L’agrivoltaïsme combine l’énergie solaire à l’agriculture afin d’accroître l’efficacité de l’utilisation des terres, de produire des revenus et de générer une valeur sur les plans environnemental et social. Dans le plus récent épisode du balado Sustainability Leaders, Melissa Fifield, chef, Institut pour le climat de BMO, s’entretient avec Kathryn Beroš, fondatrice et première directrice générale de KAP Industry, un fournisseur mondial de solutions d’agrivoltaïsme, afin de découvrir comment la technologie pourrait également aider à relever le défi de la pénurie d’eau.

Écoutez l’épisode d’environ 20 minutes.

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Transcription

Kathryn Beroš :
L’agrivoltaïsme a cet énorme potentiel de donner aux agriculteurs la possibilité de continuer à cultiver leurs terres et de contribuer aux énormes ressources agricoles tout en réduisant leur demande en eau.

Michael Torrance :
Bienvenue au balado Sustainability Leaders. Je m’appelle Michael Torrance et je suis chef de la durabilité à BMO. Dans cet épisode, nous nous entretiendrons avec des professionnels de la durabilité de premier plan issus du milieu universitaire, des affaires, de l’investissement et des ONG afin d’explorer l’incidence du domaine de la durabilité en évolution rapide sur les pratiques d’affaires en matière de placement à l’échelle mondiale et sur notre monde.

Avis :
Les opinions exprimées dans ce balado sont celles des participants et non celles de la Banque de Montréal, de ses sociétés affiliées ou de ses filiales.

Melissa Fifield :
Bonjour, je m’appelle Melissa Fifield et je suis chef, Institut pour le climat de BMO. Je m’entretiens aujourd’hui avec Kathryn Beroš, fondatrice et première directrice générale de KAP Industry, un fournisseur mondial de solutions agrivoltaïques. L’agrivoltaïque combine l’énergie solaire à l’agriculture afin d’accroître l’efficacité de l’utilisation des terres, de produire des revenus et de générer une valeur sur les plans environnemental et social. Notre invitée aujourd’hui expliquera comment l’agrivoltaïque pourrait également aider à relever le défi de la pénurie d’eau, en particulier dans l’ouest des États-Unis.
Bienvenue, Kathryn. Pour nos auditeurs, pourriez-vous commencer par nous expliquer ce qu’est l’agrivoltaïque? Quel est le problème principal qu’il tente de résoudre?

Kathryn Beroš :
Bonjour, Melissa. Merci de m’avoir invitée. L’agrivoltaïque a tout d’abord été une solution en lien avec les problèmes de terrain : comment augmenter la productivité des terres? Comment régler ce conflit entre l’énergie solaire et la recherche d’un terrain plat à forte luminosité? Cela ressemble à une terre agricole, n’est-ce pas?
Le tout a commencé comme solution à la disponibilité des terrains, mais nous avons constaté que cet outil permet de traiter beaucoup d’autres problèmes. En parlant aux agriculteurs, trois défis ressortent. Il s’agit du coût de la main-d’œuvre, du coût de l’eau et de la variation des prix sur le marché. Je tiens à souligner qu’il s’agit d’agriculteurs californiens. Les problèmes sont différents aux États-Unis et à l’échelle mondiale. Cela dit, au bout du compte, le tout se résume aux coûts d’exploitation et à la variation des prix.
L’agrivoltaïque tient compte à la fois des coûts d’exploitation et de la variation des prix en offrant un flux de revenus prévisible et stable (nous aborderons également les avantages). Beaucoup d’agriculteurs ont des dettes qu’ils doivent contracter au début de chaque saison de croissance, avec l’espoir et l’intention de les rembourser après la récolte. L’agrivoltaïque leur permet d’avoir des liquidités à portée de main avant la récolte.

Melissa Fifield :
Pouvez-vous nous donner une idée de l’ampleur de l’adoption de ce type de technologie dans le secteur agricole? Il semble y avoir beaucoup de potentiel. J’aimerais savoir à quoi ressemble le taux d’adoption.

Kathryn Beroš :
Il y a une croissance aux États-Unis. AgriSolar et le National Renewable Energy Lab ont tous deux des cartes très détaillées qui montrent où se trouvent les exemples et les sites dans ce pays. Aux États-Unis, l’adoption principale se fera dans les habitats des pollinisateurs, ainsi que dans le cadre d’une approche de pâturage solaire. Ce sont les cas d’adoption les plus fréquents dans ce pays à l’heure actuelle.
Un élément en croissance qui m’enthousiasme beaucoup, c’est l’adoption d’un système de jumelage des cultures. Le tout a vu le jour au Colorado avec Jack’s Solar Garden, et nous voyons maintenant de plus en plus de sites surgir aux États-Unis qui associent des cultures à des systèmes d’énergie solaire.

Melissa Fifield :
En matière d’installation de système, quelle serait la différence de coût entre la construction et l’installation d’un système agrivoltaïque et un réseau solaire traditionnel installé sur un terrain ouvert?

Kathryn Beroš :
L’écart de coût est très variable, et il sera fondé sur le contexte à l’échelle mondiale. Il y a tellement de facteurs qui modifient les coûts. Je vous encourage donc fortement à ne pas vous appuyer sur les chiffres que je donne aujourd’hui, car je vous garantis que la réalité sera différente demain. Cela dit, il est important de comprendre ce qui fait augmenter les coûts afin que vous puissiez avoir une idée de l’incidence dans le contexte qui vous concerne.
La plus grande différence que nous voyons ici est liée à l’acier. Pour bon nombre de ces systèmes, nous aurons besoin d’un système de rayonnage plus en hauteur pour effectuer les activités en dessous, et cela se traduit par une augmentation de la demande en acier. Selon un dicton très courant, il faut creuser aussi profondément dans le sol que la hauteur atteinte. Donc, avec ces systèmes de rayonnage bâtis de plus en plus haut, vous devez utiliser une quantité d’acier correspondante sous la terre. Nous avons élaboré un outil de faisabilité financière pour aider les agriculteurs à déterminer si ce processus vaut la peine d’être poursuivi et confirmer que ce sera financièrement réalisable en fonction du contexte, de leurs activités et du type de système qu’ils souhaitent mettre en place.

Melissa Fifield :
Kathryn, vous avez eu l’occasion d’analyser les avantages et les défis de l’intégration de l’agrivoltaïque aux pratiques agricoles dans le comté de Kern, qui entoure Bakersfield, en Californie. Quels sont les principaux points à retenir de cette analyse? Avez-vous été surprise par l’une de vos conclusions?

Kathryn Beroš :
Je vais tout d’abord parler du contexte de Bakersfield et du comté de Kern. Bakersfield est le siège du comté de Kern, et la neuvième plus grande ville de Californie. Le comté de Kern est le troisième comté en production agricole de la Californie. L’an dernier, elle a généré un peu moins de 8 milliards de dollars en valeur économique annuelle sur le plan de l’agriculture. Le comté de Kern produit 80 cultures différentes et compte plus de 60 000 travailleurs agricoles permanents et saisonniers. Il s’agit d’une communauté très axée sur l’agriculture. De plus, c’est le deuxième producteur de gaz naturel en Californie, ainsi que le plus important producteur d’énergie renouvelable de l’État. L’agriculture et l’énergie y sont des économies fondamentales.
Dans le comté de Kern, certaines des cultures clés sont les noix. Noix de Grenoble, pistaches, amandes, etc. Il y a également beaucoup de citron dans la région. Je parle ici des oranges Cara Cara, des clémentines et des pamplemousses. Nous voyons également beaucoup de raisins de table.
Nous concentrons notre attention sur ce qui se passe en Californie en ce moment avec la Sustainable Groundwater Management Act; quelle sera l’incidence sur la communauté? Comment les systèmes agrivoltaïques peuvent-ils jouer un rôle? En examinant les répercussions de cette loi et les efforts visant à réduire la surexploitation des eaux souterraines en Californie, les experts prévoient une diminution de 20 % des terres agricoles disponibles et productives dans le comté de Kern seulement. Cela entraînerait des pertes économiques de 580 millions de dollars.
Nous avons donc travaillé avec la ville de Bakersfield et son Bureau du développement communautaire et économique pour établir si des mesures peuvent être prises pour atténuer ces 580 millions de dollars de pertes et veiller à ce que sa collectivité soit protégée et ait un avenir dans ces deux secteurs de base. L’agrivoltaïque, c’est-à-dire l’intégration de l’agriculture et de l’énergie, semble être une solution très positive et complète, mais nous cherchions à confirmer cette impression.
Nous avons donc commencé par comprendre quel système sera le plus facile, le plus productif et le plus réalisable sur le plan financier pour cette région? Compte tenu du contexte actuel en ce qui a trait à la disponibilité de l’interconnexion, de l’état actuel de la facturation nette et du coût en fonction de la hauteur, nous avons constaté qu’un système de huit pieds de hauteur « derrière le compteur » serait la première étape la plus réalisable en ce qui a trait à l’adoption de l’agrivoltaïque dans cette région.
En fonction de cette conception d’ensemble, quelles cultures conviennent le mieux au jumelage? Nous avons dû examiner les activités de toutes les cultures de la région. Pareil pour l’incidence de l’ombrage sur les cultures. Notre conclusion? Parmi toutes les cultures du comté de Kern, les raisins de table se sont démarqués comme ayant le potentiel le plus élevé pour un adepte de la première heure.
Il y a beaucoup de raisons pour lesquelles ils se démarquent. Par exemple, ils sont cueillis à la main, de sorte qu’au lieu d’avoir de l’équipement installé très en hauteur qui traverse les champs, il y a des gens qui travaillent dans les champs. Il s’agit d’une culture qui nécessite beaucoup de main-d’œuvre pour la récolte. En ce qui concerne la pulvérisation pendant le processus de culture, les tracteurs font habituellement de six à sept pieds de hauteur; ils peuvent donc passer sous ce système de huit pieds.

Melissa Fifield :
Vous avez mentionné la SGMA plus tôt. Pouvez-vous expliquer ce que cela signifie pour notre auditoire?

Kathryn Beroš :
L’acronyme SGMA signifie Sustainable Groundwater Management Act, une loi californienne dont l’objectif est d’atténuer la surexploitation des eaux souterraines. Elle est principalement axée sur les réserves d’eau et l’augmentation de la capacité des réservoirs d’eau. L’agrivoltaïsme a cet énorme potentiel de donner aux agriculteurs la possibilité de continuer à cultiver leurs terres et de continuer à contribuer aux énormes ressources agricoles tout en réduisant leur demande en eau. En parallèle, ils contribueront aux objectifs de la loi.

Melissa Fifield :
Dites-moi donc un peu comment la réduction de la lumière directe du soleil influence la croissance des raisins dans ce cas-ci. Je suis également curieuse de connaître l’incidence sur les gens qui cueillent ces raisins, car il semble y avoir un avantage assez important pour la santé humaine.

Kathryn Beroš :
Oui. Commençons avec les avantages pour la santé humaine. À cet égard, les travailleurs agricoles sont confrontés aux taux les plus élevés de décès liés à la chaleur. L’ombre projetée par les dispositifs agrivoltaïques permet de réduire la température de surface et la température de la peau. Nous constatons un potentiel incroyable pour protéger les travailleurs agricoles et réduire le stress thermique avec lequel ils doivent composer.
On n’en parle pas souvent, mais je crois que c’est l’aspect le plus important d’un système agrivoltaïque. Des endroits comme Central Valley et le comté de Kern ont habituellement deux semaines de chaleur extrême. Des prévisions font passer ce nombre à quatre semaines. Ces travailleurs qui ont l’habitude de vivre deux semaines à 45 ou 48 degrés Celsius devront composer avec quatre semaines du genre. Les cultures doivent tout de même être récoltées et l’exploitation doit se poursuivre. Pour y arriver, les travailleurs doivent être à l’extérieur pendant ces chaleurs. Récemment, j’ai vécu une période de chaleur à 48 degrés Celsius qui m’a marqué au fer rouge. Votre cerveau ne fonctionne pas de la même façon lorsque vous êtes à l’extérieur à de telles températures. Il y a quelque chose de très important dans le fait de pouvoir introduire de l’ombre et de s’assurer que les travailleurs agricoles ne sont pas exposés en plein soleil pendant ces températures intenses.
Du côté des cultures, si une personne profite de ce système, ses cultures en ressentiront également les effets bénéfiques. Chaque environnement est différent, alors il est très important de réfléchir aux répercussions en fonction du contexte. Dans un climat californien ou méditerranéen, vous pouvez vous attendre à des avantages. Lorsque vous intégrez de l’ombre, vous constatez une réduction du stress thermique. Dans le cas des systèmes irrigués, il y a de bonnes chances que les cultures ressentent une certaine soif en raison de la chaleur.
L’apport en ombre permet de réduire l’évapotranspiration. En retour, la culture transpire moins et est moins portée à consommer toute l’eau. Vous n’avez donc plus besoin de la même quantité d’eau pour soutenir le même volume de production.
Ce qui est encore plus emballant, c’est que nous avons vu des essais qui ont permis non seulement de réduire la demande en eau, mais aussi d’augmenter le rendement des cultures. Vous pouvez maintenant cultiver plus de nourriture avec moins d’eau.
Voici un autre élément emballant qui nous porte à croire que les raisins ont le potentiel le plus élevé : ces derniers sont vulnérables à la pluie. Pendant le dernier mois de croissance, le climat californien peut décider que c’est l’heure de la pluie. Ainsi, beaucoup d’entreprises doivent ajouter une bâche plastique au-dessus de leurs raisins pour les protéger contre la pluie pendant ce mois. Si vous utilisez des produits agrivoltaïques, vous offrez un niveau de protection supplémentaire à vos cultures et vous n’avez pas à vous soucier d’ajouter cette bâche.

Melissa Fifield :
Il semble qu’il y ait beaucoup d’avantages imprévus à installer ces systèmes qui ne faisaient pas nécessairement partie de la conception initiale, des avantages non seulement pour la santé humaine, mais aussi pour les préférences des consommateurs et les pratiques agricoles en général. Vous avez mentionné l’incidence sur l’eau et l’évaporation, l’utilisation de l’eau, etc. Mais dans quelle mesure l’agrivoltaïque est-elle une solution évolutive en ce qui a trait aux problèmes de pénurie d’eau?

Kathryn Beroš :
Prenons le comté de Kern comme exemple. Nous avons vu 60 000 acres de champs de raisins qui seraient des candidats parfaits pour l’application d’un dispositif agrivoltaïque. Si nous appliquions l’agrivoltaïque à la totalité de ces 60 000 acres, non seulement cela doublerait la production d’énergie renouvelable dans le comté de Kern, mais cela permettrait également d’économiser suffisamment d’eau pour 54 000 ménages.
Selon les résultats obtenus en France, dans une région où le climat est très semblable, nous constatons une réduction de 12 % à 32 % de la demande d’eau lorsque l’outil est appliqué aux raisins. Vous pouvez donc imaginer que si vous l’appliquez à 60 000 acres, les économies d’eau deviennent conséquentes.
Au-delà des économies d’eau, en ce qui a trait à l’expansion de l’agrivoltaïque, il ne s’agit pas seulement d’en arriver à un point où nous voyons des associations agrivoltaïques de cultures à l’échelle des services publics (oui, c’est possible). On n’en parle pas souvent, mais c’est le rêve. Il s’agit également de réfléchir à l’ampleur des applications doubles possibles. Je parle d’accroître la recherche sur l’aquavoltaïque et de comprendre l’interaction d’un système solaire flottant sur l’eau douce et la vie marine pour voir comment cela peut jouer un rôle dans la réduction de l’évaporation de l’eau et la protection de nos systèmes d’eau.

Melissa Fifield :
C’est incroyable. Je vais vous demander si vous souhaitez ajouter quelque chose avant de conclure.

Kathryn Beroš :
Je ne peux pas parler du travail accompli à Bakersfield sans remercier tous ceux qui y ont participé : merci à tout le monde. Je lance maintenant un appel ouvert. Si vous avez des questions au sujet de l’agrivoltaïque, si vous pensez que ce pourrait être une solution pour vous et si vous envisagez de l’intégrer comme approche à votre stratégie, n’hésitez pas à communiquer avec nous. Vous n’avez qu’à vous rendre sur le site kapindustry.com.

Melissa Fifield :
Génial. Merci beaucoup d’avoir été notre invitée aujourd’hui, Kathryn, et du travail incroyable que vous faites pour examiner la façon dont ces solutions technologiques peuvent nous aider à relever la multitude de défis et à repérer les occasions dans le secteur agricole pendant notre avancée vers un avenir carboneutre. Merci de votre présence aujourd’hui.

Kathryn Beroš :
Merci de m’avoir invitée, et merci à BMO d’avoir organisé cet incroyable entretien.

Michael Torrance :
Merci d’avoir écouté cet épisode de Sustainability Leaders. Ce balado est présenté par BMO. Vous trouverez notre émission sur Apple Podcasts, Spotify ou votre lecteur de balados préféré. Cliquez sur le bouton de suivi pour être avisé lorsque de nouveaux épisodes sont publiés.
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