Pompage solaire pour l'irrigation : comment concevoir une installation rentable

Sur cette page

• Ce qu'est un pompage solaire et les éléments qui le composent
• Pompage solaire isolé ou raccordé : la différence juridique
• Avec quelle heure du tarif le soleil est en concurrence
• Comment dimensionner un pompage solaire
• Avant les panneaux, le permis pour l'eau
• Aides pour le pompage solaire d'irrigation
• Comment nous procédons chez ER Ingeniería
• Questions fréquentes
• Sources

Ce qu'est un pompage solaire et les éléments qui le composent

Un système de pompage solaire comporte quatre parties. Le générateur photovoltaïque produit du courant continu. Le variateur de fréquence (ou convertisseur) le transforme et ajuste la vitesse de la pompe au rayonnement disponible à chaque instant : si un nuage passe et que le rayonnement baisse peu, la pompe tourne plus lentement au lieu de s'arrêter net ; en dessous d'un seuil, elle s'arrête. La pompe, immergée en puits ou de surface, déplace l'eau. Et le système de contrôle décide quand démarrer, quel secteur irriguer et que faire s'il manque du soleil ou s'il y a trop d'eau.

L'élément le plus souvent oublié est le stockage. En irrigation agricole, on stocke presque jamais des kilowatts dans des batteries : on stocke de l'eau. Un bassin ou un réservoir surélevé permet de pomper aux heures d'ensoleillement et d'irriguer ensuite, au moment que réclame la culture. C'est pourquoi, dans de nombreuses exploitations, c'est le bassin qui fait fonctionner un pompage solaire.

Les systèmes de pompage photovoltaïque isolés disposent de leur propre norme internationale de qualification et de mesure des performances, l'IEC 62253, qui couvre l'ensemble motopompe raccordé au générateur directement ou par l'intermédiaire d'un convertisseur [1]. C'est la référence à demander lorsqu'on compare des équipements.

Pompage solaire isolé ou raccordé : la différence juridique

La frontière est tracée par le Real Decreto 244/2019, qui régit l'autoconsommation. Une installation isolée est celle dans laquelle « il n'existe à aucun moment de capacité physique de connexion électrique avec le réseau », et le décret ajoute que les installations déconnectées du réseau au moyen d'interrupteurs ou équivalents ne sont pas considérées comme isolées [2]. Les installations isolées sont exclues de son champ d'application.

En pratique, un pompage dont le panneau et le branchement de la compagnie sont reliés par un commutateur, même s'il n'injecte jamais dans le réseau, n'est pas isolé. C'est de l'autoconsommation, et elle s'instruit comme telle. Lorsque l'installation est raccordée, le décret distingue deux modalités : sans excédents, qui exige un mécanisme antiretour empêchant d'injecter de l'énergie dans le réseau, et avec excédents, qui permet de l'injecter [2].

Si l'exploitation a déjà d'autres consommations, le pompage solaire se conçoit avec elles. C'est le même travail que nous faisons dans nos installations d'autoconsommation, avec la pompe comme charge principale.

Avec quelle heure du tarif le soleil est en concurrence

Si l'exploitation est raccordée au réseau, le kilowattheure solaire n'est pas en concurrence avec « l'électricité » en général : il l'est avec le prix de la période où l'on aurait irrigué sans panneaux. Et dans les tarifs d'accès au réseau de l'électricité espagnole, du lundi au vendredi, les heures d'ensoleillement ne tombent presque jamais dans la période la moins chère.

La Circular 3/2020 de la CNMC répartit l'année en saisons et la journée en six périodes pour les raccordements de plus de 15 kW, qui paient les tarifs d'accès 3.0TD ou 6.1TD [3]. Du lundi au vendredi, de 0 h à 8 h, c'est toujours P6, la période la moins chère, et les samedis, dimanches et jours fériés nationaux sont en P6 toute la journée [3]. Voici ce que donnent les mois de campagne dans la péninsule :

Périodes des tarifs d'accès du lundi au vendredi hors jours fériés, selon la Circular 3/2020 de la CNMC [3]. De 8 h à 9 h et de 22 h à 0 h, c'est la même période que de 14 h à 18 h. Le prix final de chaque période dépend en outre du contrat d'énergie de chaque exploitation.

Lu avec le calendrier d'irrigation sous les yeux, le tableau dit deux choses. La première : en juillet, le mois de plus forte demande pour de nombreuses cultures, de 9 h à 14 h et de 18 h à 22 h, c'est P1, et de 14 h à 18 h, c'est P2, les deux périodes d'accès les plus chères de l'année. C'est là que le pompage solaire fait économiser le plus. La seconde : celui qui irrigue aujourd'hui la nuit ou le week-end est déjà en P6, et pour lui l'économie solaire se compare à l'heure la moins chère. Dans ce cas, passer l'irrigation en journée ne vaut la peine que si la culture et le bassin le permettent.

C'est pourquoi nous ne donnons pas de chiffre d'économie générique : il résulte du croisement des heures d'irrigation réelles de chaque exploitation avec ses périodes. La loi prévoit en outre que le contrat d'accès pour l'irrigation puisse avoir deux puissances différentes sur 12 mois, « dans les termes déterminés par voie réglementaire » [4]. Avant de dimensionner la puissance souscrite, il convient de confirmer auprès du fournisseur quelle option est disponible aujourd'hui.

Comment dimensionner un pompage solaire

L'ordre est important. Si l'on commence par les kilowatts, l'installation est grande en avril et trop juste en juillet. On commence par l'eau :

1. Besoin en eau du mois le plus exigeant, en mètres cubes par jour, selon la culture, la surface et le système d'irrigation.
2. Hauteur manométrique totale : profondeur du niveau dynamique du puits, dénivelé jusqu'au bassin ou à la parcelle, pertes de charge dans les canalisations et pression requise par le système d'irrigation.
3. Débit et pompe : avec les deux données précédentes et les heures d'ensoleillement utiles, on choisit la pompe solaire sur sa courbe de fonctionnement, et non sur sa puissance nominale.
4. Champ solaire : il se calcule avec le rayonnement du site. L'outil PVGIS du Centre commun de recherche de la Commission européenne dispose d'un module spécifique pour les systèmes isolés [5].
5. Stockage : le volume du bassin ou du réservoir qui couvre les heures sans soleil et les jours nuageux.

Le système d'irrigation compte aussi. Selon la dernière enquête ESYRCE du ministère de l'Agriculture, en 2025, l'irrigation localisée occupait 2 181 494 hectares, soit 58,47 % de la surface irriguée en Espagne, devant la gravité, l'aspersion et les enrouleurs automoteurs [6]. Le goutte-à-goutte a besoin d'une pression stable dans la conduite. Le variateur la maintient tant que la puissance est suffisante ; pour qu'un passage de nuages ne laisse pas des secteurs avec une faible pression, il faut en plus un bassin, un réservoir surélevé ou l'appoint du réseau.

Avant les panneaux, le permis pour l'eau

Un pompage solaire ne régularise pas l'eau qu'il prélève. La Ley de Aguas permet d'utiliser sur un terrain les eaux de sources situées à l'intérieur ou les eaux souterraines « lorsque le volume total annuel ne dépasse pas 7 000 mètres cubes », et, dans les aquifères déclarés surexploités ou à risque de l'être, exige une autorisation pour les nouveaux ouvrages même dans ce cas [7]. Tout autre usage privatif requiert une concession administrative de l'organisme de bassin [7].

Cette limite est basse pour une irrigation professionnelle ; il est donc habituel que l'exploitation ait besoin d'une concession. Nous le vérifions au départ : concevoir le pompage pour un débit supérieur à celui concédé, c'est concevoir une installation qu'on ne peut pas utiliser entièrement.

Aides pour le pompage solaire d'irrigation

Le programme national d'aides à l'autoconsommation du Real Decreto 477/2021 est resté en vigueur jusqu'au 31 décembre 2023 [8]. En septembre 2026, nous n'avons trouvé aucun appel à projets national ouvert pour l'irrigation solaire dans les exploitations individuelles ; il convient donc de consulter les dispositifs régionaux au cas par cas.

Les financements publics sont en revanche arrivés jusqu'aux communautés d'irrigants. Un exemple proche : en mars 2025, le ministère de l'Agriculture a remis à la Comunidad de Regantes de Balazote-La Herrera, à Albacete, une centrale photovoltaïque flottante pour son système d'irrigation, avec un investissement de 3 052 588 euros et un financement public pouvant atteindre 80 % des dépenses éligibles, grâce aux fonds du Plan de relance. Elle dessert 445 agriculteurs et 5 580 hectares à Balazote, La Herrera et Lezuza [9].

Comment nous procédons chez ER Ingeniería

Nous réalisons le pompage solaire de bout en bout : étude de l'eau et de la consommation, conception, mise en conformité de l'installation, réalisation et support après la mise en service. Pour le contrôle, nous avons SuitER Irrigation solaire, l'application mobile de notre logiciel industriel SuitER, qui programme l'irrigation selon la période horaire de tarification électrique et la puissance solaire disponible. Si le projet prend l'échelle d'une centrale, nous l'abordons comme une centrale photovoltaïque.

Sources

1. International Electrotechnical Commission. (2011). IEC 62253:2011 Photovoltaic pumping systems: Design qualification and performance measurements. https://webstore.iec.ch/en/publication/6636
2. Real Decreto 244/2019, de 5 de abril, por el que se regulan las condiciones administrativas, técnicas y económicas del autoconsumo de energía eléctrica. Boletín Oficial del Estado, 83. https://www.boe.es/buscar/act.php?id=BOE-A-2019-5089
3. Circular 3/2020, de 15 de enero, de la Comisión Nacional de los Mercados y la Competencia, por la que se establece la metodología para el cálculo de los peajes de transporte y distribución de electricidad (art. 7). Boletín Oficial del Estado, 21. https://www.boe.es/buscar/act.php?id=BOE-A-2020-1066
4. Ley 1/2018, de 6 de marzo, por la que se adoptan medidas urgentes para paliar los efectos producidos por la sequía en determinadas cuencas hidrográficas. Boletín Oficial del Estado, 57. https://www.boe.es/buscar/doc.php?id=BOE-A-2018-3171
5. Joint Research Centre, Commission européenne. (s. d.). Photovoltaic Geographical Information System (PVGIS). https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/
6. Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación. (2025). Análisis de los regadíos españoles 2025. Encuesta sobre Superficies y Rendimientos de Cultivos (ESYRCE). https://www.mapa.gob.es (PDF)
7. Real Decreto Legislativo 1/2001, de 20 de julio, por el que se aprueba el texto refundido de la Ley de Aguas (arts. 54 y 59). Boletín Oficial del Estado, 176. https://www.boe.es/buscar/act.php?id=BOE-A-2001-14276
8. Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía. (s. d.). Incentivos autoconsumo y almacenamiento con fuentes de energías renovables (RD 477/2021). https://www.idae.es/ayudas-y-financiacion/para-energias-renovables-en-autoconsumo-almacenamiento-y-termicas-sector/incentivos-autoconsumo-y-almacenamiento-con-fuentes-de-energias-renovables-rd-4772021
9. Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación. (2025, 20 de marzo). El Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación entrega a la Comunidad de Regantes de Balazote-La Herrera (Albacete) una planta solar fotovoltaica flotante. https://www.mapa.gob.es