaux en fonction de la position du soleil pour maximiser la production.

Gestion durable des ressources et des déchets

La gestion durable des ressources et des déchets est un enjeu crucial pour les centrales photovoltaïques au sol. Elle vise à optimiser l’utilisation des matériaux et à minimiser l’impact environnemental lié à la production de déchets.

Utilisation rationnelle des ressources

Pour une gestion efficace des ressources, plusieurs stratégies peuvent être adoptées :

• Économie circulaire : réutilisation et recyclage des matériaux pour réduire la consommation de ressources neuves.

• Sourcing responsable : approvisionnement en matériaux issus de sources durables et éthiques.

Gestion des déchets

La gestion des déchets englobe plusieurs aspects :

• Tri Sélectif : séparation des déchets en fonction de leur nature pour faciliter leur traitement.

• Recyclage : transformation des déchets en nouveaux produits ou matériaux.

• Valorisation énergétique : utilisation des déchets comme source d’énergie alternative.

Technologies de gestion avancée

Des technologies innovantes sont en développement pour améliorer la gestion des ressources et des déchets :

• Capteurs IoT : pour le suivi en temps réel de la consommation des ressources.

• Systèmes de traçabilité : pour assurer la provenance éthique des matériaux.

Importance des études d’impact environnemental pour les centrales au sol

Le décret du 19 novembre 2019 rend obligatoire l’étude d’impact pour les centrales d’une puissance crête supérieure à 250 kWc. Elle a plusieurs rôles :

• Intégrer les préoccupations environnementales dès la phase de conception du projet 

• Éclairer les services chargés de l’instruction des dossiers dans le cadre des procédures règlementaires 

• Informer le public en l’associant à la prise de décision.

Le document est joint aux demandes d’autorisations d’urbanisme applicables au projet :

• Déclaration préalable de travaux (DP) pour un système photovoltaïque d’une puissance inférieure à 250 kWc. Au cas par cas, une évaluation environnementale peut être demandée 

• Permis de construire pour une puissance comprise entre 3 et 250 kWc, dans un secteur sauvegardé 

• Permis de construire, étude d’impact, enquête publique, évaluation des incidences Natura 2000 obligatoires pour les installations de plus de 250 kWc5.

L’autorité environnementale (le préfet de région, dans le cas des centrales au sol), est chargée d’émettre un avis sur le projet. L’enquête publique vise à recueillir les observations, propositions des habitants, acteurs locaux. Elles sont ensuite prises en compte par le maître d’ouvrage et l’autorité compétente pour se prononcer sur la réalisation de la ferme solaire.

Parc photovoltaïque au sol : quel est le contenu de l’étude d’impact ?

Le contenu de cet outil d’aide à la décision est précisé à l’article R 122-3 du Code de l’environnement. Après avoir analysé l’état initial du site et de son environnement, l’étude d’impact aborde les thèmes suivants :

• Faune, flore 

• Sites, paysages

• Sol 

• Eau

• Air 

• Climat

• Milieux naturels 

• Équilibres biologiques 

• Protection des biens, du patrimoine culturel 

• Commodités du voisinage (émissions lumineuses, vibrations, bruits, odeurs) 

• Hygiène, santé, sécurité, salubrité publique.

Elle analyse quatre types d’effets sur l’environnement :

• Les effets temporaires, considérés comme réversibles. Ils sont liés aux travaux de construction ou à la phase de lancement de l’activité 

• Les effets permanents, observables durant le stade de fonctionnement normal de la ferme solaire 

• Les effets directs, dus aux aménagements envisagés et à leur fonctionnement. A contrario, les effets indirects sont attribuables aux interventions induites par l’accomplissement des aménagements 

• Les effets cumulatifs ou cumulés. Ils résultent de l’interaction de différents effets directs et indirects causés par un ou plusieurs projets annexes, de nature similaire ou non.

L’étude d’impact mentionne les mesures prévues pour supprimer, réduire ou compenser les incidences préjudiciables du projet sur l’environnement, la santé. Une estimation des dépenses correspondantes est annexée.

Retombées économiques locales des centrales au sol

Les centrales photovoltaïques au sol ne sont pas seulement bénéfiques pour l’environnement; elles ont également un impact économique significatif au niveau local. Ce potentiel économique est souvent sous-estimé, alors qu’il peut être un levier de développement pour les territoires.

Création d’emplois

L’un des avantages les plus immédiats est la création d’emplois locaux :

• Phase de construction : emplois dans le bâtiment, l’ingénierie et la logistique.

• Phase d’exploitation : emplois pour la maintenance, la surveillance et la gestion de l’installation.

Dynamisation de l’économie locale

Les centrales au sol peuvent contribuer à revitaliser l’économie locale :

• Sous-traitance : les entreprises locales peuvent être sollicitées pour divers services, de la restauration à la fourniture de matériaux.

• Tourisme vert : les centrales écologiquement responsables peuvent devenir des attractions touristiques.

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Les 3 points clés à retenir :

• Le pré-diagnostic est une première étape essentielle pour sélectionner un site ayant le moins de contraintes sur le territoire.

• La réalisation d’une étude d’impact est obligatoire pour les centrales au sol dotées d’une puissance supérieure à 1,5 à 2 ha pour une parcelle sud / 5 ha pour une orientation nord.

• L’évaluation environnementale évalue les impacts du projet photovoltaïque sur la faune, la flore, le climat, les milieux naturels, les paysages, etc.

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 https://www.ecologie.gouv.fr/sites/default/files/Guide_EI_Installations-photovolt-au-sol_DEF_19-04-11.pdf

1. https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000021291950/