Comment automatiser efficacement l’irrigation sous une structure agrivoltaïque ?
C’est le défi relevé dans ce projet mené par TSE Énergie en Charente-Maritime, où des panneaux photovoltaïques dynamiques surélevés cohabitent avec un système d’irrigation entièrement automatisé et supervisé en temps réel. Cette configuration innovante permet de concilier, sur une même parcelle, production agricole, irrigation de précision et production d’énergie solaire.
Pour répondre aux exigences de ce nouvel environnement, le pilotage de l’irrigation s’appuie sur les dispositifs AtlasX, connectés à la plateforme SPHERAG. Cette solution assure une gestion centralisée, un contrôle à distance et une automatisation précise des équipements d’irrigation, tout en offrant une visibilité en temps réel sur leur fonctionnement. La conception et l’installation du réseau d’irrigation ont été réalisées par SOVERDI, spécialiste du dimensionnement et de l’installation de systèmes d’irrigation, qui a conçu une solution hydraulique adaptée aux contraintes de la parcelle et de la structure agrivoltaïque.
Découvrez comment cette réalisation démontre la capacité d’AtlasX à automatiser et piloter efficacement l’irrigation dans une configuration agrivoltaïque de nouvelle génération.
Intégrer l’irrigation sous les panneaux sans perdre de surface cultivable
L’agrivoltaïsme consiste à associer, sur une même parcelle, une production agricole et une production d’énergie solaire grâce à des structures photovoltaïques installées au-dessus des cultures. Si cette approche offre de nombreux avantages, elle impose également de nouvelles contraintes techniques, notamment pour intégrer un système d’irrigation performant sans compromettre les activités agricoles.
Dans le cadre de son projet en Charente-Maritime, TSE Énergie a déployé une structure photovoltaïque dynamique sur une parcelle de 3 hectares cultivée en maïs et soja. L’objectif était de concevoir un système d’irrigation capable de s’intégrer à cette nouvelle configuration tout en garantissant les performances agronomiques optimales de la parcelle.
Pour y parvenir, plusieurs défis devaient être relevés :
- Garantir le rendement agricole de la parcelle, en évitant toute infrastructure au sol susceptible de réduire la surface cultivable ou de gêner la circulation des engins agricoles.
- Moderniser la gestion de l’irrigation grâce à une solution connectée et automatisée, capable de piloter à distance les équipements et de remplacer les interventions manuelles sur les vannes.
- Coordonner l’irrigation avec les mouvements des panneaux photovoltaïques, dont l’orientation varie au cours de la journée pour suivre la course du soleil. Le déclenchement de l’irrigation est donc synchronisée avec leur position afin de garantir une répartition optimale de l’eau sur la culture, sans arroser les panneaux.
Dans ce contexte, une installation d’irrigation traditionnelle au sol n’était pas envisageable. Elle aurait constitué un obstacle permanent au passage des tracteurs et autres matériels agricoles, tout en augmentant les risques de détérioration des canalisations et des asperseurs. Cette contrainte a conduit à concevoir une solution d’irrigation suspendue, spécifiquement adaptée aux exigences de l’agrivoltaïsme.
Irrigation suspendue à 5 mètres : la réponse à l’irrigation automatisée agrivoltaïque
Pour relever ce défi, SOVERDI a opté pour une irrigation suspendue : plutôt que d’installer les asperseurs au sol, ceux-ci ont été fixés à 5 mètres de hauteur, directement sur la structure photovoltaïque. Ce choix libère entièrement le sol de la parcelle et permet le passage des engins agricoles sans risque d’endommager l’installation d’irrigation.
Voici la configuration technique retenue pour l’installation :
| Élément | Détail | Fonction |
|---|---|---|
| Asperseurs | 306 unités, à 5 m de hauteur | Répartissent l’eau sur les 3 hectares depuis la structure photovoltaïque |
| Vannes | 28 | Régulent l’irrigation par secteur |
| Pressostats | 27 | Détectent les variations de pression dans chaque secteur du réseau |
| Capteur de pression | 1, en tête de réseau | Surveille la pression générale du système |
| Compteur général | 1 | Mesure le volume d’eau consommé |
| Dispositifs Atlas | Dispositifs Atlas | Grâce aux dispositifs AtlasX, les vannes sont pilotées à distance et les cycles d’irrigation s’exécutent automatiquement selon la programmation définie. Les données des capteurs sont centralisées sur la plateforme SPHERAG, qui assure une supervision en temps réel de l’installation, facilite le suivi de son fonctionnement et alerte instantanément les exploitants en cas d’anomalie. |
Les dispositifs Atlas constituent l’interface entre les équipements d’irrigation sur le terrain et la plateforme cloud SPHERAG. Installés au plus près des vannes, des pressostats et des compteurs, ils exécutent les ordres de pilotage envoyés à distance (ouverture, fermeture et programmation des vannes) tout en remontant en temps réel les données de fonctionnement et les mesures des capteurs.
Sur cette installation, 10 dispositifs Atlas assurent le pilotage de l’ensemble du réseau d’irrigation depuis une interface unique, offrant une gestion centralisée, une supervision en temps réel et une automatisation complète des opérations.
Le système s’appuie également sur 27 pressostats répartis sur le réseau hydraulique. Véritables sentinelles de l’installation, ils surveillent en continu les variations de pression et détectent immédiatement toute anomalie, telle qu’une fuite, une obstruction ou une défaillance de vanne. Les alertes transmises via la plateforme SPHERAG permettent une intervention rapide, limitant les pertes d’eau et les risques pour la culture.
Comment fonctionne l’irrigation automatisée agrivoltaïque au quotidien
L’ensemble du système d’irrigation est supervisé et piloté à distance depuis la plateforme SPHERAG. L’exploitant programme les horaires, les durées et les secteurs à irriguer, tandis que les dispositifs Atlas exécutent automatiquement les ordres d’ouverture et de fermeture des 28 vannes. Les informations remontées par le compteur, le capteur de pression principal et les 27 pressostats permettent de suivre en temps réel l’état du réseau hydraulique et de détecter immédiatement toute anomalie, comme une chute de pression, une fuite ou un dysfonctionnement d’une vanne.
La particularité de ce projet réside dans la synchronisation de l’irrigation avec les mouvements des panneaux photovoltaïques dynamiques. Leur inclinaison évolue en permanence pour optimiser la production d’énergie solaire. Si l’irrigation était déclenchée au mauvais moment, une partie de l’eau serait projetée sur les panneaux plutôt que sur la culture, réduisant à la fois l’efficacité de l’arrosage et les performances de l’installation photovoltaïque en favorisant l’apparition de dépôts minéraux sur les modules.
Pour éviter cette situation, la plateforme SPHERAG est interconnectée au système de pilotage de TSE via une API. Cette interface permet d’échanger automatiquement les informations relatives à la position des panneaux et d’intégrer ces données dans la stratégie d’irrigation. Les cycles d’arrosage sont ainsi déclenchés uniquement lorsque l’inclinaison des panneaux garantit une distribution optimale de l’eau sur la culture.
Cette réalisation illustre la capacité de SPHERAG à s’intégrer facilement à des systèmes tiers afin de répondre à des contraintes métier spécifiques. Grâce à son architecture ouverte, la plateforme exploite des données externes pour automatiser des scénarios avancés, sans ajouter de nouveaux capteurs ni développer une solution spécifique pour chaque projet.
Résultats : efficacité de l’irrigation et protection agronomique sous la canopée solaire
La combinaison d’une irrigation suspendue et d’une automatisation par dispositifs Atlas se traduit par :
- Une meilleure protection de l’installation. En installant les asperseurs à 5 mètres de hauteur, le risque d’endommagement par le passage des engins agricoles est supprimé — un problème courant avec les installations d’irrigation au sol.
- Un gain de temps et une meilleure gestion de l’eau. Le pilotage à distance des vannes supprime les déplacements pour les opérations manuelles et facilite l’ajustement de l’irrigation aux besoins réels de la culture.
- Une compatibilité démontrée entre agriculture et énergie renouvelable. Le projet confirme qu’il est possible d’associer, sur une même parcelle, la production agricole, l’irrigation automatisée et la production d’énergie photovoltaïque, sans que l’une de ces trois activités ne limite les autres.
À ces résultats s’ajoutent les bénéfices agronomiques propres à la canopée solaire. La structure comprend des panneaux dynamiques qui ajustent leur position selon les conditions météorologiques, ce qui protège la culture contre des risques climatiques tels que les fortes chaleurs, le gel et la grêle, tout en réduisant l’évapotranspiration et le stress hydrique des plantes — contribuant ainsi à économiser l’eau.
Selon les données relevées par TSE en 2025 (Amance et Brouchy), la canopée agrivoltaïque a permis un écart allant jusqu’à -7 °C dans les moments les plus extrêmes, -1,4 °C en moyenne lors des journées les plus chaudes, et +2 °C lors des nuits les plus froides, par rapport à des parcelles sans couverture.
À quel type d’installations ce système peut-il s’appliquer ?
Le modèle d’irrigation suspendue et automatisée reposant sur les dispositifs Atlas ne dépend pas d’une configuration figée : il s’adapte à chaque installation agrivoltaïque, quel que soit le type de culture. Dans le projet mené par TSE et SOVERDI, la culture est le maïs sur une parcelle de 3 hectares, mais la même logique de pilotage à distance s’appliquerait tout aussi bien sur une parcelle plus petite, avec une autre culture, ou avec une structure photovoltaïque différente, sans changer la façon dont l’opérateur gère l’irrigation depuis la plateforme SPHERAG.
Cette capacité à s’adapter à des conditions très différentes, sans complexifier l’exploitation au quotidien, fait de ce modèle une solution reproductible et évolutive.
Sources : TSE Énergie et SOVERDI.