Le parking des remontées mécaniques de Kronberg, à Jakobsbad (Appenzell), est recouvert d’une installation solaire pliable. Photo: dhp technology

Placer des installations solaires sur les infrastructures, est-ce rentable?

Lohnen sich Solaranlagen auf Staumauern und anderen Bauwerken?

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Deux études de la Confédération ont examiné si et quand cela vaut la peine de mettre des centrales solaires sur des barrages, des paravalanches et d’autres types d’infrastructures. Si le résultat n’est pas au niveau des attentes, les vastes zones de stationnement, appelées carports, font figure d’exception.

La technologie solaire est en plein essor. Elle permet à la fois de rendre la Suisse plus respectueuse du climat et moins dépendante de l’étranger. Le nombre de modules solaires installés sur les toits a ainsi augmenté de 43% en 2021 par rapport à l’année précédente.

Selon des modèles de calcul, un développement accéléré de l’énergie solaire, en combinaison avec l’éolien et l’hydraulique, permettrait à notre pays de se débarrasser en grande partie de ses soucis d’électricité durant l’hiver. Les surfaces de toitures et les façades de bâtiments existantes offrent le plus grand potentiel de développement.

Cela implique toutefois que les propriétaires privés investissent à grande échelle dans le développement de l’énergie solaire. Selon Swisssolar, l’extension des surfaces solaires devrait être trois fois plus importante pour atteindre les objectifs climatiques de 2050. Il faut donc trouver des endroits supplémentaires où la Confédération, les cantons et les communes puissent actionner ce levier.

La rentabilité comme frein

Dans ce contexte, la formule magique pourrait s’appeler «infrastructures existantes». On parle ici de parkings, d’autoroutes, de toitures de voies ferrées, de talus, de stations d’épuration, de barrages ou de paravalanches. A quoi s’ajoutent les surfaces dites de conversion, comme les carrières, les décharges ou les places de tir de l’armée.

Une étude publiée en juillet par Energie Zukunft Schweiz arrive à la conclusion que les surfaces des infrastructures ont effectivement un potentiel. En théorie, de tels aménagements permettraient de produire entre neuf et onze gigawattheures d’électricité solaire supplémentaires par an.

Dans un même temps, cette étude souligne, non sans une certaine déception, que l’exploitation de ce potentiel est actuellement très limitée. Le plus grand frein est la rentabilité. Sur les paravalanches, les barrages, les lacs artificiels et autres installations qui ne nécessitent pas une consommation d’électricité sur place, les coûts d’investissement sont souvent trop élevés et les rendements trop faibles.

À l’exception des surfaces de parking

Une infrastructure fait toutefois figure d’exception: les vastes surfaces de parking recouvertes d’installations solaires – appelées carports solaires. Comment se fait-il que cet investissement puisse s’avérer payant? En raison de la forte croissance de la mobilité électrique. En mai, SuisseEnergie a publié une étude qui se focalise sur les carports.

Leur plus grand avantage réside dans le fait que l’électricité produite peut être utilisée directement sur place pour recharger les voitures électriques. En outre, les carports offrent de l’ombre aux voitures garées et les protègent des intempéries.

Envisager une aide spéciale

Selon l’Office fédéral de la statistique, la superficie des zones de stationnement s’élève actuellement à 64 km2, soit l’équivalent de cinq millions de places. D’après l’étude de SuisseEnergie, si toute cette surface était recouverte de modules solaires, une puissance théorique de six à dix gigawatts serait possiblement disponible.

Mais cette recherche met également en évidence des défis à relever, notamment au niveau des fondations, des systèmes de montage, des restrictions de nettoyage et du raccordement électrique. Cela dit, c’est surtout l’utilisation de l’électricité solaire pour l’électromobilité qui s’avère ici décisive.

L’étude conclut qu’il faudrait envisager une aide spéciale pour la construction de carports, afin d’en exploiter pleinement le potentiel.

Die Solartechnologie ist im Hoch – geht es doch darum, die Schweiz sowohl klimafreundlicher als auch unabhängiger vom Ausland zu machen. Entsprechend steil ist der Zubau: 2021 wurden 43 Prozent mehr Solarmodule auf Dächern installiert als im Jahr zuvor.

Laut Berechnungsmodellen könnte mit einem forcierten Ausbau der Solarenergie im Zusammenspiel mit Wind- und Wasserkraft die Schweiz im Winter die Stromsorgen weitgehend los sein. Das grösste Potenzial zum Ausbau liefern die bestehenden Dachflächen und Gebäudefassaden.

Dies bedingt jedoch, dass private Eigentümer im grossen Stil in den Solarausbau investieren. Laut Swisssolar müsste der Ausbau der Flächen um das Dreifache höher liegen, um die Klimaziele 2050 zu erreichen. Es braucht also zusätzliche Stellen, an denen Bund, Kantone und Gemeinden den Hebel ansetzen kann.

Wirtschaftlichkeit als Bremsklotz

Das Zauberwort heisst Infrastrukturbauten. Dazu gehören Parkfelder, Autobahnen, Gleisüberdachungen, Böschungen, Kläranlagen, Staumauern oder Lawinenverbauungen. Hinzu kommen sogenannte Konversionsflächen wie Steinbrüche, Deponien oder Schiessplätze der Armee.

Eine im Juli veröffentlichte Studie von Energie Zukunft Schweiz kommt zum Schluss, dass auf Infrastrukturflächen tatsächlich Potenzial bestünde. Theoretisch liessen sich mit Hilfe solcher Ausbauten zwischen neun und elf Gigawattstunden zusätzlicher Solarstrom pro Jahr gewinnen.

Gleichzeitig stellt die Studie aber ernüchternd fest, dass die Erschliessung des Potenzials aktuell stark eingeschränkt ist. Der grösste Bremsklotz ist die Wirtschaftlichkeit. Bei Lawinenverbauungen, auf Staumauern, künstlichen Seen und anderen Anlagen ohne Stromverbrauch vor Ort sind die Investitionskosten oft zu hoch und die Erträge zu gering.

Die Ausnahme: Parkflächen

Eine Infrastrukturfläche bildet indessen die Ausnahme: Die Überdachung von grossen Parkflächen mit Solaranlagen – sogenannten Solarcarports – kann sich auszahlen. Der Grund: die stark wachsende Elektromobilität. Energie Schweiz hat im Mai eine speziell auf Carports fokussierte Studie veröffentlicht.

Der grösste Vorteil von Carports liegt darin, dass der erzeugte Strom direkt vor Ort für das Laden von Elektroautos genutzt werden kann. Aber nicht nur: Carports spenden Schatten für die parkierten Autos und schützen diese vor Witterungseinflüssen.

Spezielle Förderung würde helfen

Laut Bundesamt für Statistik beläuft sich die Fläche von Parkfeldern derzeit auf 64 km² – oder fünf Millionen Parkplätze. Wäre die gesamte Fläche mit Solarmodulen bedeckt, so die Studie von Energie Schweiz, sei eine theoretische Leistung von sechs bis zehn Gigawatt möglich.

Die Studie zeigt aber auch die Herausforderungen auf: So spielen Fundamente, Montagesysteme, Reinigungseinschränkungen und die elektrische Erschliessung entscheidende Rollen. Entscheidend sei aber vor allem die Nutzung des Solarstroms für die Elektromobilität.

Die Studie kommt zum Schluss, dass eine spezielle Förderung zum Bau von Carports in Betracht gezogen werden müsste, um das volle Potenzial zu nutzen.

Lorsque le soleil brille, le carport produit de l’électricité pour les stations de recharge des voitures électriques et fournit de l’ombre pour éviter que les voitures ne chauffent. Photo: zVg/dhp technology
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Les installations solaires pliables conviennent parfaitement aux stations d’épuration, car elles peuvent être enlevées lors des travaux d’entretien. Photo: zVg/dhp technology
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En hiver, le soleil brille plus souvent dans les régions de montagne que sur le Plateau. De fait, il est judicieux d’y implanter des installations solaires, comme celle qui se trouve au-dessus de la station d’épuration de Davos. Photo: zVg/dhp technology
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Première publication: 
2.9.2022
  | Dernière mise à jour: 
2.9.2022
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