Die Landwirtschaft ist seit jeher gewohnt, sich den vorherrschenden Umweltbedingungen anzupassen. Dabei muss sie sich aktuell vor allem den immensen Herausforderungen der Klimakrise stellen.
Stärker ausfallende und häufigere Unwetter, lange Hitzeperioden sowie
der Wassermangel in einigen Regionen zählen dazu. In der Landwirtschaft
müssen daher Maßnahmen gesetzt werden, um die Agrarpflanzen vor
Unwetter sowie Hitze und Trockenheit zu schützen. Darüber hinaus ist die
Umstellung auf erneuerbare Energieträger notwendig. Hier bietet der
Einsatz der Photovoltaik in der Landwirtschaft eine gelungene
Möglichkeit, um auch unter den neuen Rahmenbedingungen Lebensmittel und
Strom gleichzeitig zu erzeugen.
Die Landwirtschaft schafft große Potenziale für die Stromproduktion
Waren der Photovoltaik sehr lange Zeit nur Dachflächen vorbehalten waren, ist sie mittlerweile ein Allrounder im Bereich der erneuerbaren Energie geworden. Eine Vielzahl an innovativen Nutzungskonzepten steht zur Verfügung und der Fantasie sind keine Grenzen gesetzt. Dementsprechend wird der Photovoltaik bei der Umstellung der Stromversorgung auf rein erneuerbare Energie eine sehr große Rolle zukommen. Auch wenn der Großteil von PV-Anlagen im landwirtschaftlichen Bereich auf Gebäuden angebracht ist, bieten gerade viele landwirtschaftliche Flächen großes Potenzial zur Sonnenstromproduktion auf innovative Art. Viele zukunftsweisende Projekte zeigen, dass die bisher weitverbreitete Meinung, auf Landwirtschaftsflächen sei entweder Nahrungsmittelproduktion oder Stromerzeugung möglich, schon lange überholt ist. Mittels neuer Photovoltaik-Lösungen lässt sich die Landwirtschaft mit der Stromproduktion effizient verknüpften.
Doppelnutzung verschafft Vorteile
Dank der mittlerweile ausgeklügelten Nutzungskonzepte ermöglicht der Einsatz von Photovoltaik abseits der Dächer vielfältige positive Effekte. So schafft die Doppelnutzung von landwirtschaftlichen Flächen zur Stromproduktion, auch Agro-Photovoltaik genannt, neue Möglichkeiten, dem Druck auf die zunehmende Flächenknappheit und -versiegelung entgegenzuwirken. Auch ehemals belastete Böden oder zuvor intensiv bewirtschaftete Agrarflächen können aufgewertet werden und sind nur wenige der potenziellen Standorte für die Sonnenstromproduktion. Der „Doppel-Ernte-Ansatz“ – das gleichzeitige Ernten von landwirtschaftlichen Erzeugnissen und Sonnenenergie – schafft bewusst Synergien zwischen dem Agrarsektor und der Photovoltaik-Freiflächennutzung. Dabei sind die Arten der Anbringung der PV-Anlage sehr vielfältig und hängen von der Landnutzung, den vorherrschenden Bodenbedingungen, der geplanten elektrischen Energieerzeugung, aber auch von den Bedürfnissen der Pflanzen ab. Erste Ergebnisse einer Pilotanlage lieferten Ergebnisse zu gesteigerten Ernteerträgen durch gezieltes Lichtmanagement. Darüber hinaus wird die regionale Wertschöpfung gesteigert und auch die ländliche Entwicklung kann positive Nebeneffekte erfahren, da Agro-PV-Anlagen dezentral von Landwirten oder ganzen Gemeinden betrieben werden können. Dem zunehmenden Rückgang lokaler Insektenarten kann durch die gezielte Schaffung bzw. Erhalt von wichtigen Lebensräumen entgegengewirkt werden. Zahlreiche internationale Studien belegen mittlerweile die vielfältigen Vorteile dieses Konzepts.
Neue Anbringungsmöglichkeiten
So können die Photovoltaikanlagen auf landwirtschaftlichen Flächen mit extensiver Kleinviehhaltung als Unterstand für Ziegen oder Schafe, die die Beweidung der Fläche übernehmen, fungieren oder als Schutzabdeckung für Obst- und Gemüse-Anbauflächen eingesetzt werden (im Fall von Gebieten mit Hagelgefahr oder Trockenheit). Eine neue innovative Möglichkeit der Kombination der Photovoltaik-Technologie mit der aktiven Landwirtschaft ist die Anbringung der Photovoltaik-Module auf mehreren Metern Höhe, sodass die Fläche wie bisher mit Traktoren unterhalb bewirtschaftet werden kann. Die Eignung dieser Systeme wird aktuell noch erprobt. Eine weitere Kombinationsmöglichkeit bietet die vertikale Anbringung sogenannter „bifazialer“ Module auf der Fläche. Sie werden in einer Reihe wie ein Zaun aufgestellt. Bei diesen speziellen PV-Modulen kann auf beiden Seiten Strom erzeugt werden, womit ein höherer Stromertrag möglich ist, vor allem in den Morgen- und Abendstunden, anstatt klassisch zur Mittagszeit. Durch einen entsprechend groß gewählten Reihenabstand zwischen den Modulen ist es möglich, die landwirtschaftliche Fläche nach wie vor mit Traktoren dazwischen zu bewirtschaften und entweder für den Ackerbau oder als Weidefläche zu nutzen. Hohes Potenzial hat auch die Integration von Photovoltaik in Glashausdächern. Die Module werden dabei in das Glashausdach integriert und dienen zur Beschattung oder Lichtsteuerung sowie zur Energieerzeugung.
Traditioneller Landwirt wird innovativer Energiewirt
Für den Landwirten ergibt sich durch die Kombination mit der Stromproduktion ein neues Geschäftsmodell. Traditionelle Landwirte werden dadurch zu innovativen „Energiewirten“, die viele Funktionen in der Region zusammenführen, wie zum Beispiel Futtermittel- und Lebensmittelproduktion, die Erzeugung von Sonnenstrom, Tierhaltung und Landschaftsschutz.
