Photovoltaik und Landwirtschaft passen zusammen

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg haben jetzt eine frühe Idee ihres Institutsgründers aufgegriffen. Sie wollen gemeinsam mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und der Universität Hohenheim sowie Wirtschaftspartnern zeigen, dass eine gemeinsame Landnutzung von Photovoltaik und Landwirtschaft funktioniert. Es handele sich um die von Adolf Goetzberger vorgedachte Agrophotovoltaik (APV). Die erste Modellregion dafür werde die Region Bodensee-Oberschwaben sein, teilte das Fraunhofer-ISE mit. Das Projekt werde vom Bundesforschungsministerium gefördert. Es solle ein Innovationskonzept für die APV-Technologie erarbeitet werden.

In der Vergangenheit gab es immer wieder Diskussionen darüber, ob Solarparks auf Ackerflächen gebaut werden könnten oder ob dies zu einer Flächenkonkurrenz der Photovoltaik mit der Landwirtschaft führen würde.  In den Boomjahren der Photovoltaik sind viele Kraftwerke auf landwirtschaftlichen Flächen entstanden. Seit 2012 werden Solarparks auf Ackerflächen aber nicht mehr über das EEG gefördert. Auch bei den nun laufenden Pilotausschreibungen für Photovoltaik-Freiflächenanlagen würden ist nur eine sehr beschränkte Nutzung von minderwertigen Ackerflächen vorgesehen und auch erst ab dem kommenden Jahr.

So soll die Agrophotovoltaik funktionieren. (Grafik: Fraunhofer ISE)

Dass Landwirtschaft und Photovoltaik nicht im Widerstreit stehen müssen, soll nun mit dem Agrophotovoltaik-Projekt gezeigt werden. Ein Lösungsansatz sei: h unter 10 ct/kWh zurückzuführen. Hier könnte die Agrophotovoltaik ein Lösungsansatz sein: ein Anbausystem zur Produktion von landwirtschaftlichen Gütern unterhalb von Photovoltaik-Freiflächenanlagen, das die Erträge aus Photovoltaik und Photosynthese optimiert. »Dieser Ansatz, Sonnenenergie auf der gleichen Fläche für Nutzpflanzen und für Solarstromproduktion zu verwenden, könnte sich zu einem weltweit interessanten Beispiel entwickeln«, erklärt Eicke Weber, Institutsleiter des Fraunhofer ISE. In der Modellregion soll nun im kommenden Jahr eine erste APV-Anlage mit 190 Kilowatt Leistung auf Ackerflächen der Demeter-Hofgemeinschaft Heggelbach installiert werden. Dazu gebe es begleitende agrarwissenschaftliche, sozialpolitische, ökonomische und ökologische Analysen.

Das Fraunhofer ISE schätzt das technisch erschließbare APV-Potenzial in Deutschland wird auf 25 bis 50 Gigawatt. Zum Vergleich – es waren bis Ende 2014 in Deutschland rund 38 Gigawatt Photovoltaik-Leistung installiert, davon etwa 9 Gigawatt auf Acker- und Konversionsflächen. Erste Studien des Fraunhofer ISE legten nahe, dass bestimmte Feldfrüchte, wie Kartoffeln oder Salat, mit verringerter Sonneneinstrahlung sogar besser wachsen würden. Grundsätzlich sind nach Angaben des Fraunhofer-ISE zeitlich gemittelt gleichmäßige Einstrahlungsverhältnisse unter Photovoltaik-Anlagen möglich. (Sandra Enkhardt)