Une irrigation à «énergie zéro» et à faible consommation d’eau pour l’agriculture

Un consortium financé par l’UE a développé des systèmes d’irrigation photovoltaïques à grande échelle, entièrement alimentés par des énergies renouvelables et permettant de réduire la consommation d’eau d’environ 30 %.

Un consortium financé par l’UE a développé des systèmes d’irrigation photovoltaïques à grande échelle, entièrement alimentés par des énergies renouvelables et permettant de réduire la consommation d’eau d’environ 30 %.

Développée et testée dans le cadre du projet MASLOWATEN financé par l’UE, la technologie a depuis été transmise à 27 PME européennes, qui sont en train de commercialiser et d’installer les systèmes destinés aux agriculteurs. «Ces systèmes d’irrigation photovoltaïques ne viennent pas du futur», a déclaré le coordinateur du projet, le Dr Luis Narvarte de l’Université polytechnique de Madrid en Espagne. «Ils sont tout ce qu’il y a de plus présent et nous prévoyons une croissance rapide du marché».

Un problème urgent

L’irrigation revêt une importance vitale pour la sécurité alimentaire, l’emploi et le développement économique. Alors que l’agriculture irriguée occupe seulement 20 % de la surface cultivée de la terre, elle produit plus de 40 % de la nourriture mondiale. Dans les zones où les précipitations sont soumises à de fortes variabilités saisonnières et interannuelles, l’irrigation est essentielle pour soutenir la diversification des cultures, assurer le rendement et la qualité et stabiliser les approvisionnements en nourriture.

Cette dépendance à l’irrigation est cependant soumise à une pression croissante. Malgré les problèmes de pénurie d’eau, les terres sont trop souvent irriguées sans dispositifs ni contrôles efficaces sur le volume d’eau nécessaire. «De plus, l’irrigation modernisée est basée sur des systèmes d’arroseurs, de pivots et de goutte à goutte nécessitant de la pression pour fonctionner», note le Dr Narvarte. «Ces derniers consomment de l’électricité produite avec des sources conventionnelles, entraînant des émissions de CO2».

Cela est devenu une préoccupation majeure. Le Dr Narvarte estime que l’ensemble du bassin méditerranéen pourrait être confronté à une augmentation des besoins bruts en irrigation comprise entre 4 et 18 % du fait du seul changement climatique, si les systèmes d’irrigation ne sont pas améliorés. 

Des solutions durables et commercialisables

Le projet MASLOWATEN visait donc à accélérer la commercialisation de systèmes d’irrigation intelligents fonctionnant à l’énergie renouvelable dans le secteur agricole, afin de donner aux agriculteurs les outils nécessaires pour atteindre une production durable à haut rendement. Cela a été réalisé en partie en supprimant les obstacles techniques aux systèmes d’irrigation photovoltaïque à grande échelle. 

«Certains problèmes que nous avons surmontés étaient liés aux interruptions de puissance dues, par exemple, au passage des nuages et à l’adéquation de la production d’électricité photovoltaïque aux besoins en eau», explique le Dr Narvarte. «Nous avons pu évaluer le fonctionnement des démonstrateurs sur une période de deux ans».

Au cours du projet, cinq démonstrateurs grandeur nature ont été mis en place dans différentes régions d’Espagne, du Portugal, d’Italie et du Maroc. Chaque projet pilote couvrait les différents besoins des agriculteurs, des coopératives, des communautés d’irrigants et des agro-industries, et faisait l’objet d’un suivi sur deux ans pour démontrer leur fiabilité technique, leur faisabilité économique et leur respect de l’environnement. «Ces utilisateurs finaux ont ensuite communiqué leurs expériences et, croyez-moi, ils recommandent maintenant les systèmes d’irrigation à grande échelle à d’autres collègues».

Les démonstrateurs ont également fait preuve d’une économie impressionnante, permettant aux agriculteurs d’irriguer avec de l’électricité renouvelable et de réaliser des économies de coûts d’énergie comprises entre 60 % et 80 %. D’après les estimations, la consommation d’eau a été réduite de 22 % à 34 %. «Nous plaçons la période d’amortissement d’énergie et d’émissions de CO2 entre deux et neuf ans, c’est-à-dire qu’il faudrait entre deux et neuf ans pour rembourser l’énergie et les émissions de CO2 nécessaires à leur fabrication. La durée de vie opérationnelle de la technologie devrait être supérieure à 25 ans».

L’équipe du projet a mis au point des outils pour faciliter la pénétration sur le marché des systèmes d’irrigation photovoltaïque de grande puissance, comme des spécifications techniques assurant leur qualité et leur conception, des modèles de simulation, des accréditations environnementales et des plans d’entreprise pour leur commercialisation. 

Le Dr Narvarte est convaincu que des solutions durables à certains des problèmes les plus urgents du monde sont en cours de réalisation. «L’objectif ultime de MASLOWATEN consistait à garantir l’adoption de cette solution par le marché et avoir un impact réel sur l’économie et l’environnement en Europe», déclare-t-il. «Nous avons estimé le marché potentiel de cette technologie à environ 16 GW rien que pour le sud de l’Europe. Cela représenterait une activité potentielle d’environ 24 milliards d’euros, plus de 290 000 nouveaux emplois et une économie de plus de 16 millions de tonnes d’émissions de CO2 chaque année».

Source: Cordis

Photo d'illustration: L'irrigation des cultures (Public Domain from Pixabay.com)

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