PV-Freiflächen-Anlagen – klimafreundliche Energie und verbesserte Bodenbedingungen

PV-Freiflächen-Anlagen werden mehr und mehr Teil des Landschaftsbilds – laut der Forschungsarbeit von Greta Brahms, Master-Studentin im Studiengang Landschaftsarchitektur der Hochschule Osnabrück, haben diese noch viele weitere, positive Effekte für die Flächen. Was landläufig oft als „Verschwendung von bewirtschaftbaren Flächen“ gesehen wird, bewirkt – im Gegenteil – sogar eine Aufwertung der Böden für weitere Nutzung.

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    Greta Brahms ist Studentin des Master-Studiengangs Landschaftsarchitektur und hat gemeinsam mit der Firma WURST Stahlbau GmbH aus Bersenbrück an einer Forschungsarbeit zum Thema „Welche ökologischen Auswirkungen haben Photovoltaik-Freiflächenanlagen auf das Mikroklima?“ gearbeitet. Die PV-Freiflächen-Anlage für die Forschungsarbeit befindet sich direkt neben dem Firmengelände an der Sandstraße und wurde 2024 gebaut.

    In einem Zeitraum von vier Wochen hat die Studentin im Sommer 2025 verschiedenste Messungen durchgeführt, um zu sehen, welche Auswirkungen die PV-Anlage auf das Mikroklima des Bodens hat. Dabei wurden z.B. Lufttemperatur, die Luftfeuchtigkeit sowie die Bodenfeuchtigkeit gemessen, jeweils unter bzw. zwischen den PV-Anlagen und zum Vergleich auf einer unbebauten Referenz-Fläche.

    Die Ergebnisse waren eindeutig: Durch die Beschattung des Bodens unter den Modulen werden Temperatur, Luftfeuchte und Bodenfeuchtigkeit messbar verändert und das Mikroklima deutlich beeinflusst. Die Bodenfeuchtigkeit war unter den Modulen deutlich höher und stabiler als auf der Referenz-Fläche. Durch die Beschattung der Module sind auch die Temperaturspitzen um bis zu 2 °C geringer als auf der Vergleichsfläche. In Trockenperioden trocknet der Boden auf der Referenzfläche in den oberen 20 cm deutlich aus, was zwischen bzw. unter den Modulen kaum zu beobachten war. Insgesamt tragen die PV-Freiflächen-Anlagen also deutlich dazu bei, den Trockenstress des Bodens zu verringern und ökologische Potenziale zu fördern.

    PV-Freiflächenanlagen sind also keineswegs nur klimafreundliche Energie-Erzeuger, sondern können auch positive Effekte auf die Flächen haben, auf denen sie aufgebaut werden. Unter Berücksichtigung dieser Forschungsergebnisse lassen sich für die Zukunft bei der Standortsuche Flächen berücksichtigen, die bisher nicht in Betracht gekommen sind. Da die Stützen für die Module nur in den Boden gerammt wurden, ist ein Abbau rückstandslos möglich. Dadurch könnten z.B. auch Flächen, die regulär zur Bewirtschaftung genutzt werden, kurzzeitig zur Energiegewinnung genutzt werden.

    Neben den positiven Effekten durch die PV-Module lassen sich mit weiteren Maßnahmen auch Lebensräume für Insekten und andere Tiere schaffen. Bei der Forschungsfläche der WURST Stahlbau an der Sandstraße kamen unter anderem Insektenhotels, Blühwiesen und Steinhaufen zum Einsatz, die zur Steigerung der Artenvielfalt beitragen.

    Bereits bei der Ausarbeitung eines Biodiversitätskonzepts stand Greta Brahms der Firma WURST Stahlbau mit ihrer Expertise zur Seite. Entstanden ist der Kontakt über die Firma Z+H Energiesysteme aus Gehrde, die die Anlage aufgebaut und installiert hat. Über diesen Weg entstand die Möglichkeit der Kooperation für die Forschungsarbeit. „Die Firma WURST hat mir den Zugang zur Anlage und damit auch die Forschungsmöglichkeiten eröffnet. Der Austausch war praxisnah und fand immer auf Augenhöhe statt – so konnten wir technische, wirtschaftliche und ökologische Aspekte optimal besprechen und auswerten.“, so Brahms.

    Sie erläutert weiter: „Meine Forschungsarbeit zeigt deutlich, dass es sich lohnt, ökologische Expertise in die Planung der PV-Freiflächenanlagen einzuholen. So können Flächen nicht nur zur Energiegewinnung, sondern multifunktional auch für die Umwelt genutzt werden. Durch die Zusammenarbeit zwischen Wirtschaft und Forschung lassen sich dabei wertvolle Rückschlüsse über die Bodenbeschaffenheit und die ökologische Wirkung der Anlage ziehen.“

    Auch die Firma WURST Stahlbau ist mit der Zusammenarbeit sehr zufrieden. Thomas Wurst, einer der drei Geschäftsführer, berichtet: „Uns ist unser Einfluss auf die Umwelt besonders wichtig. Daher ergab sich mit der Forschungsarbeit von Greta Brahms eine tolle Möglichkeit, um herauszufinden, wie eine PV-Freiflächenanlage sich auf den Boden auswirkt. Und das Ergebnis zeigt: Wir pflastern hier keineswegs einfach Flächen mit PV-Anlagen zu, sondern bieten dem Boden die Möglichkeit, sich zu regenerieren und sogar ein besseres Mikroklima zu entwickeln.“

    Die Firma WURST Stahlbau mit Sitz in Bersenbrück ist ein Unternehmen mit der Expertise im Stahlbau, die aber seit 2023 auch einen Fokus auf PV-Carports und PV-Anlagen setzt. Weitere Informationen unter www.wurst-stahlbau.de/photovoltaik.

    Greta Brahms ist neben ihrem Studium als Garten- und Freiraumgestalterin im Raum Osnabrück tätig. Weitere Infos unter www.brahms-gartengestaltung.de.

    Die Firma Z+H Energiesysteme GmbH hat die gesamte Anlage an der Sandstraße gebaut und in Betrieb genommen.