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Photovoltaïque agricole : le guide pour calculer la rentabilité

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Sur une exploitation agricole, le photovoltaïque est un levier économique capable de transformer une toiture ou un hangar en source d’économies et de revenus.

Le véritable enjeu n’est pas d’installer le maximum de panneaux, mais de vérifier la rentabilité en conditions réelles : coût complet du projet, mode de valorisation de l’électricité selon que vous autoconsommez ou vendez. Sans cette lecture, le retour sur investissement peut s’allonger nettement.

Dans ce guide, vous allez apprendre à estimer la rentabilité d’un projet photovoltaïque agricole, comparer les scénarios, intégrer les coûts et aides à prévoir, et éviter les erreurs qui font dérailler un projet pourtant rentable sur le papier.

Qu'est-ce que le photovoltaïque agricole et quels sont ses usages ?

Le photovoltaïque agricole regroupe plusieurs types d’installations, mais les plus courantes restent les plus pragmatiques : toitures de constructions agricoles (hangars, ateliers, stabulations, chambres froides) et ombrières qui protègent du matériel tout en produisant de l’énergie.

À côté, il y a l’agrivoltaïsme. En France, c’est un cadre spécifique : l’installation doit contribuer durablement à l’agriculteur et rendre au moins un service (protection climatique, bien-être animal, etc.). Dit autrement : si la production agricole devient décorative, le projet peut être contesté.

Quelle rentabilité moyenne attendre des panneaux solaires sur une exploitation agricole ?

La rentabilité moyenne est un piège, parce qu’elle mélange des projets incomparables : ferme très électrifiée vs exploitation peu consommatrice, toiture proche d’un point de raccordement vs connexion au réseau complexe, consommation directe pilotée vs excédent vendu à bas prix.

En revanche, on peut donner un repère fiable : la rentabilité dépend d’abord du scénario de valorisation.

  • En autoconsommation + vente du surplus : une grande partie de la valeur vient de l’électricité que vous n’achetez plus. C’est souvent le modèle le plus robuste quand la ferme consomme en journée.
  • En vente totale : le revenu est simple à lire (kWh × tarif d’achat), mais vous continuez à acheter votre électricité au prix du marché pour vos besoins.
  • Avec un tiers-investisseur : vous captez une valeur plus tranquille (loyer / partage), mais vous abandonnez une partie de la marge contre une réduction du risque et de l’investissement.

Autoconsommation, vente du surplus, vente totale : impact direct sur la rentabilité

🕒 Quand la ferme utilise l’énergie au bon moment

La consommation directe est particulièrement adaptée à des usages agricoles diurnes : ventilation, pompes, ateliers, froid. Le levier clé est le taux d’autoconsommation, c’est-à-dire la part de production consommée sur place tous les ans.

Plus ce taux est élevé, plus la rentabilité grimpe, parce que l’électricité « évitée » se valorise au prix réel de votre kWh (souvent bien supérieur au tarif de rachat de la surproduction). Et en plus, il existe une prime solaire selon les conditions et la puissance.

💶 Vente totale : lisible, mais dépendante du tarif et du coût complet

En vente totale, vous vendez 100% de la production photovoltaïque à un tarif encadré.

L’avantage : la recette est prévisible.
Le point de vigilance : le modèle dépend plus fortement du CAPEX (investissement initial) et des liaisons au réseau public.

EDF OA décrit le contrat S21 et précise notamment les paramètres (puissance, trimestre de demande complète de raccordement, vente totale ou surplus) et des changements introduits depuis 2025.

⚖️ Tableau comparatif

Point de décision Autoconsommation + surplus Vente totale
Valeur principale Économies de facture Revenus de vente
Dépendance au profil de conso Forte Faible
Dépendance au prix du kWh acheté Forte Faible
Dépendance au coût d’achat OA Moyenne Forte
Meilleur cas typique Exploitations électrifiées en journée Très grandes toitures / conso diurne faible

Prix de rachat et primes : ce qu’il faut regarder

Pour les installations solaires sur bâtiments, hangars et ombrières, les prix d’achat et primes sont publiés et mis à jour périodiquement.

L’État synthétise l’évolution de la prime à l’autoconsommation et de la surproduction, avec des exemples compréhensibles.

Comment calculer la rentabilité d’un hangar photovoltaïque ?

📊 Estimer la production (kWh/an) avec un outil fiable

La production solaire dépend du productible (ensoleillement + orientation + inclinaison + ombrages). L’outil de référence gratuit largement utilisé est PVGIS : il permet d’obtenir une estimation de production selon le lieu et la configuration du terrain.

Une formule simple pour cadrer :
Production annuelle ≈ Puissance (kWc) × Productible (kWh/kWc/an) × (1 – pertes)

💶 Valoriser cette production selon le scénario

En consommation sur site, on calcule :

  • La part autoconsommée × votre prix réel du kWh (idéalement TTC et sur votre contrat) ;
  • La part vendue en surplus × tarif OA.

En vente totale, c’est :

  • Production × tarif OA.

🛠️ Intégrer le coût complet

C’est le point où la rentabilité se joue : une installation photovoltaïque bon marché sur devis peut devenir moyenne si la mise en réseau ou les contraintes du terrain explosent. Sur le branchement au réseau électrique, Enedis est la référence.

Cas pratique chiffré : autoconsommation agricole (36 kWc)

On prend un cas typique : hangars de ferme avec consommation diurne. Hypothèses volontairement simples (à ajuster avec vos chiffres) :

  • Puissance : 36 kWc ;
  • Productible : 1 150 kWh/kWc / an (à confirmer via PVGIS ;
  • Production annuelle : 36 × 1 150 = 41 400 kWh / an ;
  • Taux d’autoconsommation : 60% ;
  • Prix du kWh évité : 0,20 € ;
  • Surplus : vendu au tarif OA applicable (barème trimestriel).

Rendement économique :
L’essentiel du gain vient des kWh autoconsommés. Si le taux d’autoconsommation solaire glisse de 60% à 35% faute de pilotage, la rentabilité se dégrade nettement. À l’inverse, si vous adaptez certains usages pour consommer plus au bon moment, le retour sur l’investissement photovoltaïque se raccourcit.

Cas pratique chiffré : hangar en vente totale (100 kWc)

On prend une toiture généreuse en panneaux solaires et une logique de vente totale :

  • Puissance : 100 kWc ;
  • Productible : 1 150 kWh/kWc / an (à confirmer PVGIS) ;
  • Production : 115 000 kWh / an ;
  • Revenus : production × tarif OA (barème S21).

Ce modèle fonctionne quand :

  1. Le coût d’installation au kWc reste maîtrisé (effet d’échelle) ;
  2. Le raccordement ne plombe pas les coûts/délais ;
  3. La toiture est saine et le chantier ne cache pas de surcoûts.

Coûts initiaux et aides financières : ce qu’on intègre dans un calcul

Les dispositifs de soutien et les conditions générales varient selon la puissance, le mode de valorisation de l’électricité et la configuration du projet. Il est donc important de vérifier l’éligibilité aux aides disponibles, ainsi que les règles applicables liées à la consommation sur site et au rachat de l’électricité.

Pour éviter un calcul optimiste, il faut intégrer :

  • Le coût total de l’installation photovoltaïque (matériel + chantier + études) ;
  • Le branchement au réseau (souvent sous-estimé) ;
  • Une maintenance/assurance réaliste ;
  • Et sur une vision de 15 à 20 ans, le remplacement de certains composants.

Les facteurs qui font varier la rentabilité

La localisation joue, évidemment, mais dans la réalité les plus gros écarts viennent de détails très concrets : un ombrage régulier non détecté, une orientation sous-optimale, un raccordement coûteux, ou des panneaux solaires trop grands par rapport à la consommation diurne.

Le taux d’autoconsommation est souvent le facteur n°1 en terrain agricole électrifié. C’est un indicateur opérationnel : il ne dépend pas uniquement du soleil, mais aussi de l’organisation des usages

Voici la liste que je garde ici, parce qu’elle aide à décider vite :

  • Si vous avez des usages diurnes stables : priorité à l’autoconsommation + surplus ;
  • Si vous avez peu de conso en journée mais une grande toiture : vente totale à étudier ;
  • Si vous voulez limiter l’investissement et le risque : tiers-investisseur, mais négociation du contrat cruciale.
Hangar agricole avec des panneaux photovoltaïques
Hangar agricole avec des panneaux photovoltaïques

Risques et pièges à éviter

Le piège classique, c’est de signer sur une rentabilité standard sans avoir verrouillé les trois points qui font dérailler un projet : raccordement, structure du bâtiment et scénario de valorisation.

Deux signaux d’alerte reviennent souvent :

  1. 🚫 Un projet où la production est dimensionnée « au maximum » sans lien avec la consommation réelle ;
  2. ⏱️ Un projet où le raccordement est abordé tard (alors que c’est un facteur de coût et de délai).

Préservation environnementale, indépendance énergétique et productivité

Un projet photovoltaïque agricole ne se résume pas à un calcul de rentabilité. Sur toiture ou hangar, il permet de produire une électricité bas carbone en valorisant une surface déjà bâtie, ce qui contribue à la préservation environnementale en limitant l’impact foncier et en réduisant l’empreinte énergétique de l’exploitation.

Il apporte aussi une forme d’indépendance énergétique : en autoconsommation, une partie des besoins est couverte sur place par les panneaux solaires, ce qui amortit la volatilité des prix et sécurise un poste de charge devenu stratégique. Cette logique s’inscrit dans les orientations nationales portées par la loi énergie et climat, qui renforce la trajectoire de décarbonation et l’essor des énergies renouvelables.

Enfin, la productivité énergétique ne dépend pas seulement de la puissance installée, mais de l’adéquation entre production et usages : une installation photovoltaïque bien dimensionnée et bien orientée, avec peu d’ombrage et un bon taux d’autoconsommation, crée souvent plus de valeur qu’un projet surdimensionné.

Conclusion : la rentabilité du photovoltaïque agricole se construit

Un projet photovoltaïque agricole rentable est un projet où la production est cohérente avec le terrain, où les coûts sont complets (raccordement inclus), et où le scénario colle à la réalité du terrain.

Si vous souhaitez aller plus loin, Girosun peut vous accompagner pour valider la faisabilité, simuler la production photovoltaïque et la rentabilité selon plusieurs scénarios, puis sécuriser le projet jusqu’au raccordement et au suivi de performance.

À propos de l'auteur

Image de François-Éric Legiret
François-Éric Legiret

Directeur de l'entreprise Girosun

Expert en technologies solaires, je partage mes connaissances sur les trackers solaires et les ombrières photovoltaïques pour maximiser l’efficacité énergétique de vos installations.

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