Agri-Photovoltaik: Die Symbiose von Solarenergie und Saat

Agri-Photovoltaik, Äpfelbäume

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In einer Zeit des Wandels und der wirtschaftlichen Herausforderungen, besonders geprägt durch die Proteste der Landwirte gegen die geplante schrittweise Aufhebung der Agrardieselsubventionen, könnte sich für die deutsche Landwirtschaft ein neues Kapitel eröffnen. Agri-Photovoltaik (kurz: Agri-PV), eine Verbindung aus Solarstromgewinnung und landwirtschaftlicher Produktion, ist eine innovative Lösung, die Nachhaltigkeit, Profitabilität und Effizienz in Einklang bringen kann.

Stellen Sie sich vor: Über den grünen Feldern Deutschlands schweben elegante Solarmodule, die das Sonnenlicht einfangen, während darunter Weizen, Früchte und Gemüse gedeihen. Diese Vision wird durch Agri-PV zur Realität. Es ist eine Möglichkeit die traditionelle Landwirtschaft und moderne Technologie zu verheiraten und zu zeigen, wie Innovation und Bewahrung Hand in Hand gehen können und sich wie in einer wünschenswerten Ehe gegenseitig unterstützen und stärken.

Die Vorteile der Agri-Photovoltaik sind vielfältig. Durch die Doppelnutzung des Landes wird die Flächeneffizienz gesteigert, was in einer Welt, in der nutzbares Land immer wertvoller wird, von entscheidender Bedeutung ist. Auch im dichtbesiedelten Deutschland ist jeder Quadratmeter gezählt, und doch würden hier rund vier Prozent der Agrarflächen ausreichen, um mit hoch aufgeständerter bifazialer Agri-PV den gesamten aktuellen Strombedarf in Deutschland zu decken, was etwa 1700 Gigawatt entspricht.

Es folgt ein relevanter Vergleich: Die Doppelnutzung der landwirtschaftlichen Fläche mit Agri-PV ist deutlich effizienter als der Anbau von Energiepflanzen (im Vergleich zu Energiemais Faktor 32 mehr Strom pro Hektar). Der Anbau von Energiepflanzen beansprucht in Deutschland immerhin 14 Prozent der landwirtschaftlichen Fläche.

Die Landwirte profitieren nicht nur von der landwirtschaftlichen Produktion, sondern auch vom Verkauf des erzeugten Solarstroms – die Gesamtproduktivität steigt. Dieses zusätzliche Einkommen kann ein Wendepunkt sein, insbesondere in Zeiten, in denen traditionelle Einnahmequellen unter Druck stehen. Richtig geplant und durchgeführt, wird die landwirtschaftliche Produktion nicht beeinträchtigt. Der Schutz der Pflanzen durch die Solarmodule vor extremen Wetterbedingungen, die im Zuge des Klimawandels immer häufiger auftreten, ist ein erheblicher Benefit, der vielen noch nicht bewusst ist. Die Solarmodule fungieren unter anderem als Schutzschild gegen zu starke Sonneneinstrahlung und Hagel, was die Ernteerträge stabilisiert und die Qualität der Produkte verbessert. In einer Welt, die sich zunehmend den Herausforderungen des Klimawandels stellen muss, wird gezeigt, dass es möglich ist, Energiebedarf und Lebensmittelproduktion in Einklang zu bringen. Eine verbesserte Wassernutzungseffizienz und die resultierende Reduzierung künstlicher Bewässerung aufgrund der geringeren Verdunstung sind nicht nur gut für unseren Planeten, sondern stellen auch einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil für die Landwirte dar.

Die Symbiose führt auch auf der anderen Seite, bei den Photovoltaik-Anlagen, zu elektrischen Gewinnen. So sind die bifazialen Erträge höher, und die Pflanzen können zu einer niedrigeren Modultemperatur und damit zu einer höheren Leistung der Solarmodule führen.

Die Akzeptanz für erneuerbare Energien steigt zudem, denn zum einen können die Landwirte an der Energiewende teilhaben, sowohl ideell als auch finanziell, und durch die hohe Sichtbarkeit dieser Solarmodule wird das Energiewende-Engagement der Landwirte leicht in der Bevölkerung bemerkt und trägt sich weiter. Darüber hinaus müssen die Photovoltaik-Anlagen installiert, gewartet und instandgehalten werden, was großes Potenzial für den Arbeitsmarkt in ländlichen Gemeinden birgt. So könnte ein starkes Statement für eine gesamtgesellschaftlich nachhaltige Zukunft durch die Landwirtschaft gesetzt werden.

Damit die Vision der Agri-PV Wirklichkeit wird, bedarf es mehr als nur der Technologie selbst – es braucht eine umfassende Unterstützung der Landwirte. Der Schlüssel zum Erfolg liegt unter anderem in folgender Unterstützungsstruktur: Beratung, Förderungen und regulatorische Vereinfachung. Fachkundige Beratung ist entscheidend, um Landwirte über die Vorteile und den Prozess der Implementierung von Agri-PV-Systemen aufzuklären und ihnen bei der Planung und Umsetzung zur Seite zu stehen. Förderungen und finanzielle Anreize spielen eine wesentliche Rolle, um die anfänglichen Investitionskosten zu senken und die Attraktivität dieser Technologie zu erhöhen. Zudem ist eine Vereinfachung der regulatorischen Prozesse notwendig, um bürokratische Hürden zu minimieren und einen reibungsloseren Übergang zu ermöglichen. Mit dieser kombinierten Unterstützung kann sichergestellt werden, dass Agri-Photovoltaik nicht nur eine technologisch machbare, sondern auch eine wirtschaftlich attraktive Option für Landwirte in ganz Deutschland wird. Diese ganzheitliche Herangehensweise wird den Weg für eine nachhaltige, effiziente und zukunftsfähige landwirtschaftliche Praxis ebnen und einen bedeutenden Beitrag für das Erreichen der Klimaziele leisten.

Die Zukunft der Agri-PV in Deutschland sieht vielversprechend aus. Mit der fortschreitenden Entwicklung der Technologie und zunehmender Unterstützung von Politik und Gesellschaft könnten wir bald Zeugen einer grünen Revolution werden. Dabei ist die Technologie mehr als nur eine technische Neuerung – sie ist ein Aufruf zum Handeln, eine Inspiration für Landwirte, Politiker und Gesellschaft gleichermaßen, gemeinsam an einer nachhaltigeren, effizienteren und zukunftsfähigen Landwirtschaft zu arbeiten.

Nachdem nun diese Hommage an die Agri-PV gewidmet wurde: Wie sieht die Kehrseite der Medaille aus? Welche Risiken, Nachteile und Hemmnisse sehen Sie?

Über die Autoren:

Constanze Liepold und Paul Fabianek sind wissenschaftliche Mitarbeiter an der RWTH Aachen und als selbstständige Berater bei Liepek tätig. Ihre Forschungsschwerpunkte liegen auf der Dekarbonisierung des Gebäude- und Verkehrssektors. Eva-Maria Stollenwerk studiert Maschinenbau an der RWTH Aachen und war zuletzt am Institute for Sustainable Energy Policies in Japan und am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme tätig.

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