À une dizaine de kilomètres à l'Est de Metz (Moselle), Norbert Nicolas développe 210 hectares d'exploitation agricole sur un plateau lorrain balayé par le vent et où les rayons du soleil peuvent se répandre à loisir. À droite de l'habitation principale, de l'autre côté de la cour, deux hangars, adossés l'un à l'autre, présentent une superficie globale de 1 600 m². Le hangar qui tourne le dos à la route profite du soleil couchant, et ne pouvait donc pas être concerné par ce chantier remarquable de pose de capteurs photovoltaïques.
Seule l'autre bâtisse, le long de la départementale, a pu faire l'objet de toutes les attentions de la part d'Ecosfer, basée à Florange (Moselle) et spécialisée dans les énergies renouvelables (solaire , géothermie, aérothermie, climatisation). Exposé sud-est, ce hangar abrite le stock de fourrage et une trentaine de vaches limousines. La toiture, qui présente une inclinaison à 21 % supporte, depuis la fin du mois de novembre dernier, 495 panneaux photovoltaïques de marque Viessmann. Ecosfer a opté pour le modèle Vitovolt SJ2 de 200 Wc du fournisseur allemand, plus productif que son cousin, le Vitovolt 100. « Nous aurions pu utiliser le Vitovolt 100, mais il aurait fallu en poser le double », précise Franck Tobalem, technicien conseil chez Ecosfer. Les modules ont été équipés de connecteurs H & S Radox étanches qui, précaution supplémentaire, ont été liés aux cadres pour ne pas être en contact direct avec l'écoulement des eaux de pluie. « À chaque extrémité de string, les câbles ont été repérés à l'aide d'un code unique permettant de réaliser la mise en commun des strings dans les boîtiers de regroupements sans risques d'inversions et facilitant la maintenance des installations », poursuit le technicien.
Bien que le chantier soit situé dans une zone à faible indice kéraunique, chaque boîtier de regroupement a été équipé d'un parafoudre spécifique au photovoltaïque. Mis en œuvre selon les recommandations de l'UTE C15-443, ce dernier accepte des tensions d'entrées de 680V. « Associée au parafoudre installé côté réinjection, prévenant ainsi des retours de tension en cas de foudroiement des lignes du réseau de distribution, la protection des installations électriques est optimale », assure Franck Tobalem.
800 m² de panneaux photovoltaïques
Préalablement à la pose des panneaux, Ecosfer a fait retirer l'ancienne toiture composée de plaques de fibre ciment. « La dépose de fibrociment amianté nécessitait des compétences et des agréments spécifiques qui nous ont amenés à travailler en co-traitance avec CJ Travaux, entreprise spécialisée dans le traitement des surfaces amiantées », indique Franck Tobalem. Cette dépose était la condition sine qua non à une parfaite intégration des capteurs au bâti existant, et donc à une revente totale de l'électricité produite. La toiture ayant été mise à nue, les techniciens de l'entreprise ont alors appliqué une sous-couche d'étanchéité en bac acier, jugé indispensable pour ce type de bâtiment. Les 800 m² de panneaux photovoltaïques ont ensuite pu être installés, avec objectif de dégager une puissance de 99 000 watts crêtes pour une production annuelle estimée à 86 000 kWh. L'exploitant agricole a par ailleurs établi avec l'Usine d'Électricité de Metz (UEM) un contrat de revente totale de l'électricité produite, selon un tarif fixé à 60,18 cts d'euro le kWh, d'après l'arrêté de 2006.
Parallèlement à l'installation des capteurs en toiture, les techniciens d'Ecosfer sont intervenus à l'intérieur du hangar où ils ont fixé quatre kilomètres de câbles, d'un bout à l'autre du bâtiment, jusqu'au local technique. Cet appentis de 10 m², accolé au hangar, a spécialement été construit pour abriter les 11 onduleurs de marque SMA (9 onduleurs SMC 9000TL recevant chacun la production de 3 strings de 17 modules, et 2 onduleurs SB 3000 TL20 recevant chacun la production de 2 strings de 9 modules). L'ensemble de la production des onduleurs a ensuite été regroupé dans une armoire munie des protections électriques conformes à la norme NF C 15-100 (disjoncteurs différentiels, intersectionneurs...). Les pertes dues à l'échauffement des composants électriques ont fait l'objet d'une attention particulière : le dimensionnement des câbles électriques permet de limiter à moins de 1 % les pertes par effet joule, et une étude thermique du local technique a été réalisée afin de maintenir une température maximale inférieure à 40 °C. C'est la raison pour laquelle, deux ventilateurs assurant un débit total de 1 600 m3/h ont été installés et asservis à la température réelle du local.
Une nouvelle source de revenus
Pour financer son projet hors normes, dont le coût global s'élève à 400 000 euros, Norbert Nicolas a créé avec ses enfants une SARL baptisée « Hélios et Nicolas », au capital de 6 000 euros. Née en avril 2009, la société familiale pallie ainsi l'absence de subventions, que ce soit de la part du Conseil régional de Lorraine ou de l'Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'énergie (Ademe). « J'aurais pu bénéficier d'un soutien financier si le hangar avait abrité uniquement des balles de foin », ironise l'agriculteur qui pense sans doute à cette exploitation agricole subventionnée en 2008 par la Région Lorraine pour une technique de séchage solaire de fourrage. Malgré ce lourd investissement, Norbert Nicolas se félicite de s'inscrire dans l'état d'esprit du Grenelle de l'Environnement. Par ailleurs, l'exploitant dit subir de plein fouet la réforme de la Politique agricole commune (PAC), d'où le besoin de se diversifier et de trouver de nouvelles sources de revenus.
Après l'installation des câbles nécessaires au raccordement sur le réseau, l'UEM a procédé en février dernier au branchement final. Dès la deuxième journée d'installation, alors que le soleil avait fait fondre l'épaisse couche de neige de la veille, l'exploitant agricole a constaté avec satisfaction une production de 300 kW.
Paru dans Le Journal du Chauffage et du Sanitaire n° 170 du 01/04/2010
