Agri-Photovoltaik 01.04.2021, 09:30 Uhr

Strom und Salat vom gleichen Acker

Landwirte können sich einen Zuverdienst verschaffen, wenn sie auf Äckern Solarmodule so installieren, dass ein großer Teil der Fläche für den Anbau von Nahrungsmitteln erhalten bleibt. In Vietnam wird eine Spezialform dieser Technik gebaut: Eine Photovoltaik-Farm für Shrimps und Fische.

Agrophotovoltaik-Pilotanlage auf dem Gelände der Demeter-Hofgemeinschaft in Heggelbach. Unter den Photovoltaik-Modulen wachsen Nahrungsmittel. Bild: Fraunhofer ISE

Agrophotovoltaik-Pilotanlage auf dem Gelände der Demeter-Hofgemeinschaft in Heggelbach. Unter den Photovoltaik-Modulen wachsen Nahrungsmittel. Bild: Fraunhofer ISE

Auf Äckern wachsen Getreide, Rüben, Gemüse, Salat, Kartoffeln und andere Nahrungsmittel. Das lohnt sich oft nur, wenn Subventionen fließen. Landwirtschaft kann aber auch auf andere Art Gewinn bringen: Agri-Photovoltaik (Agri-PV) lautet das Stichwort. Auf dem gleichen Feld, auf dem Nahrungsmittel gedeihen, können Solarmodule zur Stromerzeugung installiert werden. Sie müssen so hoch montiert sein, dass Traktoren und Erntemaschinen drunter durchfahren können. Und der Abstand zwischen den Modulreihen muss ein wenig größer sein als üblich.

Auf Deutschlands Äcker passen 50 Gigawatt

Seit im Jahr 2016 auf einem 3 500 m2 großen Acker der Demeter-Hofgemeinschaft Heggelbach in Herdwangen-Schönach eine derartige Anlage installiert worden ist, sind in Europa und auf anderen Kontinenten mehrere dazugekommen. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE schätzt, dass mit dieser Kombitechnik allein in Deutschland 50 GW Solarenergie installiert werden könnten, ohne den Ertrag der heutigen Äcker zu schmälern.

Manche Pflanzen wachsen auf Solaräckern besser

Ehe die Anlage gebaut wurde haben ISE-Forscher sie simuliert. Sie funktioniert am besten, wenn die Modulreihen von Südost nach Südwest angelegt werden. Dann fällt zwar zeitweise Schatten auf die Feldfrüchte, doch das behindert den Wuchs nicht, haben Experten der Universität Hohenheim in Stuttgart herausgefunden. Manche Pflanzen wachsen dann sogar besser. Zudem verlangsamt der Schattenwurf das Austrocknen der Böden. Die Betreiber solcher Anlagen müssen weniger bewässern.

Solardächer können auch Obstplantagen schützen

Was jetzt zunehmend Wirklichkeit wird hat Professor Adolf Goetzberger, der Gründer des ISE, schon in den 1980er Jahren als Ziel genannt. Er wollte Landwirtschaft und Solarenergie miteinander versöhnen. Auch beim Obstanbau könnte das gelingen. Im Zuge des Klimawandels prasselt immer häufiger Hagel auf die noch nicht reifen Früchte. Er hinterlässt hässliche Flecken, die den Verkauf als A-Ware unmöglich machen. Derzeit schützen sich die Obstbauern mit Netzen gegen Hagelschlag oder auch mit festen Dächern. Diese könnten durch Solarmodule ersetzt werden.

Agri-PV im Obstanbau ziele vorrangig nicht auf eine Maximierung der Ernteerträge ab, sondern auf eine sichere und qualitativ hochwertige Apfelproduktion mit zusätzlicher Solarstromproduktion, heißt es beim ISE. Der landwirtschaftliche und der energetische Teil des Systems sind durch weitere Synergien verbunden. So kann die erzeugte elektrische Energie in den vor- und nachgelagerten Bereichen genutzt werden, beispielsweise durch den Einsatz von elektrifizierten Landmaschinen oder bei der Lagerung der Apfelernte im elektrisch betriebenen Kühlhaus.

Es klappt auch mit senkrecht stehenden Modulen

Eine ungewöhnliche Anordnung der Solarmodule lässt sich auf einem 14 ha großen Acker bei Donaueschingen besichtigen. An den 5 800 in Reihen angeordneten Gestellen hat Next2Sun, ein Start-up aus dem saarländischen Merzig, die Module senkrecht befestigt. Es handelt sich um sogenannte bifaziale Zellen, die sowohl mit der Vorder- als auch mit der Rückseite Strom erzeugen. Das gleicht den Nachteil des schlechteren Einfallwinkels für die Sonnenstrahlen teilweise aus. Landwirtschaftlich nutzbar sind 90 % der Fläche. Der Solarpark hat eine Leistung von 4,1 MW.

Internationales Interesse an Agri-Photovoltaik

Die Innovation aus Deutschland stößt laut Christian Meyer, Projektentwickler bei Next2Sun, auch im Ausland bereits auf Interesse: „Wir haben eine Vielzahl von Projekten in der Pipeline“, kündigt er an. Neben einer ganzen Reihe von Anfragen aus der gesamten Bundesrepublik gibt es schon Kooperationen mit Unternehmen in Österreich, der Schweiz, Polen und Frankreich. Weitere sollen in Skandinavien, Italien sowie den USA entstehen. „Wir erwarten ein starkes Wachstum und bauen derzeit hierfür die nationalen und internationalen Strukturen auf“, sagt Meyer.

Hier wird Ihnen ein externer Inhalt von youtube.com angezeigt.

Mit der Nutzung des Inhalts stimmen Sie der Datenschutzerklärung von youtube.com zu.

Solardächer steigern den Ertrag

„Shrimps“ ist das wohl ungewöhnlichste Beispiel für Agri-PV, wenn man diesen Begriff denn auch hier verwenden darf. Die SMA Sunbelt Energy GmbH; die Suntrace GmbH und eine Reihe von Partnern in Deutschland und Vietnam entwickeln Shrimps- sowie eine Pangasius-Zuchtanlagen, die in ländlichen Regionen in Vietnam errichtet werden. Sie bestehen aus großen Becken, in denen Shrimps und Fische heranwachsen, die von Solardächern überspannt werden. Außer zur Stromerzeugung dienen sie als Schattenspender, sodass sich das Wasser nicht allzu sehr erwärmt. Das würde den Ertrag schmälern.

Top Stellenangebote

ITM Medical Isotopes GmbH-Firmenlogo
ITM Medical Isotopes GmbH TGA-Techniker / Ingenieur (Technische Gebäudeausrüstung) (f/m/d) Garching bei München
Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Wohnen-Firmenlogo
Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Wohnen Bauingenieur/in (m/w/d) (Master-/Diplom) zur Planung und Durchführung von Bauvorhaben im Ingenieur- und Verkehrsanlagenbau Berlin
Ingenieurbüro Fröhling & Rathjen GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Ingenieurbüro Fröhling & Rathjen GmbH & Co. KG Bauingenieur (w/m) Tragwerksplanung / konstruktiver Ingenieurbau Harsefeld
BASF SE-Firmenlogo
BASF SE Mitarbeiter (w/m/d) keine Angabe
nps Bauprojektmanagement GmbH-Firmenlogo
nps Bauprojektmanagement GmbH Senior Projektmanager (w/m/d) Ulm, Stuttgart
RheinEnergie-Firmenlogo
RheinEnergie Gruppenleiter Maschinentechnik Wasserproduktion (m/w/d) Köln
BASF SE-Firmenlogo
BASF SE Senior Ingenieur_in für Automatisierungstechnik (m/w/d) Ludwigshafen am Rhein
Niedersächsische Landesamt für Bau und Liegenschaften-Firmenlogo
Niedersächsische Landesamt für Bau und Liegenschaften Bauoberinspektor-Anwärter (m/w/d) Hannover
Niedersächsische Landesamt für Bau und Liegenschaften-Firmenlogo
Niedersächsische Landesamt für Bau und Liegenschaften Technische Referendare (m/w/d) Hannover
Duale Hochschule Baden Württemberg Ravensburg-Firmenlogo
Duale Hochschule Baden Württemberg Ravensburg Professur für Elektrotechnik Friedrichshafen
Zur Jobbörse