La SNCF accélère sur le photovoltaïque ferroviaire avec plusieurs démonstrateurs

Le groupe SNCF poursuit activement ses recherches et expérimentations pour exploiter le potentiel solaire de ses infrastructures ferroviaires. Avec près de 28 000 kilomètres de voies exploitées sur un réseau total de 48 000 kilomètres, l’entreprise publique dispose d’un gisement foncier considérable pour la production d’électricité photovoltaïque. Ce potentiel intéresse d’autant plus la SNCF qu’elle figure parmi les principaux consommateurs d’électricité en France, avec des besoins estimés à environ 9 TWh par an pour la traction des trains et les installations fixes. Cet article fait le point sur les projets en cours, les technologies testées et les défis techniques qui restent à relever.

Le potentiel solaire des voies ferrées françaises

Les emprises ferroviaires représentent une opportunité unique pour le déploiement de panneaux photovoltaïques. Contrairement aux centrales au sol qui mobilisent des terres agricoles ou des espaces naturels, les abords des voies ferrées et les espaces interstitiels entre les rails constituent des surfaces déjà artificialisées. La SNCF estime que le potentiel technique sur ses emprises est significatif, notamment sur les talus, les parkings, les toitures de bâtiments techniques et les zones de délaissé ferroviaire.

Selon le plan de sobriété énergétique présenté par le groupe en 2022, l’objectif est d’atteindre une production photovoltaïque propre de 1 000 GWh par an à l’horizon 2030, soit l’équivalent de la consommation électrique annuelle de près de 450 000 foyers. Pour y parvenir, la SNCF a lancé un programme d’appel à projets solaires sur ses terrains, mais elle explore également des solutions plus innovantes, comme l’installation de panneaux directement sur les voies.

Un enjeu de double usage des infrastructures

L’idée de poser des panneaux solaires sur les rails n’est pas nouvelle. Plusieurs pays, dont la Suisse, l’Allemagne, le Japon et le Royaume-Uni, ont mené des études ou des prototypes ces dernières années. L’intérêt est double : produire de l’électricité sans consommer d’espace supplémentaire et rapprocher la production de la consommation, puisque les caténaires et les sous-stations électriques sont déjà présentes le long des voies. Cela permet de réduire les pertes liées au transport de l’électricité et de soulager le réseau électrique local lors des pointes de consommation.

La SNCF s’intéresse particulièrement à ce concept dans le cadre de sa stratégie de décarbonation et du programme France 2030, qui vise à soutenir l’innovation dans les filières stratégiques, dont les énergies renouvelables et les transports durables.

Le projet OPHELIA et le mini-démonstrateur sur rail

Depuis 2024, la SNCF a rejoint le projet OPHELIA, lauréat d’un appel à projets France 2030. Ce programme associe plusieurs acteurs industriels et académiques pour tester différentes technologies de production solaire sur les voies ferrées. L’objectif est d’évaluer la faisabilité technique, la sécurité, la durabilité et la rentabilité économique de ces systèmes dans des conditions réelles d’exploitation.

Un premier mini-démonstrateur a été déployé à l’été 2025 sur un site technique parisien du groupe SNCF. Il s’agit d’une installation de 20 mètres de long, composée de 38 panneaux photovoltaïques, pour une puissance totale de 2 kWc. Ce démonstrateur permet de tester les capteurs fixés sur les traverses et les rails, ainsi que les systèmes de connexion électrique. Contrairement à certaines rumeurs, aucune version 2 n’est prévue ni en cours d’installation depuis janvier 2026, a précisé un porte-parole du groupe à pv magazine France.

« Le démonstrateur OPHELIA est une première étape nécessaire pour valider la tenue mécanique des panneaux face aux passages de trains, aux vibrations et aux intempéries. Les résultats permettront de décider des suites à donner à plus grande échelle. »

Bankset Energy Group intervient dans ce cadre non pas en tant que partenaire de la SNCF, mais en tant que prestataire technique pour le compte du consortium OPHELIA. Cette précision est importante pour éviter toute confusion sur la nature des relations contractuelles au sein du projet.

SunWays : une expérimentation suisse sur une voie circulée

Parallèlement au projet OPHELIA, la SNCF observe avec attention les travaux menés par la jeune entreprise SunWays, basée en Suisse. Cette startup a mis au point un système de panneaux photovoltaïques amovibles, installés entre les rails d’une voie ferrée en service. Le projet pilote a été lancé le 24 avril 2025 à Buttes, dans le canton de Neuchâtel, sur une ligne régionale exploitée par les Transports publics du canton de Neuchâtel.

L’installation comprend 48 panneaux de 380 W chacun, répartis sur 100 mètres de voie, pour une puissance installée totale de 18 kWc. Ce système novateur a été conçu pour résister au passage des trains, aux vibrations et aux chocs. Les panneaux sont montés sur des supports spéciaux qui s’intègrent entre les deux rails, sans gêner la circulation des convois ni le travail de maintenance. L’expérimentation doit se poursuivre jusqu’en 2028, avec un suivi rigoureux des performances électriques et de la durabilité des équipements.

Cette solution présente l’avantage d’exploiter directement l’emprise de la voie, sans utiliser de terrains supplémentaires. Toutefois, des questions subsistent sur la capacité des panneaux à supporter le passage des trains à grande vitesse, les opérations de maintenance du ballast et les contraintes liées au nettoyage des rails. L’expérience suisse fournira des données précieuses sur ces points.

Solvieg : un prototype réversible pour les lignes non circulées

En complément des projets portant sur les voies circulées, la SNCF développe, via sa filiale AREP (Aménagement, Recherche, Pôles d’Échanges et Gares), des solutions destinées aux lignes non exploitées. Baptisé Solvieg, ce prototype a été conçu pour répondre aux besoins ponctuels en électricité, notamment lors des chantiers de maintenance ou de réhabilitation de voies.

Le système Solvieg se distingue par son caractère réversible et son absence de fondation. Contrairement aux installations photovoltaïques classiques qui exigent des travaux de génie civil, ce dispositif peut être posé, déplacé et retiré rapidement. Cette modularité permet de fournir de l’électricité sur des zones de chantier éloignées des réseaux électriques, réduisant ainsi l’usage de groupes électrogènes diesel. Les applications possibles vont de l’alimentation des outils électriques et de l’éclairage à la recharge des engins de chantier électriques.

Cette innovation s’inscrit dans la démarche globale de réduction des émissions de gaz à effet de serre du groupe, qui a déjà entamé la végétalisation de ses emprises et l’installation de panneaux solaires sur les toitures de ses bâtiments.

Les contraintes techniques du photovoltaïque sur rails

Déployer des panneaux photovoltaïques sur des voies ferrées soulève de nombreux défis techniques, que les ingénieurs de la SNCF et de ses partenaires doivent résoudre avant d’envisager une généralisation.

La résistance mécanique et les vibrations

Le passage des trains engendre des vibrations importantes, transmises aux rails et aux traverses. Les panneaux solaires, généralement conçus pour rester fixes, doivent donc être renforcés pour supporter ces contraintes mécaniques répétées. Les fixations doivent également être conçues pour ne pas se desserrer au fil du temps. Dans le cas des voies circulées à grande vitesse, la soufflerie provoquée par le passage des trains ajoute des efforts supplémentaires sur les panneaux.

La sécurité de l’exploitation ferroviaire

La présence de panneaux solaires le long ou entre les rails ne doit pas entraver la signalisation ferroviaire ni les systèmes de détection des trains, qui utilisent souvent des circuits de voie. De plus, les câbles électriques nécessaires pour évacuer la production d’électricité doivent être protégés pour résister aux rongeurs et aux conditions météorologiques. La maintenance des voies, notamment le reprofilage des rails et le remplacement du ballast, doit également rester possible sans démontage complexe des panneaux.

L’ombre et l’encrassement

L’efficacité des panneaux solaires dépend directement de leur exposition au soleil. Or, les voies ferrées sont souvent bordées de caténaires, de poteaux, d’arbres ou de constructions qui peuvent générer des ombres portées. Par ailleurs, la poussière, la pollution ferroviaire (particules de freinage, usure des rails) et les feuilles mortes peuvent s’accumuler sur les panneaux et réduire leur rendement. Des dispositifs de nettoyage automatique ou des traitements anti-salissures devront être envisagés.

Le gisement photovoltaïque de la SNCF au-delà des voies

Au-delà des innovations sur les rails, le groupe SNCF déploie une stratégie globale de développement du photovoltaïque sur l’ensemble de son patrimoine foncier et immobilier. En 2024, la SNCF a lancé un appel à projets pour l’installation de centrales solaires sur plus de 300 hectares de terrains, avec un objectif de production de 350 GWh par an. Les premiers contrats ont été signés avec des développeurs comme TSE, Urbasolar et Engie Solutions.

Les toitures des gares, des ateliers de maintenance et des bâtiments techniques sont également concernées. La gare de Lyon Saint-Exupéry, par exemple, est équipée d’une centrale photovoltaïque de 2 400 m². Le parc de stationnement de la gare de TGV de Mâcon-Loché s’apprête à accueillir des ombrières solaires. Ces réalisations montrent que la SNCF cherche à valoriser tous les types de surfaces disponibles, des plus grandes aux plus petites.

Le contexte mondial du solaire ferroviaire

Le déploiement de panneaux solaires sur les voies ferrées n’est pas propre à la France. Plusieurs expérimentations de grande ampleur ont été menées à l’étranger, avec des résultats encourageants.

En Suisse, la société Sun-Ways a reçu l’approbation de l’Office fédéral des transports pour étendre sa technologie à d’autres lignes si le pilote de Buttes s’avère concluant. En Allemagne, la startup Railpulse a développé un concept similaire, avec un système de panneaux amovibles installés entre les rails. Une expérimentation est en préparation en Basse-Saxe.

Au Japon, l’opérateur JR East a testé en 2018 des panneaux solaires posés sur les abris des quais de la gare de Tokyo. En Italie, la société Greenrail a développé des traverses hybrides capables d’intégrer des cellules photovoltaïques, une approche différente qui consiste à rendre le traitement lui-même productif d’énergie. Le groupe Autostrade per l’Italia a également mené des expérimentations similaires sur ses réseaux autoroutiers et ferroviaires.

Enfin, dans le domaine des infrastructures de transport, les pistes cyclables solaires comme la Wattway développée par Colas avec l’INES, ou les ombrières de parking photovoltaïques, montrent que les surfaces déjà artificialisées sont de plus en plus considérées comme des supports de production énergétique.

Avantages et limites du photovoltaïque ferroviaire

Le photovoltaïque ferroviaire présente des avantages évidents, mais il doit encore prouver sa viabilité économique et technique pour être déployé massivement.

Des avantages pour le réseau électrique

La production d’électricité au plus près des lignes consommatrices d’énergie permet de réduire les pertes de transport et de congestion sur le réseau. Elle contribue également à la sécurisation de l’alimentation des installations critiques en cas de défaillance du réseau public. Pour la SNCF, produire sa propre électricité renouvelable constitue un moyen de limiter son exposition aux fluctuations des prix de l’énergie et de renforcer la résilience de son modèle énergétique.

Des défis économiques et industriels

Le coût d’installation des panneaux solaires sur rails est encore élevé par rapport à une centrale au sol classique, notamment en raison du besoin de systèmes de fixation spécifiques et de l’obligation de garanties de sécurité. La maintenance est également plus complexe : il faut prévoir des accès pour les équipes, des procédures de démontage lors des travaux de voie et des solutions pour éviter le vol ou le vandalisme sur les sections isolées.

Le rendement des panneaux installés horizontalement sur les voies est par ailleurs inférieur à celui d’une installation inclinée optimale. L’inclinaison permet à la fois de capter davantage le rayonnement solaire et de permettre l’écoulement des eaux pluviales. Sur une voie ferrée, une inclinaison est difficilement envisageable, sauf à concevoir des supports spécialement étudiés.

L’avenir du projet photovoltaïque ferroviaire de la SNCF

Selon des informations rapportées par pv magazine France, la SNCF étudie actuellement plusieurs scénarios de déploiement à l’issue des phases de démonstration. Le groupe doit présenter les résultats chiffrés de ses expérimentations lors de conférences techniques dédiées aux énergies renouvelables et à l’industrie ferroviaire, prévues en 2026.

Les données collectées sur le mini-démonstrateur OPHELIA et sur le pilote suisse SunWays permettront de valider les hypothèses de puissance, de durée de vie et de coût de maintenance. Les prochaines étapes pourraient consister à équiper des sections de voie plus longues, de l’ordre du kilomètre, avec des puissances installées de l’ordre de 200 à 500 kWc.

Pour que le photovoltaïque ferroviaire devienne une réalité industrielle, les constructeurs et les exploitants devront coopérer dès la conception des nouvelles voies et des nouveaux matériels. La SNCF, en lien avec ses partenaires industriels et les organismes de recherche comme l’INES (Institut national de l’énergie solaire), dispose des ressources et de l’ingénierie nécessaires pour piloter cette transformation. Les prochaines années seront décisives pour confirmer que les rails peuvent devenir porteurs d’énergie au même titre que les caténaires.

En attendant, le groupe poursuit également le déploiement de ses centrales solaires sur les parkings et les bâtiments, qui demeurent les solutions les plus matures et les plus rentables à court terme. Le solaire ferroviaire s’inscrit dans une vision de long terme, complémentaire des autres sources de décarbonation du mix énergétique français.

L’engagement de la SNCF dans ces expérimentations témoigne d’une prise de conscience réelle des enjeux de transition énergétique dans le secteur des transports. Les infrastructures ferroviaires, par leur étendue et leur connectivité, pourraient jouer un rôle significatif dans l’atteinte des objectifs français de neutralité carbone à l’horizon 2050. Si les résultats des démonstrateurs s’avèrent concluants, la France pourrait bien devenir l’un des premiers pays au monde à exploiter commercialement l’énergie solaire sur ses voies ferrées.

Pour approfondir le sujet, le lecteur peut consulter les ressources publiées par l’ADEME sur le potentiel solaire des infrastructures de transport, ou encore les études de l’Agence internationale de l’énergie sur les innovations photovoltaïques. Les informations techniques sur le programme France 2030 sont également disponibles sur le site officiel du gouvernement français.

Avec un réseau ferré de 28 000 kilomètres exploités, un potentiel de plusieurs centaines de mégawatts-crête et une volonté affichée d’innover, la SNCF s’impose comme un acteur sérieux de la transition énergétique des transports. Le photovoltaïque ferroviaire n’en est qu’à ses débuts, mais les premiers pas réalisés en 2025 sur le démonstrateur OPHELIA et les enseignements tirés des projets étrangers laissent entrevoir une filière prometteuse.

Le groupe devra toutefois rester attentif aux questions de sécurité, de fiabilité et de coût. Les décisions d’investissement devront s’appuyer sur des données scientifiques solides et sur des retours d’expérience suffisants. Le secteur photovoltaïque, qui a connu une baisse continue des prix des modules depuis vingt ans, offre des perspectives de rentabilité croissante pour ce type d’applications.

La route est encore longue avant de voir des centaines de kilomètres de voies équipées de panneaux solaires, mais les fondations techniques et réglementaires sont en train d’être posées. La SNCF, aux côtés de partenaires industriels et académiques, contribue à écrire une nouvelle page de l’histoire ferroviaire, où l’infrastructure devient elle-même source d’énergie renouvelable.

Aurélien CHAPUIS

Aurélien Chapuis est diplômé du Master Management et Gestion de l’Énergie de l’ESCP Business School. Expert en stratégie photovoltaïque et business developer pour PV Solaire Énergie depuis 2019, il accompagne les professionnels du secteur dans leur croissance et vulgarise les enjeux de la transition énergétique pour le grand public.

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