Avec le projet OPHELIA, CNR et ses partenaires Nexans, Schneider Electric, SNCF et SuperGrid Institute innovent et lancent un démonstrateur d’ombrières solaires sur la ViaRhôna. Explications !
Le projet de recherche OPHELIA vise à développer la filière du photovoltaïque linéaire, grâce à l’implantation de parcs sur des surfaces foncières caractérisées par une grande longueur et une faible largeur (digues, routes, voies ferrées…). Lauréat en 2023 de l’appel à projet de l’ADEME « DEMO TASE », et développé par 5 partenaires : CNR, Nexans, Schneider Electric, SNCF, et SuperGrid Institute, OPHELIA est un projet de recherche sur l’architecture électrique de parcs photovoltaïques linéaires et leur intégration au foncier. Un démonstrateur en ombrières sera déployé d’ici 2028 dans le Vaucluse sur près de 900 mètres de vélo route “ViaRhôna”, en bordure du Rhône. Porteur d’une véritable rupture technologique, le projet OPHELIA permettra d‘accélérer l’intégration du solaire photovoltaïque dans les territoires, tout en évitant les conflits d’usages par la valorisation de fonciers linéaires déjà aménagés. Représentant un investissement de plus de 20 millions d’euros, le projet OPHELIA est financé par l’Etat dans le cadre du plan France 2030, opéré par l’ADEME, et est labellisé par les pôles de compétitivité Tenerrdis et I-Trans.
Le solaire linéaire, une voie d’avenir
Si la filière photovoltaïque est confrontée à une raréfaction des espaces fonciers disponibles pour développer de nouveaux parcs, elle reste aujourd’hui essentielle pour atteindre les objectifs fixés par l’État français en matière de transition énergétique. Le photovoltaïque grand linéaire est une réponse à cet enjeu. Il permet d’optimiser l’utilisation de terrains et d’ouvrages de grande longueur et de faible largeur déjà consacrés à d’autres usages (digues, bords de voies ferrées, de routes, de voies cyclables aménagées…), tout en préservant les espaces naturels. L’usage initial est ainsi conservé et la production d’électricité devient un objectif complémentaire. On estime aujourd’hui à plus de 60 000 km le potentiel brut de développement en France, soit une capacité proche de 60 GWc. Avec le projet OPHELIA, CNR et ses partenaires vont tester une architecture électrique en courant continu moyenne tension et ouvrir la voie au développement de projets sur de grands linéaires, supérieurs à 20 km.
Une rupture technologique pour préparer le défi des grandes longueurs
Les objectifs d’OPHELIA répondent à une double ambition pour la filière photovoltaïque : adresser les fonciers linéaires le long d’infrastructures existantes et réduire les pertes électriques dues à la grande longueur des câbles, en développant des briques technologiques permettant de remplacer le courant alternatif par le courant continu moyenne tension « MVDC ». OPHELIA est un projet de R&D innovant, allant de la conception de l’architecture électrique, la fabrication de prototypes, jusqu’à l’expérimentation sur le terrain. Il est développé par 5 partenaires : CNR (coordinateur du projet), Nexans, Schneider Electric, SNCF et SuperGrid Institute.
Caractéristiques du démonstrateur
Le démonstrateur qui sera développé consiste en une série de 3 ombrières, pour une longueur totale de 900 mètres environ, installées le long de la vélo route ViaRhôna qui longe le Rhône, dans le secteur de Caderousse (Vaucluse). D’une puissance de 900 kWc environ (permettant de produire l’équivalent de la consommation électrique annuelle d’environ 700 personnes), il sera composé de 30 structures d’ombrières. Les panneaux seront orientés Est/Ouest, sous la forme d’une toiture. Grâce à ce démonstrateur, les partenaires vont concevoir et tester sur site une architecture électrique et tous les équipements nécessaires pour transporter l’électricité en courant continu moyenne tension jusqu’au point de livraison. La construction et l’expérimentation sont prévues sur la période 2025-2028, à l’issue d’une phase de 3 ans d’études d’ingénierie, de R&D et de prototypage.
Un projet d’innovation soutenu par l’Etat et opéré par l’ADEME
Le projet OPHELIA, pour “Ombrières PHotovoltaïquE grand LIneAire”, est lauréat de l’Appel à projets Technologies Avancées pour les Systèmes Énergétiques « DEMO TASE » lancé en 2022 par l’ADEME. Représentant un investissement global de plus de 20 Millions d’euros, ce projet est cofinancé à hauteur de 40 % environ du montant global par l’Etat, dans le cadre du plan France 2030 opéré par l’ADEME, qui vise à développer la compétitivité industrielle et les technologies d’avenir du pays. Ce financement est indispensable pour soutenir l’engagement des partenaires dans le développement d’un projet de R&D d’une telle ampleur. OPHELIA est également labellisé par les pôles de compétitivité Tenerrdis et I-Trans. « La Vallée du Rhône offre les conditions naturelles idéales pour explorer de nouvelles technologies innovantes et prometteuses, adaptées aux besoins en électricité renouvelable des territoires et aux attentes des acteurs locaux. Ce démonstrateur, développé avec nos partenaires fait partie du programme d’innovation “Photovoltaïque Grand Linéaire” de CNR destiné à démontrer la viabilité technico-économique de parcs photovoltaïques de grande longueur, c’est-à-dire de plusieurs kilomètres. Il répond au besoin d’intégration de nouvelles solutions dans un foncier contraint et ouvre la voie au développement de projets sur de grands linéaires, supérieurs à 20 km. » assure Frédéric Storck, Directeur Transition Énergétique et Innovation de CNR.
« Nexans est fier de participer au projet OPHELIA pour développer une nouvelle architecture électrique optimisée pour les parcs photovoltaïques linéaires. Le remplacement du courant alternatif par le courant continu moyenne tension pour transporter l’électricité est une rupture technologique permettant de réduire les pertes électriques. L’innovation au service de la transition énergétique et de l’électrification durable est au cœur de nos préoccupations et rend possible le développement de nouvelles solutions telles que ce démonstrateur, permettant de réduire notre impact sur l’environnement. » souligne Max-André Delannoy, Directeur Technique et Innovation chez Nexans.
La production d’énergie photovoltaïque est un enjeu majeur pour SNCF
« Le courant continu représente un nouvel horizon technologique en moyenne tension après plus de cent ans de développement en courant alternatif. Il doit permettre une meilleure intégration dans les réseaux de certaines applications comme celle de l’installation de grands linéaires photovoltaïques, promouvant un développement significatif des énergies renouvelables tout en évitant l’artificialisation des sols. Schneider Electric entend permettre à chacun de tirer le meilleur de son énergie et de ses ressources, afin de concilier progrès et développement durable pour tous. Nous sommes donc particulièrement fiers d’être associés à ce projet pour fournir les briques techniques permettant d’interfacer de façon plus efficace production et distribution électrique. » précise Christophe Prévé, Chief Technical Officer, Medium Voltage Offers, Schneider Electric « La production d’énergie photovoltaïque est un enjeu majeur pour SNCF, pour couvrir une partie de nos besoins énergétiques et participer à l’effort collectif pour renforcer la souveraineté énergétique de notre pays. En expérimentant l’exploitation de panneaux solaires sur un grand linéaire, Ophelia ouvre la voie à la valorisation des abords de voies ferrées. Ce projet s’inscrit donc pleinement dans la stratégie du Groupe, qui vient de lancer “SNCF Renouvelables”, notre nouvelle filiale dédiée au développement du photovoltaïque afin de créer de l’énergie 100% décarbonée sur nos réserves foncières. » conclut Carole Desnost, Vice-Présidente Technologies, Innovation et Projets Groupe SNCF.
