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Une installation photovoltaïque flottante dans le nord de l'Italie a fait l'objet d'une rénovation majeure en 2024. En utilisant les modules à contact arrière de LONGi pour la remise à neuf et la capacité de production supplémentaire, la société énergétique italienne Bryo a porté la capacité installée de l'usine à environ 948 kWc sans agrandir son emprise au sol sur l'eau.
Les systèmes photovoltaïques flottants peuvent utiliser d'anciennes carrières et des réservoirs artificiels pour produire de l'électricité renouvelable sans occuper de terres supplémentaires. Ces installations sont également soumises à des exigences techniques spécifiques, notamment parce que leurs structures de support et leurs composants électriques sont exposés à une humidité persistante et aux mouvements de l'eau.
L'installation flottante PV de Bubano, située près d'Imola dans la région italienne d'Émilie-Romagne, est l'un des premiers exemples de cette technologie. Mise en service en 2011 avec une capacité de 496,8 kWc, l'usine a fait l'objet d'une modernisation majeure initiée par Bryo en 2024. Le projet a permis de presque doubler sa capacité installée grâce à une combinaison de remise à neuf et de capacité de production photovoltaïque supplémentaire.
Une installation solaire flottante modernisée après plus d'une décennie
L'installation de Bubano occupe un ancien bassin de carrière dans la municipalité de Mordano. Lorsque l'usine a été mise en service en 2011, le photovoltaïque flottant en était encore à ses débuts commerciaux.
En 2024, Bryo a commencé à moderniser l'installation en collaboration avec LONGi Solar. Le projet a impliqué le remplacement des modules photovoltaïques et des onduleurs d'origine, le renouvellement des structures flottantes et l'ajout de capacité de production dans la zone d'installation existante.
La section rénovée et la section photovoltaïque supplémentaire utilisent toutes deux des modules à contact arrière LONGi d'une puissance nominale de 585 Wc chacun. Pour la remise à neuf, Bryo a remplacé les modules d'origine par 856 modules LONGi, ce qui a entraîné une capacité de 500,76 kWc. Leur puissance de sortie plus élevée a permis à la capacité de production existante d'occuper moins d'espace sur la structure flottante.
La zone libérée a accueilli 764 modules LONGi supplémentaires, ajoutant 446,94 kWc de capacité de production. Au total, l'usine modernisée utilise 1 620 modules et a une capacité nominale de 947,7 kWc, contre 496,8 kWc avant la modernisation.
Bryo a investi environ 1 million d'euros dans le projet, y compris le remplacement des onduleurs et le renouvellement des structures flottantes. La section rénovée devait produire 553,5 MWh par an, tandis que la capacité supplémentaire devait contribuer à 511 MWh supplémentaires. Ensemble, l'installation modernisée devrait produire environ 1,06 GWh d'électricité par an.
La technologie à contact arrière permet une capacité accrue sur la surface d'eau existante
La technologie à contact arrière de LONGi place les contacts électriques à l'arrière des cellules solaires, supprimant les lignes de grille métalliques à l'avant et augmentant la surface disponible pour l'absorption de la lumière. Cette architecture de cellule permet une efficacité et une puissance de sortie plus élevées des modules.
Pour les installations PV flottantes, la puissance des modules est particulièrement pertinente lorsque la surface d'eau disponible est limitée. À Bubano, le remplacement des modules a permis de maintenir la capacité de production d'origine dans une zone plus petite, laissant suffisamment d'espace pour la section photovoltaïque supplémentaire.
L'environnement d'exploitation affecte également la sélection des modules et la conception du système. Les installations flottantes sont exposées en permanence à l'humidité, tandis que les mouvements des structures de support imposent des exigences spécifiques aux connexions mécaniques et à l'infrastructure électrique.
L'eau peut également modérer les températures de fonctionnement des modules dans certaines conditions. L'efficacité photovoltaïque diminuant généralement à mesure que la température des cellules augmente, des températures de fonctionnement plus basses peuvent contribuer à une production d'électricité plus élevée. L'ampleur de cet effet dépend des conditions locales et de la conception du système flottant. À Bubano, l'augmentation de la capacité installée est directement attribuable à la modernisation et à une utilisation plus efficace de l'espace disponible.
La production PV flottante contribue à une communauté d'énergie renouvelable locale
L'installation de Bubano est associée à la Communauté d'Énergie Renouvelable du district d'Imola, connue sous le nom de CER del Circondario Imolese. Développée avec l'implication de Bryo et de la Municipalité d'Imola, la communauté permet aux participants locaux de bénéficier de la production d'électricité renouvelable et du partage d'énergie. La capacité photovoltaïque supplémentaire à Bubano a été planifiée pour alimenter la communauté en électricité.
Selon Bryo, l'installation pourrait produire l'équivalent de la consommation annuelle d'environ 200 foyers. L'annonce du projet initial estimait également des émissions évitées d'environ 530 tonnes de CO₂ par an.
Le projet combine ainsi la modernisation technique d'une installation PV flottante existante avec une production supplémentaire d'électricité renouvelable pour la région environnante.
La pertinence économique et environnementale du solaire flottant
Le photovoltaïque flottant offre des opportunités supplémentaires de production d'électricité renouvelable, en particulier là où les terres appropriées sont rares ou sujettes à des utilisations concurrentes. Une étude de la Banque Mondiale a estimé que la couverture de seulement 1% des surfaces de réservoirs artificiels évaluées dans le monde pourrait accueillir environ 404 GWc de capacité solaire flottante.
La recherche suggère également que la proximité de l'eau peut améliorer les performances photovoltaïques. Une étude évaluée par des pairs, basée sur des mesures sur le terrain aux Pays-Bas et à Singapour, a révélé que les effets de refroidissement pouvaient augmenter le rendement énergétique annuel jusqu'à 3% et 6% respectivement, en fonction du climat et de la conception du système. Ces gains peuvent contribuer à l'économie des projets, bien que les structures flottantes et les exigences d'installation impliquent généralement des coûts initiaux plus élevés que les systèmes conventionnels montés au sol.
La modernisation de Bubano met en évidence une autre considération économique. La mise à niveau d'une installation flottante existante peut créer de la place pour une capacité de production supplémentaire sans nécessiter plus de surface d'eau. Dans ce cas, Bryo a presque doublé la capacité nominale de l'installation tout en conservant son emprise au sol d'origine, permettant ainsi à un actif d'énergie renouvelable établi de produire considérablement plus d'électricité dans les mêmes limites de site.
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