C’est une première en France : sur près d’un kilomètre, un parc photovoltaïque longiligne en courant continu à haute tension va être testé sur la ViaRhôna, véloroute emblématique de la vallée du Rhône. Soutenu par l’Ademe dans le cadre du programme « France 2030 », ce projet novateur baptisé Ophélia rassemble quatre industriels et un centre de recherche français : CNR, Nexans, Schneider Electric, SNCF et SuperGrid Institute.
L’installation expérimentale, dont la construction vient de débuter sur la commune de Canderousse (Vaucluse), est composée de six structures en ombrières, chacune étant constituée de deux rampants, composés de trois rangées de modules disposés en paysage. D’une puissance totale installée d’1MWc, les ombrières seront équipées de panneaux bifaciaux monocristallins de 615 Wc.
Les travaux de génie civil, l’installation des structures du parc et la pose des ombrières solaires se succèderont jusqu’à la fin du premier trimestre 2025. Le parc devrait être mis en service en septembre, avec un dispositif d’instrumentation permettant de piloter finement l’expérimentation jusqu’en 2028.
Dénommé « Viasolaire du Colombier », ce parc pilote repose sur une architecture électrique novatrice mise au point par les instigateurs du projet. Elle permet d’acheminer un maximum d’électricité avec un minimum de pertes, en remplaçant le transport en courant alternatif par du courant continu à haute tension.
Un gisement de 35 GWc
« Contrairement à un parc classique où l’électricité issue des modules (tension de 1500 VDC) est convertie en courant alternatif (800 VAC) via des onduleurs disposés à proximité immédiate des chaînes de module, sur un parc photovoltaïque linéaire, l’électricité collectée est transportée sur plusieurs kilomètres, voire plusieurs dizaines de kilomètres jusqu’au poste de livraison, ce qui génère potentiellement des pertes électriques plus importantes », déclare Romain Jacquet, responsable relations médias et communication digitale chez CNR, à pv magazine France.
La solution proposée consiste à élever fortement la tension continue à proximité des chaînes de modules photovoltaïques par l’intermédiaire de convertisseurs DC/DC (continu/continu) et de transporter ensuite le courant continu haute tension jusqu’au poste de livraison où il sera converti en courant alternatif. « Une tension élevée permet, en effet, pour une même puissance, de réduire l’intensité du courant et donc les pertes par effet Joule. De plus, la transmission en courant continu évite les pertes liées à la formation d’énergie réactive, inévitable en courant alternatif », poursuit Romain Jacquet.
Ce projet pilote est l’occasion de développer des prototypes en laboratoire et de les tester en conditions réelles. Les défis sont nombreux car les équipements n’existent tout simplement pas aujourd’hui sur le marché. Outre les convertisseurs DC/DC développés par SuperGrid Institute, les cellules haute tension DC développées par Schneider Electric et les câbles conçus spécifiquement par Nexans, il s’agit de fiabiliser le fonctionnement en mode normal, en phase transitoire et les niveaux d’isolement pour les différents composants.
Le projet Ophélia préfigure un véritable saut technologique pour accompagner l’essor du photovoltaïque linéaire le long des routes, des véloroutes, des berges ou des voies ferrées. Un gisement estimé par CNR à près de 35 GWc, qui contribuerait à atteindre les objectifs de développement de l’énergie solaire – entre 54 et 60 GWc d’ici 2030 – fixés dans le projet de 3e programmation pluriannuelle de l’énergie (PPE) et ce, sans impacter les milieux naturels, le PV linéaire s’insérant sur des surfaces déjà artificialisées.
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