Agrivoltaics: the future of a dynamic and sustainable agronomy

By 27 October 2016News

What if solar power plants were teamed up with crops sensitive to global warming? This was the gamble taken by the company Sun’R seven years ago, which has now been joined by Optimum Tracker and a large number of academic and industrial partners through the Sun’Agri R&D program. The idea is simple: control the day to day growth of plants weakened by global warming by shading them with solar modules to reduce their water consumption and obtain a higher yield boosting their profitability while producing clean energy.

O-Track Agri - Sun'Agri ProgramThis idea has germinated a new form of agronomy: agrivoltaics. This innovative discipline is based on analysing the sunshine and water requirements of market crops, vineyards and orchards, their territory, and local weather forecasts. This results in detailed understanding in real-time of the plant’s needs so as to improve, slow down or stop it maturing by allowing it more or less sunshine. These analyses, carried out by the Sun’Agri program partners, have allowed them to develop a shade strategy. This shade strategy is the basis of an algorithm whereby Optimum Tracker adapts its tracking rules so that the photovoltaic modules track the sun while creating intelligent shade for the crops. An experimental system has been tested since 2014 on a small plot of salad crops at Montpellier and will now be implemented on a wider scale on four hectares of vineyards in the Eastern Pyrenees this summer. As the structures are 5m tall, they pose no problems to the grower for field maintenance and even help to protect the crops by allowing hail netting, irrigation systems and trellising to be installed. On an international scale, agrivoltaics opens up new horizons by making arid land cultivatable thanks to the shade from the tracker facilities, while producing power for local populations.

Partners: INRAIRSTEACIRADINESPHOTOWATTSUN’ROPTIMUM TRACKER

L’agrivoltaïque : le futur d’une agronomie dynamique et durable

Et si les centrales solaires devenaient les alliées des cultures sensibles au réchauffement climatique ? C’est le pari lancé par l’entreprise Sun’R il y 7 ans et auquel s’est joint Optimum Tracker ainsi qu’un grand nombre de partenaires académiques et industriels au travers du programme de R&D Sun’Agri. L’idée est simple : maîtriser jour après jour la croissance des plantes fragilisées par le réchauffement climatique grâce à l’ombrage des modules solaires et ce afin de consommer moins d’eau, d’avoir une meilleure rentabilité agricole tout en produisant de l’énergie propre.

De cette idée a germé une nouvelle forme d’agronomie : l’agrivoltaïque. Cette discipline innovante se base sur l’analyse des besoins en soleil et en eau des plantes maraîchères, viticoles ou arboricoles, en fonction du territoire ainsi que l’analyse des prévisions météo locales. En résulte une connaissance fine et en temps réel des besoins de la plante pour améliorer, ralentir ou stopper sa maturité en lui donnant plus ou moins de soleil.  Ces analyses, effectuées par les partenaires du programme Sun’Agri, leur ont permis de développer une stratégie d’ombrage pilotée. De cette stratégie découle un algorithme qu’Optimum Tracker adapte à ses lois de tracking afin que les modules PV puissent jouer le rôle de persiennes intelligentes pour les plantes. Un dispositif expérimental a été testé depuis 2014 sur une petite surface de salades à Montpellier et un démonstrateur à plus grande échelle verra le jour sur 4 hectares de vignes dans les Pyrénées Orientales cet été. Les structures faisant 5m de haut, elles ne gênent pas l’agriculteur pour l’entretien des champs et l’aident même à protéger ses cultures en lui permettant d’installer des filets anti-grêle, des systèmes d’irrigation ou de palissage. A l’échelle internationale, l’agrivoltaïque ouvre d’autres horizons : rendre cultivables des terres arides grâce à l’ombre des installations tracker tout en produisant de l’énergie pour les populations locales.

Partenaires : INRAIRSTEACIRADINESPHOTOWATTSUN’ROPTIMUM TRACKER