Pour développer une centrale photovoltaïque au sol, le porteur de projet doit engager plusieurs spécialistes pour s’assurer de la viabilité et de la durabilité des choix effectués. En effet, il est essentiel d’établir le modèle économique adapté, d’obtenir l’ensemble des autorisations administratives nécessaires et de sélectionner les bons équipements. Mais pour garantir la réussite technique et financière d’un tel projet, la programmation d’études géotechniques est indispensable. Celles-ci permettent de déterminer les caractéristiques du sol.
En plus de constituer une formalité administrative obligatoire pour les fermes solaires, l’étude géotechnique en photovoltaïque permet de garantir la résistance de la structure face aux intempéries pour toute la durée de vie du projet. Dans la suite de ce guide, on vous explique le rôle des études géotechniques G1 et G2 dans le choix des fondations d’une centrale solaire au sol, la maîtrise des coûts, la sécurité structurelle, l’assurabilité et la bancabilité du projet solaire.
En quoi le sol est-il un enjeu stratégique pour les projets photovoltaïques ?
Malgré le fait qu’une centrale solaire est considérée comme une infrastructure ponctuelle, il n’en reste pas moins qu’elle couvre une superficie de plusieurs hectares. Par conséquent, son ancrage se fait sur un nombre important de points répartis sur une grande surface.
Cette particularité entraîne une hétérogénéité des sols sur une même parcelle, une présence éventuelle de zones instables ainsi qu’une variabilité de la portance.
Il est important de réaliser que la performance structurelle d’une ferme photovoltaïque est liée à la capacité du sol à résister aux contraintes horizontales et verticales. De ce fait, si le contexte géotechnique est mal établi, cela peut causer :
- Une relâchement de la tenue du pieux provoquant
des efforts sur les modules - Des tassements différentiels
- La chute de la structure (table)
L’étude de sol en photovoltaïque est donc un rapport technique qui conditionne la pérennité physique du projet sur plus de 30 ans.
Je prends rendez-vous en ligne
Le cadre réglementaire des études géotechniques pour une centrale photovoltaïque au sol
En France, c’est la norme NF P 94-500 qui encadre les missions géotechniques et permet de définir plusieurs niveaux d’intervention (du G1 au G5). Concernant les projets de panneaux solaires au sol, les missions G1 et G2 sont les plus déterminantes durant les phases de développement et de conception.
En effet, la mission G1 doit être programmée sur des sites comportant des cavités. La
mission G1 n’est pas nécessaire sur tous les projets. Son but est de déterminer les risques géotechniques majeurs concernant :
- la nature des sols ;
- la présence de nappes phréatiques et de cavité ;
- les instabilités potentielles.
Pour ce qui est de la mission G2, notamment AVP (Avant-projet d’étude), sa réalisation doit être prévue durant la phase de conception. Elle permet de mieux détailler les hypothèses et précise les caractéristiques mécaniques des sols. Ajoutez à cela que cette mission est essentielle pour le bon dimensionnement des fondations et l’engagement des travaux.
En somme, ce sont ces deux missions qui façonnent l’étude géotechnique en photovoltaïque et constituent la base technique pour concevoir des structures.
Fiabiliser la décision d’investir par une étude géotechnique G1 si nécessaire
La réalisation de la mission G1 se fait en deux volets :
- l’étude de site (G1 ES) ;
- les principes généraux de construction (G1 PGC).
Ce qui permet de mettre en évidence les risques pouvant impacter la faisabilité technique et économique du projet solaire. En effet, un sol présentant des risques d’érosion, de glissement ou comportant des argiles gonflantes engendre inévitablement des erreurs stratégiques majeures. Afin de les éviter, mener une étude géotechnique photovoltaïque est nécessaire avant de finaliser la signature du bail.
Ainsi, un porteur de projet ne doit pas être obnubilé par l’ensoleillement d’un terrain ou par sa proximité au réseau dans son choix du site d’implantation optimale. Car un sol montrant des contraintes géotechniques peut causer un surcoût significatif et remettre en cause tout le modèle financier. En ce sens, la mission G2 joue un rôle déterminant dans l’analyse de risque en phase de développement.
Assurer la pérennité des ouvrages par une mission G2 adaptée
C’est durant l’étape de conception du projet que l’étude G2 AVP de la centrale solaire intervient. En effet, elle permet d’apporter plus de détails concernant le type de fondations photovoltaïques au sol à favoriser. Pour ce faire, l’expert effectue des essais pénétrométriques, des sondages pressiométriques ainsi qu’une caractérisation des paramètres mécaniques. Ainsi, un choix judicieux peut être fait entre :
- pieux battus ;
- pieux vissés ;
- micropieux ;
- longrines béton ;
- plots préfabriqués ;
- fondations superficielles.
Dans un projet de plusieurs dizaines de mégawatts, chaque poste de dépense doit être contrôlé, et cela passe également par les points d’ancrage. Ainsi, pour éviter un surdimensionnement ou au contraire un sous-dimensionnement, une étude G2 est nécessaire et constitue un levier direct d’optimisation économique.
Comment la géotechnique transforme le poste fondations en levier de rentabilité et de confiance bancaire ?
La maîtrise des missions G1 et G2 assure non seulement la stabilité des ouvrages face aux conditions climatiques, mais convertit également les contraintes techniques en leviers de bancabilité, tout en optimisant le CAPEX et en satisfaisant les assureurs les plus exigeants. Nous recommandons la réalisation des tests d’arrachement (POT) à même temps que la
réalisation de la mission G2 AVP.
Un poste clé du Capex
Le Capex représente l’investissement initial nécessaire pour la conception d’une centrale solaire, l’achat des équipements nécessaires et leur installation. De ce fait, le coût des fondations et des structures y est compris. Toutefois, il faut savoir que leur prix dépend grandement de la portance du sol, de la profondeur de refus ainsi que de la nature géologique. En effet, un projet établi sur un sol favorable requiert des pieux battus standard caractérisés par une installation rapide et économique. Par contre, lorsque le site d’implantation est rocheux, il faut non seulement investir dans des micropieux,, mais en plus de cela un préforage est souvent nécessaire. Ce qui engendre une augmentation des coûts ainsi que des délais.
C’est pourquoi une étude de sol photovoltaïque précise et fiable permet d’anticiper les risques.
Garantir la sécurité structurelle
Avec le passage du temps, les panneaux solaires subissent l’usure liée aux aléas climatiques. Ainsi, lorsque les fondations sont mal conçues, des phénomènes d’arrachement ou de basculement peuvent survenir.
L’étude géotechnique photovoltaïque permet d’éviter cela, en intégrant dans les calculs structurels :
- la résistance au cisaillement du sol ;
- l’angle de frottement interne ;
- la profondeur d’ancrage.
- la nature corrosive des sols
L’assurabilité
Pour éviter des surprimes ou des refus de couverture, le porteur de projet doit déterminer que le choix de ses fondations est adapté. Pour ce faire, il doit présenter à son assureur des documents l’attestant, comme l’étude G2 AVP et PRO de la centrale solaire. Certaine assurance accepte des études géotechniques qui ne sont pas des G2 AVP et PRO.
La bancabilité
Les banques et investisseurs analysent le profil de risque d’un actif sur la durée du contrat d’achat. De ce fait, pour déterminer la bancabilité d’un projet solaire, il faut prendre en compte :
- la stabilité réglementaire ;
- la fiabilité technique ;
- la robustesse des hypothèses de production ;
- la maîtrise des risques constructifs.
Il est donc important de réaliser qu’un risque géotechnique est considéré comme un risque majeur. Ainsi, pour rassurer vos futurs investisseurs et éviter des réserves techniques, il est recommandé de réaliser les missions G1 si besoin et G2 complètes.
Sécuriser les fondations photovoltaïques sur friches par l’anticipation des risques géotechniques
En France, le foncier est une denrée rare. C’est pourquoi nombreux sont ceux qui se tournent vers les friches industrielles afin d’y installer leurs panneaux solaires. Ce choix permet de bénéficier de nombreux avantages, surtout administratifs, mais il n’en reste pas moins qu’il constitue un pari audacieux. En effet, il est important d’avoir une connaissance pointue du sous-sol.
Comparé à un terrain naturel, les friches industrielles cachent souvent un passé industriel complexe. D’ailleurs, on peut y trouver des remblais hétérogènes, d’anciennes structures enterrées ou des zones de pollution chimique. C’est pourquoi une étude géotechnique rigoureuse est indispensable. Elle permet d’identifier ces pièges avant le lancement des travaux et d’éviter des surcoûts.
Cette anticipation permet de fixer un CAPEX réaliste. Mais également de protéger la structure contre les tassements différentiels sur le long terme.
En somme, la maîtrise des aléas dès la phase de conception permet au porteur de projet de faire d’un terrain dégradé un actif énergétique fiable qui répond aux exigences de bancabilité des investisseurs et aux critères de sécurité des assureurs.
Que faut-il retenir des études géotechniques G1 et G2 en photovoltaïque ?
Les porteurs de projet ne doivent pas percevoir les missions G1 et G2 comme de simples contraintes réglementaires supplémentaires. En effet, elles constituent le fondement de toute stratégie de développement d’énergies renouvelables durable. Ainsi, un projet solaire doté d’une phase de diagnostic initial accompagné d’une étude G2 bénéficie d’une vision claire des risques du sous-sol. Ce qui permet de bien choisir les fondations photovoltaïques et d’optimiser les coûts d’achat ainsi que d’installation. D’ailleurs, cette rigueur technique est le seul véritable rempart contre les surcoûts de chantier imprévus et constitue le levier principal pour assurer la bancabilité du projet solaire face aux exigences croissantes des partenaires financiers et des assureurs.
L’étude de sol photovoltaïque sécurise le choix des fondations photovoltaïques au sol, renforcé l’assurabilité et la bancabilité du projet solaire, tout en optimisant les coûts et en garantissant la stabilité à long terme. Ce qui permet de participer directement à la performance économique du projet.
Pour les développeurs, collectivités, investisseurs et bureaux d’études, intégrer pleinement la dimension géotechnique dès l’amont du projet, c’est transformer une variable de risque en levier de rentabilité durable. Face à ces défis, il est essentiel de faire appel à un partenaire qui saisit vos priorités en matière de terrain, de sécurité et de financement. Contactez AVEIL dès aujourd’hui pour bénéficier d’un accompagnement expert et concrétiser vos projets solaires avec la certitude d’une structure solide, conforme et optimisée. Nous pouvons
également vous accompagner pour le suivi des missions G2 et test d’arrachement (POT) sur site. Ensemble, donnons à vos parcs photovoltaïques les fondations qu’ils méritent pour bâtir un avenir énergétique durable.