Kombination von Landwirtschaft und Photovoltaik
Photovoltaik-Module bieten im Obstanbau Schutz vor Hagel. Foto: PV-Netzwerk/Dimitri Vedel
Die Nachfrage nach erneuerbaren Energien steigt stetig, und ein großer Flächenverbraucher ist die Landwirtschaft. Diese Flächen wären gut geeignet, um Solarstrom zu erzeugen, gleichzeitig benötigen wir aber die Produkte der Landwirtschaft. Agri-Photovoltaik ist eine innovative Technologie, die Landwirtschaft und Photovoltaik miteinander verbindet. Durch die Kombination von Landwirtschaft und Photovoltaik wird das Land effizienter genutzt, da es sowohl für den Pflanzenanbau als auch für die erneuerbare Stromproduktion verwendet werden kann.
Pflanzen können den Boden vor Überhitzung und Erosion schützen. Das kühlere Mikroklima unter den Photovoltaik-Modulen kann auch deren Wirkungsgrad verbessern. In Zeiten des Klimawandels ist das für Sonderkulturen ein Vorteil, da manche Pflanzenarten von dem Schatten der Photovoltaik-Module profitieren. Auch die Bewässerung lässt sich besser kontrollieren, zumindest bei hochgeständerten Photovoltaik-Anlagen. Ein weiterer großer Vorteil ist der Schutz vor Hagel, Schnee und Regen, für die im Obstanbau z.B. Hagelschutznetze installiert werden. Diese werden mit Agri-Photovoltaik nicht mehr benötigt. Auch senkrecht montierte Photovoltaik-Panels und viele weitere Systeme sind auf dem Markt, so dass für fast jede Anbaumethode bzw. Pflanzenart ein geeignetes Agri-Photovoltaik-System existiert.
Senkrechte Photovoltaik-Module in Aasen. Foto: PV-Netzwerk/Immanuel Schäfer
Grundsätzlich lassen sich zwei Varianten unterscheiden:
- Photovoltaik-Zellen sind hochgeständert über dem Acker montiert
- Nutzpflanzen wachsen zwischen den senkrecht montierten Photovoltaik-Modulen
Auch bewegliche Module existieren, die dem Sonnenstand folgen oder bei Sturm weggefahren werden können. Wichtig ist die Anpassung des Systems an die geplante Bewirtschaftung. Senkrecht montierte Systeme eignen sich gut für Heu und Getreide, die hochgeständerte Variante für Sonderkulturen.
Einen Überblick bietet das Poster Agri-PV – Varianten und Beispiele des PV-Netzwerks.
Insgesamt bietet Agri-Photovoltaik eine vielversprechende Lösung für die Nutzung von Landwirtschaft und erneuerbaren Energien. Nach Angaben des Fraunhofer ISE weist alleine Deutschland ein Potenzial von 1700 GW Agri-Photovoltaik auf, weltweit installiert sind ca. 14 GW. Agri-Photovoltaik ermöglicht eine effizientere Nutzung des Landes, reduziert Energiekosten für Landwirtinnen und Landwirte und trägt zur Förderung des Einsatzes erneuerbarer Energien bei. Während Agri-Photovoltaik noch eine relativ junge Technologie ist, gibt es bereits viele positive Beispiele für ihren Einsatz in der Landwirtschaft vor allem außerhalb Deutschlands.
Das Fraunhofer ISE forscht und informiert zum Thema Agri-Photovoltaik. Zum Leitfaden Agri-Photovoltaik: Chance für Landwirtschaft und Energiewende.
Einen Beitrag (23. Mai 2023) über Agri-Photovoltaik inklusive Video finden Sie außerdem beim mdr: Schatten durch Solarpanele kann bei Dürre der Landwirtschaft helfen: Eine Metastudie zeigt: Bei extremer Trockenheit überwiegt der Vorteil geringerer Verdunstung den Nachteil des geringeren Lichts.