Les installations photovoltaïques émettent-elles des rayonnements nuisibles pour l’homme ou pour les animaux ?

Comme tout appareil électrique, une installation photovoltaïque émet des rayonnements électromagnétiques. Ces rayonnements sont-ils dangereux pour l’homme, ou pour les animaux dans le cas d’installations sur des bâtiments agricoles ? Quelles sont les précautions à prendre ?

Comme tout appareil électrique, une installation photovoltaïque émet des rayonnements électromagnétiques. Ces rayonnements sont-ils dangereux pour l’homme, ou pour les animaux dans le cas d’installations sur des bâtiments agricoles ? Quelles sont les précautions à prendre ?

Une installation photovoltaïque n’émet pas davantage de rayonnements électromagnétiques que d’autres équipements déjà présents dans les habitations ou les bâtiments agricoles. Ces rayonnements sont bien en deçà des recommandations à respecter pour éviter tout impact sur la santé. Hormis quelques cas très particuliers (habitat sous combles avec toiture photovoltaïque), il n’y a aucun risque spécifique lié à ces installations, qui fonctionnent sous des tensions et intensités électriques couramment rencontrées. Les routeurs wifi, téléphones portables ou radioréveils présentent potentiellement des risques nettement supérieurs.

Rayonnements électromagnétiques, de quoi parle-t-on ?

Les rayonnements électromagnétiques résultent de la combinaison de champs électriques et de champs magnétiques et apparaissent dès que des charges électriques sont en mouvement. Il s’agit d’un phénomène de propagation de l’énergie électromagnétique.

Pour bien définir ce qu’est un rayonnement électromagnétique, il est donc nécessaire de préciser à la fois les notions de champ électrique et de champ magnétique.

Champ électrique (unité : V/m – volts par mètre)
Un champ électrique est créé par la présence d’une tension électrique (en volts) entre les conducteurs (ou par rapport à la terre) d’une ligne ou d’un appareil. La seule présence de câbles électriques sous tension crée un champ électrique dans l’espace environnant. Le branchement d’un appareil électrique (qu’il soit consommateur ou producteur) sur le secteur élargit la zone de présence du champ électrique.
Le champ électrique est proportionnel à la tension. Comme cette tension existe même lorsqu’aucun courant ne passe, il n’est pas nécessaire d’allumer l’appareil pour qu’un champ électrique soit présent. Le champ électrique présent autour du câble d’alimentation d’un appareil électrique ne disparaît que lorsque l’appareil est débranché. Il est en revanche toujours présent au niveau du câble situé en amont de l’interrupteur.
L’intensité du champ électrique décroit rapidement avec la distance.

Champ magnétique (unité : T – teslas – et A/m – ampères par mètre)
Le passage d’un courant électrique crée un champ magnétique. Dès que l’on allume un appareil électrique et que le courant passe, un champ magnétique apparaît. La valeur du champ magnétique est proportionnelle à l’intensité du courant (en ampères). L’intensité du champ magnétique diminue rapidement lorsque la distance à la source augmente.

Les champs électrique et magnétique coexistent donc dans l’environnement d’un appareil électrique. On parle alors d’un champ électromagnétique, résultant de l’ensemble des deux champs.

Impact des rayonnements électromagnétiques

Les rayonnements électromagnétiques peuvent agir de différentes manières sur l’organisme humain avec, dans certains cas très particuliers, des conséquences sur la santé1. Leurs effets à court terme peuvent être :

  • directs : échauffement des tissus biologiques, stimulation du système nerveux, etc.
  • indirects : incendie ou explosion dus à une étincelle ou à un arc électrique, dysfonctionnement de dispositifs électroniques y compris les dispositifs médicaux actifs comme les pacemakers, projection d’objets métalliques, etc.

En présence de champs magnétiques très intenses (voisinage d’une machine IRM par exemple), des effets sensoriels (tels que vertiges, nausées, troubles visuels) peuvent être ressentis aux très basses fréquences, lorsque la personne est en mouvement.

À ce jour, il n’existe pas de consensus scientifique concernant des effets à long terme sur la santé humaine dus à une exposition faible mais régulière2. L’impact sur les animaux reste, quant à lui, mal connu. Quoi qu’il en soit, ces effets dépendent en grande partie de la distance à laquelle l’homme ou l’animal se trouve de la source de rayonnements : leur intensité est inversement proportionnelle au carré de la distance (ainsi une multiplication par deux de la distance à la source entraîne une division par quatre de l’intensité du rayonnement ; une multiplication par trois entraîne une division par neuf, etc.)

Photovoltaïque : des rayonnements comparables à ceux de toute installation électrique

Représentation d’une installation photovoltaïque © Hespul

Une installation photovoltaïque se compose de panneaux, d’un ou plusieurs onduleurs, d’un compteur de production et de câbles électriques.

Le panneau crée une tension et un courant, et produit donc un champ électromagnétique. La valeur du champ magnétique généré se rapproche de celle du champ magnétique produit par la terre, que l’on retrouve en tout lieu, dès lors que l’on s’éloigne raisonnablement des câbles d’acheminement du courant : à 1 mètre des panneaux, on retrouve le niveau naturel du champ magnétique terrestre.

L’onduleur transforme le courant continu en courant alternatif. Un champ électromagnétique est alors généré lorsque l’onduleur est en fonctionnement (en journée, donc). La valeur de ce champ est faible. Elle est régie par des normes indiquant des valeurs seuils à ne pas franchir, au même titre que tous les appareils électriques de notre environnement3. À une distance maximale de 2 mètres, le champ électromagnétique émis par l’onduleur ne peut plus être distingué du niveau de fond constaté dans les habitations.
Sur des installations photovoltaïques de plus grande taille (plusieurs centaines de kilowatts ou plusieurs mégawatts), les mesures effectuées concluent également à de faibles champs électriques et magnétiques4 :

  • à quelques mètres des panneaux ou des onduleurs5, les champs électriques sont de l’ordre du niveau naturel,
  • les champs magnétiques sont plus importants à proximité des onduleurs (15 à 50 microteslas), mais restent inférieurs aux recommandations internationales6 et aux valeurs observées à proximité d’autres appareils électriques (15 à 1500 microteslas pour un rasoir électrique situé à 3 cm de la personne7).

Le compteur de production – qui peut être le même que le compteur de consommation – génère quant à lui des rayonnements électromagnétiques non perceptibles dès qu’on s’en éloigne de quelques dizaines de centimètres. Il en est de même pour les compteurs communicants (de type Linky).

Enfin, les câbles électriques sont également générateurs de rayonnements, du même ordre de grandeur que n’importe quel autre appareil électrique à même niveau de puissance et à distance égale.

Dans une habitation, une installation photovoltaïque n’est donc pas un équipement particulièrement émetteur. Ses impacts sont d’autant plus faibles que l’on reste rarement durablement à proximité immédiate des panneaux ou d’un onduleur. La question peut néanmoins se poser dans le cas d’une installation photovoltaïque sur la toiture d’un logement disposant de combles aménagés et habités, dans lequel il faudra veiller à l’agencement des espaces.

Sur les hangars agricoles, les panneaux sont disposés à une hauteur suffisante pour n’avoir aucun impact sur les animaux.

Un autre appareil pourrait davantage poser question dans nos habitations : bien qu’apparemment anodin, un radioréveil positionné à côté de la tête de lit peut présenter des impacts importants en raison de la proximité avec l’appareil pendant une longue durée d’exposition.

Bien que déjà faibles, comment limiter encore davantage les expositions aux rayonnements électromagnétiques d’une installation photovoltaïque ?

Deux principes généraux permettent de réduire les expositions aux rayonnements électromagnétiques, quelle que soit leur source :

  • s’éloigner du lieu d’émission (comme indiqué précédemment, l’intensité du rayonnement décroît de manière extrêmement rapide, proportionnellement au carré de la distance) ;
  • réduire la durée d’exposition.

Dans le cas d’une installation photovoltaïque, pour éviter toute surexposition, il convient donc de ne pas stationner pendant des durées trop élevées à proximité des différents éléments présents sur le site (câbles, onduleur, etc.)8. Il est préconisé de placer l’onduleur en dehors de pièces ou de locaux occupés9, ce qui permettra par ailleurs d’éloigner le câblage électrique associé. L’onduleur sera installé, par exemple, dans le garage d’un logement individuel, dans un local technique d’un bâtiment collectif ou tertiaire, ou à l’extérieur d’un hangar agricole abritant des animaux. Cela permettra de répondre au double enjeu d’éloignement et de réduction de la durée d’exposition.

Les rayonnements électromagnétiques des installations photovoltaïques sont comparables à ceux émis par d’autres appareils déjà présents dans nos habitations. Ils sont le plus souvent imperceptibles à quelques dizaines de centimètres des panneaux, des câbles ou des onduleurs. Par conséquent, ils ne représentent par de danger pour la santé des hommes et des animaux, surtout si un certain nombre de précautions sont prises sur la localisation des onduleurs.
Afin de réduire l’impact au quotidien des rayonnements électromagnétiques sur l’homme, il convient avant tout d’observer de bonnes pratiques dans l’utilisation d’appareils davantage émetteurs que le photovoltaïque, par exemple les routeurs wifi, le téléphone mobile et le radioréveil.

Cet article est issu d’un travail collectif mené par Enercoop, Énergie Partagée et Terre de liens pour comprendre et donner des clés de réponse sur les liens entre transitions agricole et énergétique, en s’appuyant sur le travail de décryptage de l’Association négaWatt et Solagro, et avec le soutien de l’Ademe. En savoir plus.

Crédit photo en Une : SCIC Énergie Citoyenne à Ambricourt © Énergie Partagée
  1. www.inrs.fr/risques/champs-electromagnetiques/effets-sante.html
  2. Source : Institut national de recherche et de sécurité (INRS)
  3. Normes NF EN 62311 et NF EN 62493
  4. Electromagnetic Fields Associated with Commercial Solar Photovoltaic Electric Power Generating Facilities, R. A. Tell, H. C. Hooper, G. G. Sias, G. Mezei, P. Hung & R. Kavet, octobre 2015 ; Study of acoustic and emf levels from solar photovoltaic projects, Massachusetts Clean Energy Center, décembre 2012.
  5. La distance varie en fonction du type d’onduleur ou de panneaux. Dans la majorité des cas, deux ou trois mètres suffisent pour retrouver un niveau naturel. Pour quelques installations de très grande taille (centrales au sol), un écartement de plus de dix mètres est nécessaire pour retrouver le niveau naturel.
  6. La Commission internationale de protection contre les rayonnements non ionisants recommande une limite d’exposition au champ magnétique de 83 microteslas (μT) pour le grand public.
  7. Source : www.who.int/peh-emf/about/WhatisEMF/fr/index3.html
  8. Si l’on souhaite être précautionneux, le même comportement est à adopter quel que soit l’équipement électrique.
  9. Pour maintenir en état un onduleur, il est préférable de choisir un environnement bien aéré, frais si possible, et peu poussiéreux.