Un ranch solaire vise à prouver que faire paître le bétail sous les panneaux est une solution gagnant-gagnant

De loin, la petite ferme solaire du centre du Tennessee ressemble à d'autres qui parsèment désormais l'Amérique rurale, avec des rangées de panneaux noirs absorbant les rayons du soleil, créant un flux d'électricité propre.

Mais sous les panneaux se trouvent des pâturages luxuriants, et non du gravier, dont profite un petit troupeau de bovins qui passe ses journées à grignoter de l'herbe et à se reposer à l'ombre.

Silicon Ranch, propriétaire de la ferme de 40 acres à Christiana, à l'extérieur de Nashville, estime que le pâturage du bétail est la prochaine frontière de ce qu'on appelle l'agrivoltaïque, qui implique principalement la culture ou le pâturage des moutons sous les panneaux.

La société solaire a lancé le projet la semaine dernière et passera l’année prochaine à démontrer aux agriculteurs que des troupeaux de bétail beaucoup plus importants peuvent également prospérer sur les sites solaires. En cas de succès, affirment les défenseurs, cela pourrait relancer de nouveaux projets pour répondre à la demande croissante d’électricité entraînée par l’expansion rapide des centres de données – sans contribuer au réchauffement climatique – et aider les éleveurs de bétail à conserver leurs terres et leurs moyens de subsistance.

« L'énergie solaire est l'un des outils les plus puissants dont nous disposons pour réduire les émissions et… son coût est compétitif par rapport aux combustibles fossiles », a déclaré Taylor Bacon, doctorant à l'Université d'État du Colorado qui a étudié les résultats écologiques des sites de pâturage solaire. « Je pense que nous commençons à voir suffisamment de recherches pour que, lorsque vous les faites bien, l'utilisation des terres puisse être plus une opportunité qu'un inconvénient. »

Faire de la place au bétail

Bien qu’il y ait beaucoup plus de bovins que de moutons aux États-Unis, leur taille pose des problèmes sur les sites solaires, où les équipements coûteux et les animaux – qui peuvent peser plus d’une demi-tonne – doivent être protégés.

Les panneaux solaires équipés d'un système de suivi peuvent pivoter à des angles presque verticaux pour capter les rayons du soleil, laissant peu de place en dessous pour le bétail. Le simple fait de surélever les panneaux est d'un coût prohibitif en raison de la quantité d'acier nécessaire. Silicon Ranch a donc légèrement surélevé les panneaux, mais a également développé un logiciel que les travailleurs activent pour tourner les panneaux presque à l'horizontale lorsque le bétail est en train de paître, leur donnant ainsi de la place pour se promener, a déclaré Nick de Vries, directeur technologique de l'entreprise.

Les travailleurs font alterner le bétail – actuellement 10 vaches et leurs veaux – entre les enclos tous les quelques jours afin que les panneaux situés sur la partie non pâturée du site fonctionnent normalement, générant ainsi une fourniture d'environ 5 mégawatts d'électricité pour Middle Tennessee Electric, une coopérative électrique rurale.

L’espoir est que la technologie soit finalement adoptée plus largement, ont déclaré les responsables de l’entreprise.

« Nous savons que cela fonctionne », a déclaré De Vries. « Mais il faut le prouver à d'autres personnes. »

Quels sont les avantages pour les agriculteurs ?

Pour les entreprises solaires, les terres agricoles sont généralement plus faciles à aménager que d’autres types de sites. Mais de nombreux agriculteurs – et communautés – devront être convaincus que le pâturage solaire leur sera bénéfique en raison des pratiques passées qui détruisaient la couche arable et mettaient définitivement les terres hors production.

« Pour de nombreux acteurs agricoles, il est offensant de voir des terres agricoles de haute qualité être nivelées et empilées alors qu'il s'agit d'un héritage d'une famille d'agriculteurs », a déclaré Ethan Winter, directeur national de l'énergie solaire intelligente à l'American Farmland Trust.

Mais il voit le potentiel des partenariats de pâturage solaire pour aider les agriculteurs à maintenir leurs terres en production et à gagner un revenu supplémentaire à une époque où il est de plus en plus difficile de gagner de l'argent en cultivant et en élevant seuls.

Un veau se tient sous des panneaux solaires

« L'agriculture se trouve actuellement dans une situation très difficile » en raison des guerres commerciales, des extrêmes climatiques, de l'augmentation des coûts et de la pression pour vendre, a déclaré Winter. « Alors peut-être que c'est le moment où nous pouvons aider les États à répondre à leurs besoins énergétiques et à le faire d'une manière qui offre de nouvelles opportunités aux agriculteurs. »

Cette année, Silicon Ranch disposera de près de 15 000 acres de pâturages – principalement des moutons – depuis son lancement il y a cinq ans, et travaille avec des éleveurs, des agriculteurs, des chercheurs universitaires et d’autres pour adopter les meilleures pratiques permettant de maintenir les sols et les animaux en bonne santé.

Ce qu'ils ont découvert, c'est que les pâturages situés sous des panneaux solaires retiennent plus d'humidité, ce qui les rend plus tolérants à la sécheresse, a déclaré Anna Clare Monlezun, une éleveuse et scientifique de l'écosystème des parcours qui travaille sur le projet du Tennessee. Le pâturage à l’ombre rend également les animaux moins sujets au stress thermique, ce qui leur permet de prendre plus de poids et de boire moins d’eau.

« Il y a plus de gagnant-gagnant que de compromis », a-t-elle déclaré.

Les moutons se sont déjà révélés bien adaptés aux sites solaires, avec plus de 130 000 acres broutés en 2024, un nombre qui a certainement augmenté, a déclaré Kevin Richardson, directeur principal de l'American Solar Grazing Assn.

Mais pour le bétail, l'industrie doit encore surmonter les défis liés à la conception des sites et être capable d'étendre ses opérations tout en développant des incitations économiques appropriées pour les éleveurs, a déclaré Richardson.

« Une fois que nous aurons cela, je pense que nous verrons davantage de sites solaires utilisant du bétail ou des pâturages multi-espèces avec des moutons et des bovins », a-t-il déclaré.

Les agriculteurs gagnent souvent environ 1 000 dollars l'acre en louant leurs terres pour l'énergie solaire, soit facilement 10 fois plus que ce qu'ils gagnaient historiquement grâce à l'agriculture traditionnelle, a déclaré Winter, du Farmland Trust. Cela peut les aider à diversifier leurs opérations, à rembourser leurs dettes et à acheter davantage de terres.

« Je pense que vous commencerez à entendre davantage d'intérêt de la part des agriculteurs qui sont actuellement confrontés à un sérieux mur financier et qui recherchent des opportunités de diversification des revenus qui maintiennent la production de leurs terres », a déclaré Winter. « Nous avons besoin et voulons accroître la capacité énergétique de l'Amérique, mais pas au détriment de nos meilleures terres agricoles ou aux dépens des moyens de subsistance agricoles. »

Webber et Bickel écrivent pour Associated Press.