ECOPAYV
Acronyme : ECOlogie PAYsage parc photoVoltaïque
Programme : Appel à projets de recherche - Énergie Durable : production, gestion et utilisation efficaces et à moindre impact
Mots-clés : Energie / Sols / Agriculture / Forêt
Contexte : Le projet ECOPAYV s'inscrit dans un contexte d'essor massif des énergies renouvelables, notamment l'énergie solaire photovoltaïque, en réponse à l'urgence climatique et soutenu par les politiques nationales (loi APER, PPE). La France ambitionne d'atteindre 32% d'EnR d'ici 2030, avec un objectif de 44 GW de production électrique par les centrales photovoltaïques au sol (CPV). Ce développement rapide soulève des enjeux environnementaux majeurs, notamment l'altération du fonctionnement des écosystèmes à différentes échelles (fragmentation, déconnexion de la biodiversité, conflits d'usage des sols avec l'agriculture et la biodiversité). Le développement rapide des centrales photovoltaïques, bien que nécessaire, induit une fragmentation des paysages par la présence de barrières (clôtures, rangées de panneaux). Cette fragmentation déconnecte la biodiversité , limitant la migration et la dispersion des espèces , et simplifie les réseaux d'interactions écologiques au sein et autour des CPV. L'accumulation de plusieurs CPV sur un territoire exacerbe ces impacts cumulatifs sur la connectivité écologique. Le projet mènera des expérimentations sur le long d'un gradient zone nord / sud afin d'évaluer les impacts paysagers des CPV et de tester différentes méthodes de restauration adaptées aux contextes locaux. Le projet ECOPAYV s’inscrit dans la continuité de trois programmes précédemment financés par l’ADEME : PIESO, REMEDE et Polymor-FENCE. Le programme PIESO a permis de mettre en place un guide technique pour l’accompagnement de l’intégration écologique des CPV en proposant des méthodes de suivi et de restauration écologique ; REMEDE a étudié les impacts des CPV et de leur gestion sur les compartiments sols-plantes-pollinisateurs ; et Polymor-FENCE s’attache à comprendre l’effet de l’accumulation de CPV sur la connectivité écologique. Le projet ECOPAYV permettra d’étudier plus finement les réponses du fonctionnement des écosystèmes à une échelle paysagère complémentaire de Polymor-FENCE afin de proposer des mesures de suivi des centrales sur le long terme et de proposer des solutions de restauration/amélioration de la diversité végétale pour concilier les enjeux de connectivité d’habitats, de qualité fourragère et de production électrique. Les travaux s’inséreront dans le consortium du projet ESEB financé par le CESAB qui vise à évaluer l’impact des CPV sur les services écosystémiques à l’échelle de l’Europe. Le projet ECOPAYV sera réalisé en collaboration avec des développeurs historiques aux précédents projets (Total Energie, ENGIE, la CNR, CapVert Énergie) qui participeront aux différentes réunions et permettront d'accéder aux différents parcs. Les travaux réalisés dans le projet ECOPAYV aideront les développeurs à adopter de nouvelles pratiques dans la conception et la gestion des parcs photovoltaïques.
Description : Le développement rapide des centrales photovoltaïques au sol en France depuis les années 2010, porté par les politiques publiques (PPE, loi APER) et les objectifs de réduction des énergies fossiles, s’accompagne d’une pression croissante sur les espaces terrestres. Initialement concentrées dans les régions méridionales (Nouvelle-Aquitaine, PACA, Occitanie), ces infrastructures s’étendent désormais vers le nord du pays. Si leur implantation sur des milieux artificialisés ou dégradés (friches agricoles, anciennes carrières, terres polluées) permet de limiter les impacts, leur intégration écologique reste un défi majeur. En effet, la multiplication des CPV modifie en profondeur la structure du paysage, avec des conséquences directes sur la connectivité écologique, la dispersion des espèces et les dynamiques écosystémiques. Les CPV génèrent des effets de fragmentation et d’homogénéisation des milieux, par la mise en place de clôtures, la structuration linéaire des rangées de panneaux, et la création de conditions microclimatiques spécifiques (ombrage, modification du sol, hygrométrie). Cette perte de continuité paysagère constitue un filtre écologique limitant la colonisation et la survie de nombreuses espèces, notamment les invertébrés, les pollinisateurs et la flore spontanée. Néanmoins, ces systèmes peuvent également offrir des opportunités pour la biodiversité, lorsque des travaux de restauration écologique adaptés au contexte local et aux panneaux photovoltaïques sont réalisés. Dans ce contexte, la compréhension fine des interactions entre le design des infrastructures, la matrice paysagère environnante et les réponses biologiques locales devient indispensable pour orienter les stratégies d’aménagement. C’est dans cette perspective que s’inscrit le projet ECOPAYV, dont l’objectif principal est de développer une approche intégrée de l’écovoltaïsme, conciliant production d’énergie renouvelable et restauration de la connectivité écologique. Le projet repose sur deux axes complémentaires. Le premier lot vise à analyser, à plusieurs échelles spatiales, l’impact des CPV sur la connectivité fonctionnelle des habitats. Il s’appuie sur des approches de modélisation paysagère (graphe écologique), des suivis faunistiques (pièges directionnels pour les invertébrés, suivi de pollinisateurs) et des analyses de la structure végétale et microclimatique, afin d’identifier les configurations spatiales les plus favorables à la biodiversité. Ce volet repose sur une combinaison d’expérimentations in situ et d’outils de télédétection à haute résolution, permettant une caractérisation fine des habitats à l’échelle infra-parcellaire. Le second lot explore des solutions de restauration écologique active, via des méthodes de semis différenciés adaptées aux contraintes spécifiques des CPV (zones ombragées, perturbation des sols, gradients d’humidité). Il évaluera les effets de ces méthodes sur la diversité végétale, la qualité fourragère et les fonctions écosystémiques (pollinisation, recyclage des nutriments). En intégrant des données écologiques, paysagères et agronomiques, ECOPAYV propose ainsi de produire des recommandations concrètes pour un dimensionnement écologique des CPV, tenant compte des contextes bioclimatiques régionaux, des usages du sol et des impératifs de résilience écologique.
Objectifs et résultats attendus : Objectifs Généraux : Le projet ECOPAYV vise à améliorer l'intégration écologique et paysagère des centrales photovoltaïques en étudiant leurs impacts sur la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes à différentes échelles (locale, paysagère, régionale). L'objectif principal est de développer des connaissances scientifiques et des outils opérationnels pour concilier le développement de l'énergie solaire avec la préservation de la biodiversité, la fonctionnalité des écosystèmes et les activités pastorales, dans une perspective d'écolvoltaïsme. Objectifs Scientifiques et Techniques : Évaluer la perméabilité des CPV : Étudier le déplacement des invertébrés pour comprendre comment les CPV et les panneaux agissent comme des barrières ou des corridors. Étudier la structuration de la biodiversité et des fonctions écologiques : Analyser l'influence de la configuration des CPV sur les sols, les plantes, les pollinisateurs et les fonctions clés (pollinisation, cycle des nutriments, production et qualité fourragères). Tester des techniques de semis différenciés : Évaluer l'efficacité de mélanges de graines adaptés aux conditions microclimatiques sous les panneaux (sciaphiles) et hors panneaux (héliophiles) pour favoriser la biodiversité et le fonctionnement écologique. Évaluer l'efficacité des semis pour la connectivité : Déterminer si les semis différenciés améliorent la connectivité entre les différentes zones des CPV et avec les habitats environnants. Élaborer des outils d'évaluation à l'échelle paysagère : Développer des outils novateurs (télédétection, modélisation écologique) pour faciliter l'évaluation des effets cumulés des CPV à l'échelle des paysages. Proposer des typologies de cortèges floristiques adaptés : Développer des recommandations de mélanges de plantes adaptés aux conditions sous panneaux pour restaurer des écosystèmes fonctionnels et la connectivité pour les invertébrés. Objectifs Socioéconomiques et Réglementaires : Intégrer une évaluation poussée des impacts cumulés : Fournir des éléments pour les documents de planification et les services instructeurs de l’État afin d'intégrer l'impact cumulé des CPV à l'échelle régionale. Développer une approche holistique pour l'intégration écologique et la renaturation : Promouvoir l'essor de l'écovoltaïsme et dynamiser les filières de l'expertise écologique et de la transition écologique. Objectifs Environnementaux : Approfondir la compréhension des impacts à l'échelle des paysages : Étudier comment la configuration spatiale des habitats et l'intégration des CPV influencent la distribution et la dynamique des espèces, ainsi que le fonctionnement des écosystèmes régionaux. Développer des solutions de renaturation adaptées : Tester des cortèges floristiques spécifiques aux zones sous et hors panneaux pour rétablir la connectivité des habitats, en particulier pour les pollinisateurs, tout en assurant une qualité fourragère et un bon fonctionnement des sols. Transformer les CPV en zones perméables et intégrées : Contribuer à la Trame Verte et Bleue en rendant les CPV plus perméables et intégrées dans les réseaux écologiques à l'échelle du paysage. Fournir des connaissances et des outils pour une planification durable : Offrir des bases scientifiques et des outils opérationnels pour une gestion plus durable du développement photovoltaïque, conciliant transition énergétique, biodiversité et fonctionnalité des écosystèmes. Résultats Attendus : Des modèles de dynamique de population (SimOïko) paramétrés pour évaluer l'impact cumulé des CPV à l'échelle de quatre territoires. Des scénarios d'implantation de CPV avec différentes caractéristiques de conception et leur impact sur la biodiversité et la connectivité. Une évaluation de l'efficacité de la fonction de pollinisation à l'échelle des territoires étudiés grâce à SimOïko-CPF. Une extension des fonctionnalités de SimOïko pour évaluer les services écosystémiques rendus par les espèces nomades. Des recommandations concrètes pour les aménageurs, intégrant des outils de diagnostic et de prédiction basés sur des modèles spatiaux et fonctionnels. Une évaluation de l'impact du dimensionnement des CPV à différentes échelles spatiales sur la biodiversité, la connectivité et le fonctionnement des écosystèmes grâce à la télédétection. Des typologies de cortèges floristiques adaptés aux conditions microclimatiques sous et hors panneaux, testés sur deux sites (nord et sud-est de la France). Une évaluation de l'efficacité de ces semis différenciés pour améliorer la biodiversité (végétation, invertébrés) et le fonctionnement des écosystèmes (qualité fourragère, cycle des nutriments). Une évaluation de l’efficacité de la restauration pour la reconnexion entre les habitats semi-naturels et les CPV. Un guide de recommandations déployable pour les exploitants et aménageurs sur le choix de semis et les modalités de gestion associées dans les CPV.
Bénéficiaire : UNIVERSITE DE CAEN NORMANDIE
Localisation : Centre-Val de Loire, Centre-Val de Loire, FRANCE
Début : 01/10/2026 — Durée : 36 mois
Budget total : 552314.24 € — Aide ADEME : 299628.92 €
Statut : Suivi du projet