Flächen-Doppelnutzung
Agri-Photovoltaik (Agri-PV) verbindet Landwirtschaft und Solarstromproduktion auf derselben Fläche. Durch Solarmodule über Feldern entsteht zusätzlicher Ertrag, Schutz vor Witterung und mehr Klimastabilität. Besonders Obst-, Gemüse- und Weinanbau profitieren, da sie empfindlich auf Hitze oder Hagel reagieren. So wird die Fläche doppelt genutzt – für Nahrung und Energie zugleich.
Im Artikel in der Ausgabe 28 des T&Emagazins beschreibt Dr. Heiko Behrend den Stand der Dinge. An dieser Stelle veröffentlichen wir den Beitrag für unsere online Leser.
Landwirtschaftliche Flächen können auch Strom produzieren und damit die wirtschaftliche Basis eines Bauern verbessern. Vielleicht brauchen einige Kulturen mehr Schatten oder einen Schutz vor Hagel – Solaranlagen können dies bieten.
Diese Doppelnutzung einer landwirtschaftlichen Fläche für Nahrungsmittelproduktion und Solarstrom-Erzeugung wird als Agri-Photovoltaik bezeichnet (Agri-PV; englisch: „Agrivoltaics“). Ein erstes Konzept entstand 1981 im Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg. Die ersten Anlagen und Förderkonzepte entstanden dagegen in Japan, China und Frankreich.
Besonders geeignet sind Sonderkulturen wie der Obst-, Gemüse- und Weinanbau. Hier ist der Nutzen (Ernteerträge und Resilienz) besonders hoch, da diese Kulturen besonders anfällig für Hagel-, Frost- und Dürreschäden sind und durch die Teil-Überdachung mit Solar-Modulen vor solchen Witterungsschäden besser geschützt werden. Gut geeignet sind auch schattentolerante Kulturen wie Blatt- oder Fruchtgemüse.
Ackerbauliche Kulturen sind unter Agri-PV besonders in trockenen Gebieten gut geeignet. In Heggelbach nahe dem Bodensee wurden in heißen Jahren gute Ergebnisse bei Winterweizen, Gerste, Roggen, Kartoffeln oder Sellerie erzielt, in niederschlagsreichen Jahren betrugen die Ertragseinbußen allerdings bis zu 20 Prozent.
Im weiteren Sinn zählen zu den Agri-PV-Anlagen neben bodennahen und aufgeständerten Anlagen die Nutzung von Treibhausdächern und die Nutzung von landwirtschaftlichen Gebäuden und Aquakulturen.
Grundsätzlich wird eine Anlage so konzipiert, dass sie sich der vorhandenen Bewirtschaftung (Kulturen und Maße der Maschinen) einer Fläche anpasst. Der Flächenverlust durch die Solaranlage beträgt bei aufgeständerten Anlagen maximal 15 Prozent. Die Licht- und Wasserverhältnisse sowie die Luftzirkulation ändern sich, was bei der Auswahl der Anbausorten zu berücksichtigen ist.
Neben der Stromerzeugung können Synergiepotenziale erzielt werden:
• Die Reduktion des Bewässerungsbedarfs um bis zu 20 Prozent
• Die Möglichkeiten der Regenwassersammlung von den Solarmodulen für Bewässerungszwecke
• Die Verminderung der Winderosion
• Die Nutzung der Unterkonstruktion zur Anbringung von Schutznetzen oder -folien
• Die Optimierung der Lichtverfügbarkeit für Kulturpflanzen, z. B. durch nachgeführte PV-Systeme
• Eine höhere Effizienz der Module durch bessere konvektive Kühlung.
Die Planung einer solchen Anlage kann allerdings komplex werden, denn das Bau- und Planungsrecht ist
unterschiedlich geregelt, die Bau- und Betriebskosten können je nach Lage und Gelände variieren, es braucht Umwelt-, Boden-, und Blendschutzgutachten sowie eine Windlastenprüfung.
Außerdem wird besonders bei siedlungsnahen Flächen zu einem eigenen Projekt zur Akzeptanz in der Bevölkerung geraten.
Die Zahl der Beteiligten kann also bei der Realisierung hoch sein, besonders, wenn Eigentums- und Wegerechte nicht in einer Hand liegen.
Dass es sich dennoch lohnt, zeigt eine interaktive Karte des ISE, auf der in Deutschland bereits 68 bestehende Anlagen verzeichnet sind. Besonders geeignet erscheinen gartenbauliche Anwendungen durch die die häufige räumliche Nähe der Erzeugungsflächen zum Hof, die hohen Synergiepotenziale für die Kulturpflanzen, die geringeren Kosten der Aufständerung sowie die relativ leichte Integration in die Bewirtschaftungsweisen von Dauerkulturen.
Zudem können Genehmigungsverfahren durch die baurechtliche Privilegierung hofnaher Agri-PV-Anlagen mit räumlich-funktionalem Zusammenhang laut BauGB vereinfacht umgesetzt werden.
Der Strom aus der Agri-PV-Anlage wird ins Netz eingespeist oder, was wirtschaftlich günstiger ist, selbst verbraucht. Das können Trocknungs-, Kühl- oder Lüftungsanlagen sein, aber der Strom kann auch für den Betrieb des Traktors genutzt werden: emissions- und lärmfreies Arbeiten bei zum Vergleich zu Verbrennern niedrigeren Betriebskosten und Wartungsaufwand. Alles auf der Basis bestehender Technik aus dem Betrieb von E-Autos. Für die Ernte seines Tuns arbeitet der Bauer noch, die
Ernte von Strom läuft nebenher.
Und das sind die Themen der Ausgabe:
- Editorial Wir sind nicht mehr allein.
- Zahlen und Einschätzungen des Veranstalters der elektrischen COMMUNITY
- Neues aus der Tesla Welt
- Die Herausgeber: Tesla Fahrer und Freunde e.V.
- Die Herausgeber: Fusion der Schweizer Tesla Clubs
- Schweizer Tesla Owners in Südostasien
- Cybertruck-Roadtrip durch USA & Canada
- Impressionen von den Bereichen der elektrischen COMMUNITY 2025
- Bei Besucherzahlen verkalkuliert: Es geht jetzt um die Wurst
- Beschenke Dich doch einfach mal (oder zur Not auch wen anders)
- Diskussionsprogramm 2025 auf YouTube
- elektrische COMMUNITY auch 2026 in Fulda
- Strombock: E-Mobilität in der Mietwohnung: Laden ohne Wallbox-Chaos
- Aktuelle und kommende E-Fahrzeuge im einfach elektrisch Test
- Strom aus der Landwirtschaft – Flächen-Doppelnutzung
- Wie Maschinen lernen zu sehen & zu entscheiden – Künstliche neuronale netze
- Kommentar zur KI: „Wir sind nicht mehr allein.“
- Erfahrungen mit dem chinesischen Markt: „Wettbewerb intensiver, Spielräume enger“
- Fanboy Kolumne von Gabor Reiter: Model Y Standard – günstig statt billig
