Les Générateurs en Grand Est ont organisé un événement autour du photovoltaïque flottant sous forme de table ronde “Centrales photovoltaïques flottantes : concilier transition énergétique et préservation des écosystèmes” et la visite d’un site démonstrateur à Illkirch Graffenstaden : le premier site photovoltaïque flottant en France !
Sur le terrain, nous constatons chaque jour la même réalité : la transition énergétique n’est plus un objectif lointain, c’est un chantier opérationnel immédiat. Pour atteindre nos objectifs de neutralité carbone à l’horizon 2050 et répondre aux exigences de la loi APER, la France doit accélérer son rythme de déploiement des énergies renouvelables.
Le photovoltaïque joue un rôle majeur dans cette accélération : la France a franchi le cap des 30 GW de puissance installée au niveau national. Mais sur le terrain, nous nous heurtons très vite à un arbitrage central : la tension sur le foncier. Entre préservation des terres agricoles, espaces naturels et projets d’aménagement, les toitures pas toujours adaptées, trouver du foncier disponible et acceptable devient un véritable défi.
C’est précisément là que le photovoltaïque flottant entre en jeu.
En valorisant des surfaces en eau notamment artificialisées, cette technologie permet de produire massivement de l’électricité décarbonée sans artificialiser un seul mètre carré de terre utile.
Où en sommes-nous ? À l’échelle nationale, la filière est sortie de sa phase expérimentale avec plus de 200 MW déjà installés et plusieurs MW en cours d’instruction. Plus localement, dans le Grand Est : avec son histoire industrielle et son réseau étendu de gravières et lacs de carrière, le Grand Est peut accueillir de grands projets.
Cependant, installer des flotteurs et des panneaux sur un plan d’eau ne s’improvise pas. La transparence de l’eau, l’impact sur l’albédo, le brassage thermique, le développement du phytoplancton ou l’avifaune sont des paramètres critiques.
Comment transformer ces plans d’eau en opportunités d’énergie propre sans dégrader – et parfois même en améliorant – la qualité écologique de ces milieux ? C’est la question à laquelle nos experts et acteurs de terrain ont répondu. Nous avons eu la chance d’accueillir pour cette table ronde :
- Pierre Mazuer, chargé d’études au CEREMA
- Constantin Magne, responsable de projets chez BayWar.e.
- Guillaume Durousseau, référent au service urbanisme, aménagement et énergie de la DDT
Valoriser le foncier anthropisé
Le déploiement du photovoltaïque flottant s’appuie en priorité sur des surfaces aquatiques artificielles ou fortement anthropisées. Les interventions de la DDT, du CEREMA et de la société BayWa r.e. ont permis de mieux cerner le profil de ces gisements :
Les anciennes gravières en eau, les lacs de carrière, les bassins de décantation et les retenues d’eau industrielles constituent des cibles privilégiées. Ces espaces offrent des surfaces exploitables conséquentes sans entrer en concurrence avec les usages variés. Comme l’a rappelé le CEREMA, bien que ces plans d’eau soient issus de l’activité humaine, ils n’en demeurent pas moins des milieux écosystémiques vivants, souvent en connexion directe avec la nappe phréatique ou les réseaux hydrographiques locaux. L’évaluation de leur état initial est donc indispensable avant toute implantation. Avec une vingtaine de sites exploités à l’international, BayWa r.e. démontre que la technologie est mature sur des plans d’eau présentant des niveaux d’anthropisation variés, à condition d’adapter l’ingénierie du projet aux contraintes hydrographiques de chaque bassin.
La loi APER et la réalité des projets
La mise en œuvre d’une centrale flottante s’inscrit dans un cadre réglementaire exigeant, profondément structuré par la loi APER du 10 mars 2023 relative à l’accélération des énergies renouvelables. La loi APER confie aux communes la définition de leurs Zones d’Accélération des EnR. Pour les projets situés dans ces zones, les démarches sont facilitées. La DDT intervient comme régulateur et accompagnateur, instruisant les autorisations au titre de la Loi sur l’Eau, du Code de l’Urbanisme et de l’Évaluation Environnementale. Il est essentiel que les collectivités intègrent ces projets dès le début de leur planification urbaine et d’aménagement.
Un projet flottant génère des dépenses d’investissement supérieures à celles d’un projet au sol classique. Ces surcoûts découlent des contraintes techniques (systèmes d’ancrage complexes, flotteurs, câblage immergé, gestion du marnage) et du volet administratif (études d’impact poussées, séquence Éviter-Réduire-Compenser – ERC). Les porteurs de projets équilibrent ce modèle financier grâce à des gains de rendement – liés au refroidissement naturel des panneaux par l’eau – et à des mécanismes de valorisation de l’électricité via les appels d’offres de la CRE ou des contrats de vente à long terme (PPA). Pour accompagner et faciliter l’émergence de ces projets, la DDT met en place des réunions de cadrage préalable afin de sécuriser le calendrier administratif et de permettre aux développeurs d’anticiper l’ensemble des règles d’urbanisme et de préservation des milieux.
Impact environnemental et recommandations
Au cœur des échanges de la table ronde, la question de l’impact écologique a mobilisé l’expertise du CEREMA, s’appuyant sur sa synthèse bibliographique réalisée pour la Région Grand Est :
L’implantation de flotteurs modifie le bilan lumineux et thermique du plan d’eau. Une couverture excessive risque d’altérer la photosynthèse, d’impacter le développement du phytoplancton et de perturber la dynamique de la faune aquatique et de l’avifaune. À l’inverse, une couverture maîtrisée peut limiter la prolifération de certaines algues invasives et réduire l’évaporation en période de forte chaleur. Le CEREMA préconise un taux de couverture modéré du plan d’eau, garantissant une surface en eau libre suffisante pour préserver les échanges gazeux et la pénétration de la lumière. Le guide opérationnel édité par l’organisme recommande d’adapter le type d’ancrage aux fonds aquatiques pour limiter la remise en suspension des sédiments, d’espacer les îlots flottants et de prévoir des aménagements favorables à la faune (roselières, radeaux végétalisés). Sur les centrales exploitées par BayWa r.e., des matériaux qui n’impacte pas la qualité de l’eau sont utilisés. Du côté de l’instruction en DDT, une attention particulière est portée au suivi post-implantation pour s’assurer de l’absence de dégradation de la masse d’eau.
Visite du démonstrateur photovoltaïque flottant local
En marge des débats théoriques, l’événement s’est prolongé par la visite sur le terrain d’un démonstrateur photovoltaïque flottant, une petite installation pionnière mise en service en 2018. Soutenu à l’origine par le dispositif « Territoire à Énergie Positive pour la Croissance Verte » et par du mécénat de l’Électricité de Strasbourg, ce site d’expérimentation illustre parfaitement les réalités, la complexité technique et les apprentissages du terrain.
Conçu initialement en autoconsommation individuelle, le système visait à alimenter deux à trois points de consommation communaux environnants : le parc local incluant les terrains de tennis, la station canine, le club house et une partie de l’éclairage public, le surplus étant dirigé vers des batteries de stockage.
L’exploitation concrète a apporté des enseignements précieux sur la viabilité des équipements :
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Les batteries de stockage ne fonctionnent plus du tout aujourd’hui. En raison de coûts de remplacement trop élevés pour la collectivité, cette option est définitivement abandonnée au profit d’un raccordement direct au réseau.
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Actuellement non raccordée au réseau global, l’installation fait l’objet d’une démarche de partenariat avec Électricité de Strasbourg pour la raccorder et faire évoluer le modèle vers de l’Autoconsommation Collective (ACC), permettant de distribuer directement l’énergie produite aux consommateurs locaux.
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L’environnement aquatique impose des contraintes mécaniques lourdes. Un des points d’ancrage de la structure s’est rompu. L’intervention d’une entreprise spécialisée est nécessaire pour assurer le nettoyage et la remise en état. Pour accéder aux panneaux, il est nécessaire de ramer jusqu’à eux dans une petite barge, ce qui amuse les passants !
- Lorsque l’installation a vu le jour, les arbres étaient plus petits. Depuis, ils ont bien poussé et leur ombre diminue la production du site. La commune assume le choix de ne pas les tailler pour permettre à la biodiversité de s’épanouir.
Perspectives pour le photovoltaïque flottant
Le développement du photovoltaïque flottant dans le Grand Est ne pourra se faire sans une concertation étroite dès la genèse des projets. Qu’il s’agisse de la gestion des usages partagés (pêcheurs, activités nautiques, riverains) ou de l’intégration paysagère, la transparence des démarches et la pédagogie auprès des habitants restent les conditions sine qua non de la réussite territoriale.
Nous adressons nos plus sincères remerciements aux intervenants – Pierre Mazuer, Constantin Magne et Guillaume Durousseau – pour la richesse de leurs apports, ainsi qu’à Monsieur Haas et Monsieur Saidani, adjoints au maire, pour leurs interventions et participation à l’événement. Nous remercions tout particulièrement Mme Mastin et l’ensemble de la commune pour leur accueil chaleureux et la qualité de l’organisation.
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