À moins que ces deux besoins ne puissent être conciliés, ou plutôt devrait-on dire réunis sous un même toit solaire. C’est ce qu’a l’intention de proposer la start-up romande Insolight avec son produit Insolagrin. La formule magique s’appelle Agrivoltaics et fonctionne grâce à une technologie appelée Translucency and High Efficiency in Agrivoltaics (THEIA). Trop de mots étrangers?
Commençons par le commencement. Lorsque la start-up Insolight a été fondée, il y a plus de six ans, le terme «agrivoltaïsme» était encore largement inconnu – aujourd’hui, même des chefs d’État comme Macron ou Scholz l’utilisent. Insolight exploitait alors une plateforme technologique, mais s’est rendu compte d’une part qu’un marché intéressant s’ouvrait dans le domaine de la production d’électricité agricole, d’autre part qu’il était également possible de créer de précieuses synergies.
Ombre télécommandée
Les produits agricoles, tels que les baies ou les salades, ont en effet besoin d’ombre, sinon ils «cuisent» au soleil. Normalement, les serres assurent le bon climat et la protection. Mais pourquoi ne pas utiliser des modules solaires pour faire de l’ombre?
Une idée, une invention: Insolight conçoit Insolagrin, un module solaire à commutation numérique. Pour ce faire, ces modules utilisent donc la technologie THEIA. Celle-ci régule, selon les besoins, la transmission du rayonnement en le concentrant dans une couche optique. Ainsi, si les modules font de l’ombre, la production d’électricité sera boostée, alors que si davantage de lumière est utilisée pour les légumes, il y aura moins d’électricité pour les gens.
Grâce à l’intelligence artificielle, les modules s’adaptent en outre aux saisons, à la position du soleil et aux influences environnementales. Les données sont stockées dans un cloud, mais, si c’est nécessaire, l’agriculteur peut aussi intervenir manuellement à l’aide d’un ordinateur.
Obstacles légaux
Comme «la croissance des baies ne dure que trois à quatre mois, période durant laquelle l’installation est activée», dixit Laurent Coulot, cofondateur et CEO d’Insolight, le reste de l’année, l’électricité est produite à pleine puissance.
Pour l’instant, les baies et les salades ne sont pas encore ombragées à large échelle. Une première installation pilote se trouve à Conthey, en Valais, mais ne couvre qu’une surface de 200 m2. «L’objectif est 5000 à 10’000 m2», explique Laurent Coulot. Une installation de cette envergure devrait voir le jour au printemps 2023.
Le casse-tête réside surtout dans les autorisations, ajoute-t-il. Si les installations solaires d’Insolight devraient principalement prendre place là où il y a déjà des serres, elles pourraient également être utilisées pour ombrager les espaces verts présents sur les toits plats des villes. Mais les lois ne sont pas encore assez claires à ce sujet. Laurent Coulot conclut: «En principe, le photovoltaïque devrait en tout cas être autorisé partout où des serres peuvent être remplacées.»
Es sei denn, beide Bedürfnisse lassen sich unter einen Hut, sorry: unter ein Solardach bringen. So, wie es das Westschweizer Start-up Insolight mit dem Produkt Insolagrin vorhat. Das Zauberwort heisst Agrivoltaics und funktioniert mittels einer Technologie namens Translucency and High Efficiency in Agrivoltaics (Theia). Zu viel der Fremdworte?
Beginnen wir von vorne: Als das Start-up Insolight vor über sechs Jahren gegründet wurde, war der Begriff Agrivoltaics noch weitgehend unbekannt – heute nehmen ihn auch Staatschefs wie Macron oder Scholz in den Mund. Insolight betrieb damals eine Technologie-Plattform, erkannte aber, dass sich im Bereich der landwirtschaftlichen Stromproduktion nicht nur ein interessanter Markt auftat, sondern sich auch wertvolle Synergien nutzen liessen.
Gesteuerter Schattenwurf
Landwirtschaftsprodukte, wie Beeren oder Salate, brauchen nämlich Schatten, sonst verkochen sie in der Sonne. Normalerweise sorgen Treibhäuser fürs richtige Klima und Schutz. Wieso also nicht Solarmodule als Schattenspender nutzen?
Gefragt, erfunden: Insolight entwarf mit Insolagrin ein Solarmodul, das sich digital schalten lässt. Die Module bedienen sich dazu der eingangs erwähnten Theia-Technologie, die je nach Bedarf die Lichtdurchlässigkeit reguliert. In einer optischen Schicht wird die Einstrahlung je nach Bedarf gebündelt. Spenden die Module Schatten, wird die Stromproduktion geboostet. Gibts mehr Licht fürs Gemüse, entsteht weniger Strom für die Menschen.
Die Module passen sich mithilfe künstlicher Intelligenz zudem der Saison, dem Sonnenstand und den Umwelteinflüssen an. Die Daten dazu befinden sich in einer Cloud. Bei Bedarf kann der Bauer aber auch mithilfe eines Computers manuell eingreifen.
Gesetzliche Hürden
Strom entsteht zwar das ganze Jahr. Aber: «Das Wachstum der Beeren dauert drei bis vier Monate, während dieser Zeit wird die Anlage geschaltet», sagt Laurent Coulot, Mitbegründer und CEO von Insolight. Das restliche Jahr werde Strom in voller Leistung produziert.
Noch werden Beeren und Salate nicht im grossen Stil beschattet. Eine erste Pilotanlage in Conthey im Wallis bedeckt 200 Quadratmeter Fläche. «Das Ziel sind fünf bis zehntausend Quadratmeter», sagt Coulot. Eine entsprechende Anlage soll im Frühling 2023 entstehen.
Die Knacknuss seien vor allem die Bewilligungen, ergänzt er. Zwar würden ihre Solaranlagen vor allem dort zu stehen kommen, wo schon Treibhäuser sind. Alternativ würden sie sich auch zur Beschattung von Begrünungen auf städtischen Flachdächern eignen. Noch seien die Gesetze aber zu wenig klar. Coulot schliesst: «Photovoltaik sollte grundsätzlich überall dort erlaubt sein, wo Treibhäuser ersetzt werden können.»