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Les cadastres solaires

Outils de planification solaire

A quoi sert un cadastre solaire ?

Un cadastre solaire est un outil servant à mesurer le potentiel solaire. Pour un territoire, disposer de cette évaluation permet d'encourager le développement de la filière. Ces outils peuvent ainsi répondre aux objectifs suivants :

  • Prendre conscience de l’importance du gisement et disposer de chiffres sur ce gisement, ventilés par tailles d’installations potentielles ;
  • Informer les habitants et les propriétaires de bâtiments du potentiel solaire de leurs toits et les encourager à investir ;
  • Identifier les zones a priori favorables à des projets de production au sol ;
  • Intégrer le développement du solaire dans la planification urbaine.

Les unités du potentiel solaire

Le potentiel solaire peut s'exprimer en données d'ensoleillement (kWh/m² par an), en puissance d'installation photovoltaïque (kWc), en production annuelle possible (kWh/an), en nombre d'heures de production à puissance nominale (h).

Exemples de cadastres solaires urbains

Lyon : le cadastre solaire à l'échelle du quartier de Sainte Blandine

Vue aérienne des limites du quartier de Ste Blandine

Le Plan Énergie Climat du Grand Lyon prévoit un projet de développement des énergies renouvelables comprenant notamment des actions de communication et d'information. Parmi les outils envisagés, le cadastre solaire permet, de façon interactive, de mettre à disposition des habitants d'un quartier ou d'une ville des informations sur les possibilités d'installation d'un système solaire photovoltaïque sur un bâtiment donné. S'inspirant de nombreux exemples existants à l'international, ce cadastre solaire a vocation à être étendu à l'ensemble de l'agglomération du Grand-Lyon.

Il se limite aujourd'hui au périmètre du quartier Sainte-Blandine. Le calcul du potentiel solaire et sa traduction en cadastre a été réalisé par HESPUL. Cette étude a été financée par la SPL Lyon-Confluence dans le cadre d'une analyse sur les possibilités de rénovation et de réduction des consommations énergétiques.

 

Extrait du cadastre solaire Ste Blandine

Ce cadastre est un outil pratique pour communiquer auprès des habitants du quartier à propos du potentiel photovoltaïque de leur toiture. L'outil est en ligne sur internet et permet d'obtenir, pour chaque toit, les informations suivantes :

  • surface du toit ;
  • type de toiture ;
  • orientation ;
  • puissance pouvant être installée ;
  • production annuelle possible.

Exemples de cadastres solaires ruraux

Vitry-en-Montagne : le cadastre solaire à l'échelle d'un village

Le cadastre solaire du village de Vitry-en-Montagne a été réalisé à la main par un particulier, Mr Claude Meunier.

Extrait du cadastre solaire du village de Vitry en Montagne©Claude Meunier

La réalisation du cadastre a consisté à mettre en évidence les toitures, de surface suffisante, bien orientées. Un tour du village a été entrepris pour tenir compte de l'orientation des lignes de faîte. Étant donnés les conditions financières et l'ensoleillement constaté sur le Plateau de Langres, le potentiel s'est réduit aux toitures de plus de 60m2 utiles, soit 3 toitures finalement retenues.

L'objectif d'un cadastre solaire est de donner envie aux maîtres d'ouvrage de réaliser des projets

Différents outils pour différents objectifs

On distingue plusieurs types de cadastre solaire :

  • A destination du grand public : outil en ligne, dont l’utilisation est intuitive voire ludique et permet en quelques « clics » de disposer pour une toiture d’une estimation de la puissance installable, de la production et des recettes associées, et d’un montant d’investissement
  • A destination des collectivités : outil SIG apportant des chiffres sur les puissances installables par taille de projets, permettant de fixer des objectifs pour le territoire (par exemple dans le cadre d’un PCAET) selon le type de cibles (particuliers, tertiaire, bâtiments publics, ombrières de parking, centrales au sol). Ce type de cadastre a moins besoin de précision que le précédent (modèle numérique en 2 dimensions au lieu de 3 suffisant par exemple) et peut être intégré dans un outil plus complet de planification énergétique territoriale ou de cadastre énergétique.
  • A destination des collectivités et des AODE : il s’agit de l’outil précédent, auquel est ajoutée la problématique du raccordement au réseau des installations, ce qui permet de définir des actions territoriales de soutien à la filière plus précises : actions de court terme pour « faire sortir » des projets en priorité là où les coûts de raccordement seront faibles, actions de plus long terme pour améliorer la capacité d’accueil du réseau. Cette dimension « réseau » est importante pour éviter les abandons de projets pour cause de coûts de raccordement élevés, ce qui peut pénaliser la dynamique locale.

Points de vigilance pour les territoires

Points de vigilance concernant l'ensemble des collectivités

La collectivité qui souhaite disposer d’un cadastre solaire doit en premier lieu se poser la question du bon périmètre. Une approche départementale, voire régionale par exemple sera en général plus intéressante pour optimiser les coûts de développement et de mise en ligne de ces outils. Le lien avec les espaces info énergie est également très important pour que les particuliers aient accès à une information fiable et objective, cruciale pour lever les craintes liées au démarchage. Dans tous les cas, une animation est indispensable, d'abord pour faire connaître le cadastre, puis pour s'assurer que les porteurs de projets potentiels bénéficient d'une information et d'un accompagnement neutre.

  • La collectivité qui soutient la mise en ligne d’un outil grand public sur son territoire doit s’assurer de disposer de toutes les informations nécessaires :
    • Comment sont calculées les recettes et la rentabilité des projets ? Les hypothèses utilisées sur le taux d’autoconsommation et sur l’évolution du prix de l’électricité sur le marché influencent en effet fortement les résultats de la comparaison économique entre « auto consommation partielle » et « vente totale » de la production.
    • Comment est traitée l’autoconsommation totale ? De tels projets sont souvent plus petits donc plus faciles à faire aboutir, mais il y a lieu de s’assurer que l’on ne va pas sous-exploiter des toitures biens exposées et ainsi compromettre l’atteinte des objectifs du territoire.
    • Comment sont pris en compte les coûts de raccordement ?
    • Quelles mises à jour sont prévues pour s’assurer que les calculs seront toujours basés sur les dispositifs de soutien en vigueur ?

Points de vigilance Concernant la dimension réseau

L’implication de l’AODE est très importante. En tant que propriétaire du réseau public de distribution, elle dispose des données cartographiques complètes du réseau. En fonction des objectifs fixés sur le territoire, ce travail peut l’amener à faire évoluer les pratiques d’investissement pour prendre en compte les besoins de raccordements de producteurs à venir. Les études menées par Hespul avec plusieurs AODE montrent en effet à ce sujet que le potentiel de raccordement à court terme (ie à coût raisonnable) est souvent significatif, mais que les coûts de raccordement risquent d’augmenter pour les projets qui arriveront sur des départs basse tension qui accueillent déjà un producteur.

Dernière Mise à jour : 16/10/2019
Article suivant Exemples de cadastres solaires urbains

Paris : le cadastre solaire à l'échelle de la ville

Extrait du cadastre solaire de Paris

Dans le cadre du programme européen POLIS et du plan climat municipal, la Ville de Paris a mis en ligne, avec l'aide d'Atelier Parisien d'Urbanisme (Apur), le cadastre solaire de Paris .

Cette cartographie permet d'identifier les potentiels d'ensoleillement (de 0 à 1200 kWh/m²/an) des toitures parisiennes ainsi que les installations solaires (photovoltaïques et thermiques) déjà existantes.

Brest : un cadastre à l'échelle de la métropole

Brest métropole a été la première collectivité à développer un cadastre solaire pour son territoire (en interne), grâce à un SIG en 3D.

Mis en ligne en 2016, il fait écho à la stratégie de développement des énergies renouvelables issue du plan climat air énergie territorial.

Ce cadastre solaire est un outil d'aide à la décision à destination des maîtres d'ouvrage potentiels, en vue de massifier les projets solaires du territoire. L'outil grand public, gratuit et en ligne, permet de sélectionner une adresse précise, indique par un code couleur le potentiel et fournit des renseignements complémentaires lorsque l'on clique sur un pan de toiture.

Extrait du cadastre solaire de la métropole de Brest

En 2017, des couches d'informations plus précises (en accès restreint) ont été ajoutées pour cibler le potentiel pour 3 typologies de bâtiments : public, tertiaire privé, résidentiel post-90. Le but était de déterminer les outils et les moyens à mettre en oeuvre pour mobiliser le potentiel du territoire : accompagnement des communes, relais institutionnels et professionnels locaux, communication, sensibilisation, formation des artisans, …


Depuis 2018, l'animation et la mobilisation se déploient en s'appuyant sur des partenaires locaux afin de faire émerger des projets auprès des particuliers, maîtres d'ouvrages publics, PME... en contribuant à lutter contre le démarchage.


En 2019, l’intégration de la dimension « réseau » est en cours pour mieux orienter les maîtres d’ouvrages potentiels et envisager des actions pour augmenter les capacités d’accueil sur le réseau basse tension.


Quelques chiffres sur cet outil :

  • 335 535 pans de toiture (environ 150 000 bâtiments) ;
  • environ 160 000 arbres et points hauts ;
  • près de 17 millions de calculs 3D ;
  • et près de 18 600 bâtiments pré-ciblés par le cadastre solaire .

 

Dernière Mise à jour : 16/10/2019
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Les Versants d'Aime : le cadastre solaire à l'échelle des neuf communes du canton

Les Versants d'Aime ont bénéficié d'un co-financement de l'Etat et de la Région pour la mise en ligne d'un cadastre solaire photovoltaïque sur les neuf communes du canton, réalisé par le bureau d'études et de conseil Axenne.

La méthodologie et l'utilisation de ce cadastre sont précisées sur le site internet de la communauté de communes des Versants d'Aime .

Quatre indicateurs ont été mis en œuvre :

  • les potentiels de chaque toiture, affichés en nombre d'heures à puissance nominale et précisés dans chaque fiche en MWh/an ;
  • les potentiels en MWh à l'échelle de chaque canton ;
  • les installations déjà existantes et recensées à l'échelle de chaque canton ;
  • les zones protégées au titre du périmètre de 500 m autour des monuments historiques.


 

Dernière Mise à jour : 16/10/2019
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Les cadastres solaires

Outils de planification solaire

A quoi sert un cadastre solaire ?

Un cadastre solaire est un outil servant à mesurer le potentiel solaire. Pour un territoire, disposer de cette évaluation permet d'encourager le développement de la filière. Ces outils peuvent ainsi répondre aux objectifs suivants :

  • Prendre conscience de l’importance du gisement et disposer de chiffres sur ce gisement, ventilés par tailles d’installations potentielles ;
  • Informer les habitants et les propriétaires de bâtiments du potentiel solaire de leurs toits et les encourager à investir ;
  • Identifier les zones a priori favorables à des projets de production au sol ;
  • Intégrer le développement du solaire dans la planification urbaine.

Les unités du potentiel solaire

Le potentiel solaire peut s'exprimer en données d'ensoleillement (kWh/m² par an), en puissance d'installation photovoltaïque (kWc), en production annuelle possible (kWh/an), en nombre d'heures de production à puissance nominale (h).

L'objectif d'un cadastre solaire est de donner envie aux maîtres d'ouvrage de réaliser des projets

Différents outils pour différents objectifs

On distingue plusieurs types de cadastre solaire :

  • A destination du grand public : outil en ligne, dont l’utilisation est intuitive voire ludique et permet en quelques « clics » de disposer pour une toiture d’une estimation de la puissance installable, de la production et des recettes associées, et d’un montant d’investissement
  • A destination des collectivités : outil SIG apportant des chiffres sur les puissances installables par taille de projets, permettant de fixer des objectifs pour le territoire (par exemple dans le cadre d’un PCAET) selon le type de cibles (particuliers, tertiaire, bâtiments publics, ombrières de parking, centrales au sol). Ce type de cadastre a moins besoin de précision que le précédent (modèle numérique en 2 dimensions au lieu de 3 suffisant par exemple) et peut être intégré dans un outil plus complet de planification énergétique territoriale ou de cadastre énergétique.
  • A destination des collectivités et des AODE : il s’agit de l’outil précédent, auquel est ajoutée la problématique du raccordement au réseau des installations, ce qui permet de définir des actions territoriales de soutien à la filière plus précises : actions de court terme pour « faire sortir » des projets en priorité là où les coûts de raccordement seront faibles, actions de plus long terme pour améliorer la capacité d’accueil du réseau. Cette dimension « réseau » est importante pour éviter les abandons de projets pour cause de coûts de raccordement élevés, ce qui peut pénaliser la dynamique locale.

Points de vigilance pour les territoires

Points de vigilance concernant l'ensemble des collectivités

La collectivité qui souhaite disposer d’un cadastre solaire doit en premier lieu se poser la question du bon périmètre. Une approche départementale, voire régionale par exemple sera en général plus intéressante pour optimiser les coûts de développement et de mise en ligne de ces outils. Le lien avec les espaces info énergie est également très important pour que les particuliers aient accès à une information fiable et objective, cruciale pour lever les craintes liées au démarchage. Dans tous les cas, une animation est indispensable, d'abord pour faire connaître le cadastre, puis pour s'assurer que les porteurs de projets potentiels bénéficient d'une information et d'un accompagnement neutre.

  • La collectivité qui soutient la mise en ligne d’un outil grand public sur son territoire doit s’assurer de disposer de toutes les informations nécessaires :
    • Comment sont calculées les recettes et la rentabilité des projets ? Les hypothèses utilisées sur le taux d’autoconsommation et sur l’évolution du prix de l’électricité sur le marché influencent en effet fortement les résultats de la comparaison économique entre « auto consommation partielle » et « vente totale » de la production.
    • Comment est traitée l’autoconsommation totale ? De tels projets sont souvent plus petits donc plus faciles à faire aboutir, mais il y a lieu de s’assurer que l’on ne va pas sous-exploiter des toitures biens exposées et ainsi compromettre l’atteinte des objectifs du territoire.
    • Comment sont pris en compte les coûts de raccordement ?
    • Quelles mises à jour sont prévues pour s’assurer que les calculs seront toujours basés sur les dispositifs de soutien en vigueur ?

Points de vigilance Concernant la dimension réseau

L’implication de l’AODE est très importante. En tant que propriétaire du réseau public de distribution, elle dispose des données cartographiques complètes du réseau. En fonction des objectifs fixés sur le territoire, ce travail peut l’amener à faire évoluer les pratiques d’investissement pour prendre en compte les besoins de raccordements de producteurs à venir. Les études menées par Hespul avec plusieurs AODE montrent en effet à ce sujet que le potentiel de raccordement à court terme (ie à coût raisonnable) est souvent significatif, mais que les coûts de raccordement risquent d’augmenter pour les projets qui arriveront sur des départs basse tension qui accueillent déjà un producteur.

Exemples de cadastres solaires urbains

Lyon : le cadastre solaire à l'échelle du quartier de Sainte Blandine

Vue aérienne des limites du quartier de Ste Blandine

Le Plan Énergie Climat du Grand Lyon prévoit un projet de développement des énergies renouvelables comprenant notamment des actions de communication et d'information. Parmi les outils envisagés, le cadastre solaire permet, de façon interactive, de mettre à disposition des habitants d'un quartier ou d'une ville des informations sur les possibilités d'installation d'un système solaire photovoltaïque sur un bâtiment donné. S'inspirant de nombreux exemples existants à l'international, ce cadastre solaire a vocation à être étendu à l'ensemble de l'agglomération du Grand-Lyon.

Il se limite aujourd'hui au périmètre du quartier Sainte-Blandine. Le calcul du potentiel solaire et sa traduction en cadastre a été réalisé par HESPUL. Cette étude a été financée par la SPL Lyon-Confluence dans le cadre d'une analyse sur les possibilités de rénovation et de réduction des consommations énergétiques.

 

Extrait du cadastre solaire Ste Blandine

Ce cadastre est un outil pratique pour communiquer auprès des habitants du quartier à propos du potentiel photovoltaïque de leur toiture. L'outil est en ligne sur internet et permet d'obtenir, pour chaque toit, les informations suivantes :

  • surface du toit ;
  • type de toiture ;
  • orientation ;
  • puissance pouvant être installée ;
  • production annuelle possible.

Paris : le cadastre solaire à l'échelle de la ville

Extrait du cadastre solaire de Paris

Dans le cadre du programme européen POLIS et du plan climat municipal, la Ville de Paris a mis en ligne, avec l'aide d'Atelier Parisien d'Urbanisme (Apur), le cadastre solaire de Paris .

Cette cartographie permet d'identifier les potentiels d'ensoleillement (de 0 à 1200 kWh/m²/an) des toitures parisiennes ainsi que les installations solaires (photovoltaïques et thermiques) déjà existantes.

Brest : un cadastre à l'échelle de la métropole

Brest métropole a été la première collectivité à développer un cadastre solaire pour son territoire (en interne), grâce à un SIG en 3D.

Mis en ligne en 2016, il fait écho à la stratégie de développement des énergies renouvelables issue du plan climat air énergie territorial.

Ce cadastre solaire est un outil d'aide à la décision à destination des maîtres d'ouvrage potentiels, en vue de massifier les projets solaires du territoire. L'outil grand public, gratuit et en ligne, permet de sélectionner une adresse précise, indique par un code couleur le potentiel et fournit des renseignements complémentaires lorsque l'on clique sur un pan de toiture.

Extrait du cadastre solaire de la métropole de Brest

En 2017, des couches d'informations plus précises (en accès restreint) ont été ajoutées pour cibler le potentiel pour 3 typologies de bâtiments : public, tertiaire privé, résidentiel post-90. Le but était de déterminer les outils et les moyens à mettre en oeuvre pour mobiliser le potentiel du territoire : accompagnement des communes, relais institutionnels et professionnels locaux, communication, sensibilisation, formation des artisans, …


Depuis 2018, l'animation et la mobilisation se déploient en s'appuyant sur des partenaires locaux afin de faire émerger des projets auprès des particuliers, maîtres d'ouvrages publics, PME... en contribuant à lutter contre le démarchage.


En 2019, l’intégration de la dimension « réseau » est en cours pour mieux orienter les maîtres d’ouvrages potentiels et envisager des actions pour augmenter les capacités d’accueil sur le réseau basse tension.


Quelques chiffres sur cet outil :

  • 335 535 pans de toiture (environ 150 000 bâtiments) ;
  • environ 160 000 arbres et points hauts ;
  • près de 17 millions de calculs 3D ;
  • et près de 18 600 bâtiments pré-ciblés par le cadastre solaire .

 

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Exemples de cadastres solaires ruraux

Vitry-en-Montagne : le cadastre solaire à l'échelle d'un village

Le cadastre solaire du village de Vitry-en-Montagne a été réalisé à la main par un particulier, Mr Claude Meunier.

Extrait du cadastre solaire du village de Vitry en Montagne©Claude Meunier

La réalisation du cadastre a consisté à mettre en évidence les toitures, de surface suffisante, bien orientées. Un tour du village a été entrepris pour tenir compte de l'orientation des lignes de faîte. Étant donnés les conditions financières et l'ensoleillement constaté sur le Plateau de Langres, le potentiel s'est réduit aux toitures de plus de 60m2 utiles, soit 3 toitures finalement retenues.

Les Versants d'Aime : le cadastre solaire à l'échelle des neuf communes du canton

Les Versants d'Aime ont bénéficié d'un co-financement de l'Etat et de la Région pour la mise en ligne d'un cadastre solaire photovoltaïque sur les neuf communes du canton, réalisé par le bureau d'études et de conseil Axenne.

La méthodologie et l'utilisation de ce cadastre sont précisées sur le site internet de la communauté de communes des Versants d'Aime .

Quatre indicateurs ont été mis en œuvre :

  • les potentiels de chaque toiture, affichés en nombre d'heures à puissance nominale et précisés dans chaque fiche en MWh/an ;
  • les potentiels en MWh à l'échelle de chaque canton ;
  • les installations déjà existantes et recensées à l'échelle de chaque canton ;
  • les zones protégées au titre du périmètre de 500 m autour des monuments historiques.


 

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Publications

Méthodologie d'études de potentiel solaire urbain (en anglais) - POLIS - 2011 (PDF - 1,9 Mio) télécharger
Neuf cadastres solaires à l'échelle d'une communauté de communes - CRER - 2014 (lien externe) consulter

A voir également