Un toit solaire protège la culture du houblon et fournit de l’électricité : une agriculture innovante

Les onduleurs de l’installation photovoltaïque sont montés en hauteur dans la houblonnière de Josef Wimmer. À midi, lorsque le soleil brille vraiment, l’appareil fonctionne à plein régime : il convertit le courant continu généré par les modules solaires en courant alternatif avant que l’électricité ne soit injectée dans le réseau public. En cas de fort soleil, les ventilateurs démarrent de manière audible pour éviter une surchauffe de l’appareil. «C’est désormais mon son préféré», déclare le producteur de houblon Josef Wimmer. Il reçoit sept centimes pour chaque kilowattheure qu’il injecte dans le réseau.

Son champ de Neuhub, près de Au in der Hallertau, à une soixantaine de kilomètres au nord de Munich, est le premier jardin de houblon au monde à être recouvert d’un système Agri-PV, c’est-à-dire un système photovoltaïque au-dessus des terres agricoles. Les modules solaires sont montés sur des supports à une hauteur d’environ six mètres – avec un petit espace entre les rangées afin que les plantes soient légèrement ombragées tout en recevant suffisamment de lumière pour pousser. Le cultivateur de houblon attend trois choses du système : en plus du houblon, il souhaite récolter de l’électricité à l’avenir, le système fournit également de l’ombre aux plants de houblon, le sol ne sèche pas aussi rapidement et enfin, l’installation solaire. devrait également protéger partiellement les plantes de la grêle.

Les systèmes Agri-PV sont actuellement construits sur des zones agricoles très diverses : sur des champs de légumes comme les asperges, les pommes de terre et les poireaux, sur les framboisiers, les vignes et les céréales, ainsi que sur les vergers de cerisiers et sur les prairies où paissent les animaux en pâturage. Ceci est également envisagé pour les poules pondeuses, car l’installation peut protéger à la fois les animaux de la chaleur et des oiseaux de proie. Des expériences sont également menées pour déterminer dans quels domaines le concept fonctionne et quels domaines il ne fonctionne pas. Selon les premiers résultats, les choses vont très bien pour les framboises, par exemple, mais médiocres pour le blé et plutôt mauvaises pour le maïs. L’ombre des modules y affecte considérablement la photosynthèse.

Dans l’état actuel des connaissances, le houblon semble bien adapté : le houblon est présent naturellement dans les forêts alluviales, la plante aime donc certainement l’ombre ; Cependant, la plante n’aime pas les journées chaudes et ensoleillées supérieures à trente degrés. Lors des étés particulièrement chauds et secs, la récolte des épices à bière diminue considérablement – selon la variété de houblon, le rendement est jusqu’à quarante pour cent inférieur. La seule chose qui est pire, c’est la grêle ; Dans le pire des cas, cela peut détruire des champs de houblon entiers. C’est ce qui est arrivé à Wimmer en 2009 lorsque la grêle a détruit toute sa récolte ; En 2022, la grêle détruira encore soixante-dix pour cent de sa récolte. «C’est ce qui m’a donné envie de penser à protéger les plantes», dit-il.

Wimmer a planifié et construit son installation d’essais photovoltaïques pour le houblon en collaboration avec l’entreprise solaire Agrar-Energy. «Nous avons développé le design nous-mêmes», explique leur patron Bernhard Gruber. Ils ont fondé ensemble une entreprise pour le projet et partagent les risques moitié-moitié. Ensemble, ils ont investi jusqu’à présent environ 1,4 million d’euros. Les modules solaires au-dessus du houblon sont montés nettement plus haut au-dessus du sol que dans les autres systèmes agro-PV. Cependant, lors de la culture du houblon, vous avez besoin d’un cadre sur lequel les plantes peuvent grimper de toute façon ; le cadre des plantes et les modules solaires peuvent être facilement connectés les uns aux autres.

L’ensemble de la construction ne gêne pas la récolte. Son installation est un projet phare à Hallertau, la plus grande région contiguë de culture de houblon au monde. Le ministre fédéral de l’Agriculture Cem Özdemir (Verts) et le ministre bavarois de l’Économie Hubert Aiwanger (Électeurs libres) étaient déjà sur place et ont pu visiter l’installation d’essai. Une délégation est également venue de l’État américain de l’Illinois et a découvert l’installation sur place.

Wimmer est enthousiasmé par son système pilote. L’électricité produite par le système a jusqu’à présent rapporté plus de deux fois plus d’argent que les usines de houblon situées en dessous. Le système, conçu pour une puissance maximale de 0,7 mégawatt, produit environ huit cents mégawattheures d’électricité par hectare et par an. Il souhaite donc étendre le système agro-PV. Au total, il cultive du houblon sur une superficie d’environ trente-cinq hectares, mais jusqu’à présent, seulement 1,3 hectares ont été couverts par des systèmes solaires ; son objectif est d’avoir des panneaux couvrant une superficie d’environ dix-sept hectares dans les deux prochains hectares. à trois ans. Le prochain champ sera bientôt construit. Pour améliorer encore le rendement solaire, il a installé le système à un angle légèrement plus raide qu’auparavant. Il apprend petit à petit.

D’autres producteurs de houblon ont également manifesté leur intérêt. Cependant, l’expansion des systèmes agro-PV a ses limites au niveau du réseau électrique. Jusqu’à présent, la capacité du réseau de Hallertau n’est tout simplement pas suffisante pour injecter l’électricité et la transporter en même temps là où l’électricité est nécessaire. Wimmer le remarque également : les câbles existants étant trop petits pour son système Agri-PV agrandi, il doit dépenser quatre cent mille euros supplémentaires pour un nouveau câble reliant le champ au prochain point d’alimentation, situé à six kilomètres. .

Il reçoit des appels d’agriculteurs qui souhaitent également de toute urgence un système agro-PV. Certaines personnes ne se soucient pas vraiment de ce qui pousse en dessous, explique Bernhard Gruber, entrepreneur solaire. Parfois, il doit même freiner. Cependant, la culture du houblon ci-dessous ne doit pas être utilisée comme excuse pour faciliter l’obtention d’une autorisation pour un tel système photovoltaïque, explique le sélectionneur de houblon Anton Lutz du centre de recherche sur le houblon de Hüll. Les systèmes Agri-PV ne sont donc autorisés que si les pertes de récolte attendues dues au système sont inférieures à trente-trois pour cent, explique Gruber. Pour cela, vous avez besoin d’un avis d’expert au préalable.

Différents tests d’ombrage ont également été réalisés au préalable pour le houblon. Le système solaire au-dessus du champ de houblon ne fonctionne pas sans pertes de récolte, explique Manuel Riedl de l’Université de Weihenstephan, qui soutient scientifiquement le projet, mais les pertes de récolte sont limitées selon les connaissances actuelles, elles se situent entre cinq et cinq. vingt pour cent. Riedl a installé divers instruments de mesure dans la houblonnière de Wimmer afin de documenter précisément l’expérience. Ils mesurent entre autres le microclimat sous l’installation photovoltaïque, l’humidité de l’air, l’humidité des feuilles et la tension d’aspiration des racines. L’ampleur exacte des pertes de récolte dépend également de la variété de houblon. Afin de rechercher plus en détail quelle variété supporte le mieux l’ombrage, deux variétés différentes sont plantées dans le cadre de l’essai : d’un côté pousse la variété « Herkules », un houblon amer, la variété la plus cultivée à Hallertau. On y cultive en revanche la variété « Hallertauer Tradition », un houblon aromatique apprécié des brasseurs artisanaux. «La variété Herkules est la ‘vache à lait’ du Hallertau», explique Riedl, mais la variété ne tolère pas la plante aussi bien que la variété Tradition.

On ne sait toujours pas quelles variétés seront cultivées à l’avenir à Hallertau. De nombreuses variétés traditionnelles ne résistent pas bien au changement climatique. À long terme, les experts préconisent donc de choisir des variétés plus résistantes à la chaleur, spécialement sélectionnées à cet effet ces dernières années. Mais jusqu’à présent, les nouvelles variétés n’ont toujours pas été acceptées. Les producteurs de houblon cultivent ce que les brasseurs de bière leur achètent. Et jusqu’à présent, les brasseurs exigent toujours des variétés conventionnelles dont ils connaissent le profil aromatique depuis des années. Mais les choses bougent à Hallertau. À quoi ressemblera-t-il ici dans dix ans ? D’un point de vue purement théorique, quatre-vingts pour cent des houblonnières sont adaptées aux systèmes agricoles photovoltaïques, explique Gruber.