Calculateur de serre solaire
Calculez la taille PV et la consommation annuelle d une serre chauffée. Calculateur gratuit avec valeurs U conformes ADEME et amortissement MaPrimeRénov.
Calculateur de serre solaire
Comment fonctionne ce calculateur
Une serre chauffée a trois charges électriques: le chauffage (quand assuré par PAC plutôt que gaz), l éclairage d appoint et la ventilation. Saisissez dix valeurs et le calculateur restitue la consommation annuelle par poste, la taille PV recommandée, le coût installé et un retour sur investissement simple.
- Surface au sol de la serre en m² — surface chauffée uniquement.
- Matériau de couverture — film polyéthylène simple, polyéthylène double gonflé, polycarbonate alvéolaire ou double vitrage. Valeurs U selon NF EN 410 et données ADEME 2024.
- Zone climatique — froid (Briançon, Mouthe, massifs), modéré (Paris, Lyon, Strasbourg), doux (Marseille, Bordeaux, Bayonne), tropical (DOM-TOM).
- COP chauffage — 1,0 pour résistance, 2,8 pour PAC air-eau en climat français (NF EN 14511), ou 0 si vous chauffez au gaz, fioul ou bois (pas d effacement PV).
- Éclairage W/m² — 60–100 W/m² pour les salades, 150–250 W/m² pour tomates et poivrons.
- Heures d éclairage/jour — typiquement 4–6 heures d appoint en hiver.
- Jours d éclairage/an — généralement 180–220 jours sur la saison de chauffe.
- Tarif électricité en €/kWh — TRV EDF Bleu à 0,22 €/kWh, ou votre offre fixe (Engie, TotalEnergies, Eni).
- Heures de soleil/jour — 3,1 à Lille, 3,6 à Paris/Strasbourg, 4,2 à Lyon, 4,7 à Marseille (climatologie ADEME).
- Coût PV installé en €/kWc — référence Hespul/Enerplan 2026: 1.400–1.800 €/kWc TTC pour 3–9 kWc résidentiel.
Le calcul suit les principes fondamentaux: charge thermique = U × surface_enveloppe × DJU × 24 / 1000. La surface d enveloppe (parois + toit + pignons) est prise à 2× la surface au sol. Éclairage kWh = (W/m² × m²) / 1000 × heures × jours. La ventilation est fixée à 5 kWh/m²/an selon les audits ADEME.
Pourquoi le solaire devient pertinent pour les serres françaises
Avant 2022 les serres françaises se chauffaient surtout au gaz, au fioul ou au bois bûches. Trois facteurs ont changé.
D abord, le prix du gaz a explosé depuis le choc d offre russe de 2022 et reste 50% au-dessus du niveau pré-crise. Le TRV électricité est à 0,22 €/kWh, mais une PAC à COP 3,2 délivre la chaleur à 0,069 €/kWh — en-dessous des prix du gaz pré-crise.
Ensuite, le coût installé du PV a chuté de 2.500 €/kWc (2018) à 1.400–1.800 €/kWc (2026), selon les enquêtes Hespul et Enerplan. La prime à l autoconsommation Enedis verse 80 à 200 €/kWc selon la taille. Le tarif d achat de surplus TIRSE pour 9–36 kWc est de 0,074 €/kWh — pas brillant, mais suffisant pour rentabiliser l autoconsommation.
Enfin, MaPrimeRénov verse jusqu à 9.000 € pour une PAC air-eau certifiée QualiPAC (50–80% du coût pour ménages très modestes). MaPrimeAdapt et le Coup de Pouce Chauffage stackent encore.
Résultat: une serre tout-électrique PV + PAC s amortit en 8–11 ans en France métropolitaine — confortablement dans les 25 ans de garantie des panneaux PV.
Valeurs U des matériaux de couverture
Le matériau de couverture pilote 60–75% des coûts d exploitation. Valeurs selon NF EN 410 et le guide Hespul 2024 sur les serres énergétiquement performantes:
- Film polyéthylène simple — U = 6,0 W/m²·K, 3–4 ans de durée de vie, 7–12 €/m². Investissement minimal, coûts de fonctionnement maximaux.
- Polyéthylène double gonflé — U = 4,0 W/m²·K, 5–6 ans de durée de vie, 18–26 €/m². Standard pour serres commerciales horticoles.
- Polycarbonate alvéolaire 16 mm — U = 3,5 W/m²·K, 12–15 ans de durée de vie, 35–60 €/m². Meilleur compromis pour serres hobby et petites cultures.
- Double vitrage — U = 2,8 W/m²·K, 25+ ans de durée de vie, 160–250 €/m². Justifié uniquement pour cultures haut de gamme en zones H1.
Une serre 100 m² polycarbonate avec facteur d enveloppe 2× = 200 m². En Île-de-France (DJU18 ≈ 2400 K·jour):
- Polyéthylène simple: 6,0 × 200 × 2400 × 24 / 1000 = 69.120 kWh thermique/an
- Polycarbonate: 3,5 × 200 × 2400 × 24 / 1000 = 40.320 kWh thermique/an
L économie est de 28.800 kWh thermiques/an. À COP 3,2 cela représente 9.000 kWh électriques, soit 1.980 €/an à 0,22 €/kWh — le polycarbonate s amortit en 4 ans.
Éclairage d appoint adapté à la latitude française
Les serres françaises sont entre 42°N (Perpignan) et 51°N (Dunkerque). Au solstice d hiver, la durée de jour à 49°N est de 8 heures — insuffisant pour la plupart des cultures. Selon les recommandations ASTREDHOR et INRAE Avignon:
- Salades (laitue, mâche, épinard, roquette): 60–80 W/m² LED, 4 heures/jour de novembre à février.
- Aromates (basilic, persil, coriandre, ciboulette): 80–100 W/m², 4–5 heures/jour.
- Tomates, poivrons, aubergines: 150–250 W/m², 8–10 heures/jour — rentable uniquement en cultures commerciales.
- Micropousses: 100–150 W/m², 12 heures/jour sur étagères empilées.
- Fraises hors-sol: 80–120 W/m², 6 heures/jour pour la production tardive.
L efficacité LED 2026 — Heliospectra, Valoya, ou les français iGzero et SolaRevo — atteint 2,8–3,0 µmol/J. Remplacez les HPS 1,7 µmol/J avant de dimensionner le PV.
Exemple chiffré — serre 100 m² polycarbonate en Île-de-France
Un horticulteur amateur dans le 78, serre polycarbonate, PAC air-eau, salades et aromates en hiver:
- Couverture: polycarbonate 16 mm, U = 3,5 W/m²·K
- Enveloppe: 200 m²
- Climat: modéré (Île-de-France), DJU18 = 2400 K·jour
- PAC: COP saisonnier 2,8 (PAC air-eau française)
- Éclairage: 70 W/m² LED, 4 h/jour, 180 jours/an
- Ventilation: 5 kWh/m²/an
Calculs:
- Charge thermique: 3,5 × 200 × 2400 × 24 / 1000 = 40.320 kWh/an
- Élec. chauffage: 40.320 / 2,8 = 14.400 kWh/an
- Éclairage: (70 × 100 / 1000) × 4 × 180 = 5.040 kWh/an
- Ventilation: 100 × 5 = 500 kWh/an
- Total électrique: 19.940 kWh/an
- Facture annuelle à 0,22 €/kWh: 4.387 €
- Taille PV: 19.940 / (3,6 × 365 × 0,80) = 19 kWc
- Coût PV à 1.600 €/kWc: 30.400 €
- Amortissement simple: 30.400 / 4.387 = 6,9 ans
Les 19 kWc sont relativement grands pour un toit résidentiel — comptez sur un mix toit + sol ou intégration en toiture de la serre elle-même.
Erreurs fréquentes de dimensionnement
- Confondre DJU base 18°C avec DJU adaptés à la serre. Une serre maintenue à 12°C a 30% de DJU en moins qu un logement à 19°C. Vérifier auprès de Météo-France pour la base de calcul exacte.
- Sous-estimer la surface d enveloppe. 100 m² au sol = environ 200 m² d enveloppe (parois + toit + pignons). Oublier ce facteur sous-dimensionne la charge thermique de moitié.
- Utiliser le COP nominal au lieu du COP saisonnier. Le COP nominal NF EN 14511 est à 7°C. Le COP saisonnier en climat français est typiquement 15–20% inférieur. Utilisez le SCOP fourni par le fabricant.
- Oublier l autoconsommation collective. Pour des serres en groupement (CUMA, AMAP), l autoconsommation collective Enedis permet de mutualiser le PV entre plusieurs producteurs/consommateurs dans un rayon de 2 km.
- Ne pas anticiper le raccordement Enedis. Au-delà de 9 kWc, la Convention d Autoconsommation avec Injection (CAI) est obligatoire. Compter 800–2.500 € de frais de raccordement selon le RTU.
Aides cumulables 2026
- MaPrimeRénov — jusqu à 9.000 € pour PAC air-eau certifiée QualiPAC; barème selon revenus.
- Prime à l autoconsommation Enedis — 80–200 €/kWc pour PV en autoconsommation avec revente du surplus.
- TIRSE Tarif d Achat 2026 — 0,074 €/kWh pour PV 9–36 kWc en autoconsommation avec revente du surplus.
- TVA 5,5% sur PAC et isolation — applicable aux logements de plus de 2 ans.
- Coup de Pouce Chauffage — prime CEE supplémentaire pour PAC remplaçant chaudière fioul ou gaz.
- Aides régionales — Île-de-France Énergie Solaire (Région IDF), Normandie Éco-Énergie, BFC Effilogis, etc.
- Eco-PTZ — prêt à taux zéro jusqu à 50.000 € sur 20 ans pour bouquet de travaux de rénovation énergétique.
Coût net effectif d un kit serre + PV + batterie + PAC à 38.000 € peut tomber sous 22.000 € après cumul des aides. C est ce qui explique la croissance de 35% par an des installations PV agricoles certifiées QualiPV en France entre 2022 et 2025.
Sources
- ADEME — Guide énergétique des serres — référentiel français
- Hespul — Photovoltaïque — méthodes d évaluation économique
- Quelle Energie — Pompe à chaleur — comparateur de devis
- EDF ENR Solaire Résidentiel — tarifs et offres
- Enedis — Convention Autoconsommation — démarches de raccordement
- INRAE Avignon — Recherche serre — recommandations agronomiques
- ASTREDHOR Institut des professionnels du végétal — éclairage horticole
- NF EN 410 — Verre dans la construction — valeurs U