{"id":447106,"date":"2023-05-31T16:00:00","date_gmt":"2023-05-31T14:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=447106"},"modified":"2023-05-31T16:00:00","modified_gmt":"2023-05-31T14:00:00","slug":"strom-auf-den-feldern-wie-die-agri-photovoltaik-die-landwirtschaft-und-die-solarenergie-revolutioniert","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/strom-auf-den-feldern-wie-die-agri-photovoltaik-die-landwirtschaft-und-die-solarenergie-revolutioniert\/","title":{"rendered":"Strom auf den Feldern: Wie die Agri-Photovoltaik die Landwirtschaft und die Solarenergie revolutioniert"},"content":{"rendered":"\n<p>Einer der Nachteile der Installation von Solarparks ist, dass sie Nutzfl\u00e4chen beanspruchen. Angesichts des stetigen Wachstums der Weltbev\u00f6lkerung werden wir mehr Nahrungsmittel und mehr (nachhaltige) Energie ben\u00f6tigen. Wie w\u00e4re es, die Sonnenenergie zu nutzen und gleichzeitig Obst und Gem\u00fcse anzubauen? Das ist, kurz gesagt, das Thema der Agrivoltaik (AV). Sie scheint die perfekte L\u00f6sung zu sein, um Lebensmittel und gr\u00fcne Energieerzeugung zu kombinieren. Nun, nur in einigen F\u00e4llen.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"schema-faq wp-block-yoast-faq-block\">\n    <div class=\"schema-faq-section\" id=\"faq-question-1669911064407\"><strong class=\"schema-faq-question\">Was ist Agri-Photovoltaik? &nbsp;<\/strong>\n        <p class=\"schema-faq-answer\">Unter Agrivoltaik versteht man den Anbau von Nutzpflanzen unter Sonnenkollektoren. Wissenschaftliche Studien zeigen, dass einige Pflanzen auf diese Weise gut gedeihen. Die doppelte Nutzung von Land auf diese Weise k\u00f6nnte dazu beitragen, die wachsende Weltbev\u00f6lkerung zu ern\u00e4hren und gleichzeitig nachhaltige Energie zu liefern. Diese Methode wird auch als Agrisolar, Dual-Use-Solar oder Low-Impact-Solar bezeichnet.&nbsp;<\/p>\n    <\/div>\n    <div class=\"schema-faq-section\" id=\"faq-question-1669911135921\"><strong class=\"schema-faq-question\">Was sind die Vorteile der Agro-Photovoltaik? \n<\/strong>\n        <p class=\"schema-faq-answer\">Studien haben ergeben, dass dieser Ansatz zus\u00e4tzliche Vorteile bietet, wie z. B. die Abschirmung von Pflanzen vor \u00fcberm\u00e4\u00dfiger Hitze, K\u00e4lte und ultravioletter Strahlung (UV), wodurch sich der Ertrag bestimmter Pflanzen erh\u00f6ht. Sonnenkollektoren k\u00f6nnen auch dazu beitragen, die S\u00fc\u00dfwasservorr\u00e4te zu schonen, indem sie die Verdunstung von Pflanzen und Boden verringern. Die Verdunstung, die dennoch unter den Modulen auftritt, hat den zus\u00e4tzlichen Vorteil, dass sie die PV-Anlagen k\u00fchlt und so ihre Stromproduktion steigert, da ihre optimale Betriebstemperatur zwischen 20\u00b0C und 25\u00b0C liegt.\n&nbsp;<\/p>\n    <\/div>\n    <div class=\"schema-faq-section\" id=\"faq-question-1669911180299\"><strong class=\"schema-faq-question\">Was sind die Nachteile der Agro-Photovoltaik? \n<\/strong>\n        <p class=\"schema-faq-answer\">Nicht alle Pflanzen gedeihen gut unter Sonnenkollektoren. Au\u00dferdem ist die Gesamtleistung geringer, da im Vergleich zu herk\u00f6mmlichen Solarparks weniger Paneele auf einen Hektar Land passen. Der gr\u00f6\u00dfte Nachteil der Agrar-Photovoltaik sind die hohen Vorlaufkosten. Im Vergleich zu herk\u00f6mmlichen PV-Anlagen auf D\u00e4chern erfordern Solarsysteme mit doppeltem Verwendungszweck ein umfangreicheres und gr\u00f6\u00dferes, komplexeres Montagesystem, das bis zum Dreifachen der Kosten f\u00fcr die Installation von PV-Anlagen auf Flachd\u00e4chern betragen kann.\n<\/p>\n    <\/div>\n<\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Wie funktioniert ein agrivoltaisches System?<\/h2>\n\n\n\n<p>Es gibt verschiedene M\u00f6glichkeiten, AV-Systeme zu implementieren. Die gebr\u00e4uchlichste ist die Anbringung der Module \u00fcber den Pflanzen. Die Solarmodule werden in der Regel zwei bis drei Meter \u00fcber dem Boden angebracht, mit einem Abstand, der es erm\u00f6glicht, dass etwas Licht die Pflanzen erreicht. Die Installationen unterscheiden sich durch die Art der installierten PV-Module &#8211; bifazial oder lichtdurchl\u00e4ssig &#8211; und ihre Positionierung. In einigen F\u00e4llen sind die Module fest installiert, in anderen k\u00f6nnen sie dem Sonnenlicht nachgef\u00fchrt werden.<\/p>\n\n\n\n<p>Es geht aber nicht nur um den Ackerbau. AV-Anlagen k\u00f6nnen auf Wiesen installiert werden, auf denen Rinder &#8211; in der Regel Schafe &#8211; grasen, wobei die Paneele etwa einen Meter \u00fcber dem Boden angebracht sind, so dass sich die Tiere hinter ihnen bewegen k\u00f6nnen. Ein weiteres g\u00e4ngiges Beispiel ist der Einsatz von automatischen Anh\u00e4ngern, die sich \u00fcber die Felder bewegen.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Was sind die Vorteile der Agro-Photovoltaik?<\/h2>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Es wird weniger Wasser verbraucht. Die Paneele begrenzen die Verdunstung des Wassers von der Erdoberfl\u00e4che in die Atmosph\u00e4re &#8211; ein Prozess, der als Evapotranspiration bekannt ist. Daher k\u00f6nnen Landwirte weniger Wasser verbrauchen, und die Pflanzen k\u00f6nnen D\u00fcrreperioden besser \u00fcberstehen.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Die Paneele bleiben k\u00fchler. Die Verdunstung findet zwar immer noch statt, aber das Wasser erreicht die Paneele, wodurch sie frischer bleiben und eine bessere Leistung erbringen k\u00f6nnen. \u00dcberm\u00e4\u00dfige Hitze kann die Energieausbeute von Solarmodulen drastisch verringern, und die meisten haben ein Temperaturfenster von 15\u00b0C bis 35\u00b0C. Im Sommer k\u00f6nnen die Module bis zu 65 \u00b0C hei\u00df werden.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Paneele sch\u00fctzen die Pflanzen. Robuste Module sch\u00fctzen die Pflanzen vor starken Regenschauern, Hagel und \u00fcberm\u00e4\u00dfiger Sonneneinstrahlung. Zu viel Sonnenlicht kann einigen Kulturen &#8211; wie etwa Beeren &#8211; schaden und letztlich die Qualit\u00e4t und Quantit\u00e4t der Produktion beeintr\u00e4chtigen.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Vermeidet Plastikfolien. Um Obstplantagen vor widrigen Witterungsverh\u00e4ltnissen zu sch\u00fctzen, verwenden Landwirte oft Plastikfolien. Diese k\u00f6nnen aus zwei Gr\u00fcnden unpraktisch sein. Erstens ist das Anbringen und Entfernen der Folien sehr zeit- und arbeitsaufwendig. Zweitens sch\u00fctzen die Folien die Pflanzen m\u00f6glicherweise nicht, wenn der Wind oder der Hagelsturm zu stark ist.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Eine zus\u00e4tzliche Einnahmequelle. Die Energieerzeugung bietet den Landwirten eine weitere Einkommensquelle, da sie Energie an das Stromnetz verkaufen k\u00f6nnen.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-gallery has-nested-images columns-default is-cropped wp-block-gallery-1 is-layout-flex wp-block-gallery-is-layout-flex\">\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img decoding=\"async\" data-id=\"446288\" src=\"https:\/\/archive.ioplus.nl\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/Maxsolar_Schafweide_Schafe_Solarpark_2020-scaled-e1602075218787-1024x512-1-1004x502.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-446288\"\/><figcaption class=\"wp-element-caption\">\u00a9 Maxsolar<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img decoding=\"async\" data-id=\"446289\" src=\"https:\/\/archive.ioplus.nl\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/Untitled-1004x497.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-446289\"\/><figcaption class=\"wp-element-caption\">\u00a9 H2arvester<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img decoding=\"async\" data-id=\"446287\" src=\"https:\/\/archive.ioplus.nl\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/2022-05-13-Agri-PV-Kressbronn-ISE-001-qu.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-446287\"\/><figcaption class=\"wp-element-caption\">\u00a9 Fraunhofer<\/figcaption><\/figure>\n<figcaption class=\"blocks-gallery-caption wp-element-caption\">Von links nach rechts: eine AV-Installation zur Unterbringung von Vieh, ein automatisierter Anh\u00e4nger und eine AV-Installation in einer Obstplantage.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Was sind die Nachteile der Agro-Photovoltaik?<\/h2>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Nicht alle Feldfr\u00fcchte gedeihen gut unter den Paneelen. <a href=\"https:\/\/civileats.com\/2019\/01\/22\/agrivoltaics-solar-panels-on-farms-could-be-a-win-win\/\">Untersuchungen<\/a> der Universit\u00e4t von Massachusetts ergaben, dass Paprika und Brokkoli, die unter Paneelen angebaut wurden, vierzig Prozent weniger Ertrag brachten als in der vollen Sonne. Eine <a href=\"https:\/\/link.springer.com\/article\/10.1007\/s13593-021-00714-y\">Studie<\/a> des Fraunhofer-Instituts zeigte, dass die Ertr\u00e4ge von Winterweizen, Kartoffeln und Kleegras unter AV sinken k\u00f6nnen.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Der Gesamtenergieertrag ist geringer. Im Vergleich zu einem normalen Solarpark passen weniger Module auf dieselbe Fl\u00e4che. Da die Module Platz lassen m\u00fcssen, um einen Teil des Lichts durchzulassen, wird nicht die gesamte Fl\u00e4che abgedeckt.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>AV schr\u00e4nkt den Betrieb von Maschinen ein. Ein Bauwerk \u00fcber dem Feld kann den Spielraum f\u00fcr das Man\u00f6vrieren von Maschinen und Ger\u00e4ten darunter einschr\u00e4nken.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Der gr\u00f6\u00dfte Nachteil sind jedoch die Kosten.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Wie viel kostet eine landwirtschaftliche Photovoltaikanlage?<\/h2>\n\n\n\n<p>Eine vom deutschen Technologie- und F\u00f6rderzentrum durchgef\u00fchrte <a href=\"https:\/\/www.tfz.bayern.de\/mam\/cms08\/rohstoffpflanzen\/dateien\/tfz_bericht_73_agri-pv.pdf\">Analyse<\/a> verglich die Anschaffungskosten verschiedener Arten von Agri-Photovoltaik-Anlagen mit denen herk\u00f6mmlicher Freifl\u00e4chen-Solarparks. W\u00e4hrend die Preise f\u00fcr elektronische Komponenten wie Kabel und Wechselrichter gleich bleiben, steigen die Kosten f\u00fcr die AV-Anlage aufgrund der Nachf\u00fchrsysteme (Tracker), also der Strukturen, die die Module halten, erheblich. Diese k\u00f6nnen w\u00e4hrend des Genehmigungsverfahrens h\u00f6here Kosten verursachen &#8211; umfangreichere Analysen und Berichte. Ein weiterer Faktor, der die Kosten f\u00fcr die Installation von Photovoltaikanlagen in der Landwirtschaft in die H\u00f6he treibt, sind bifaciale oder transparente Solarmodule mit h\u00f6heren Preisen.<\/p>\n\n\n\n<p>Allerdings k\u00f6nnen die Kosten je nach Anlage, Struktur und verwendeten Platten variieren. In demselben Papier wurden verschiedene Optionen miteinander verglichen. Die Forscher verwiesen auf eine 850-kW-Freifl\u00e4chenanlage, die durchschnittlich 572 \u20ac\/kW kostete, was eine Investition von 486.200 \u20ac pro Hektar erforderte. Ein vertikales Photovoltaikprojekt mit einer Kapazit\u00e4t von 345,8 kW kostete dagegen 688 \u20ac\/Kw und erforderte eine Investition von 237.760 \u20ac\/pro Hektar. F\u00fcr eine Photovoltaikanlage mit aufgest\u00e4nderten Modulen und einer Leistung von 650 kW wurden die Gesamtkosten auf 1234 \u20ac\/KW gesch\u00e4tzt, was 802.100 \u20ac pro Hektar entspricht.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Was k\u00f6nnen wir von der Agro-Photovoltaik-Technologie erwarten?<\/h2>\n\n\n\n<p>AV kann in manchen F\u00e4llen eine gute L\u00f6sung sein, die es erm\u00f6glicht, effiziente Pflanzen- und Energieproduktion nebeneinander zu betreiben. Sie eignet sich jedoch nicht f\u00fcr alle Anbauformen. Aufgrund der hohen Vorlaufkosten ist die AV kaum in gro\u00dfem Ma\u00dfstab einsetzbar. Wie bei vielen anderen Technologien k\u00f6nnten die Preise in den kommenden Jahren sinken, was zu weiteren Investitionen in diese Technologie f\u00fchren k\u00f6nnte.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Einer der Nachteile der Installation von Solarparks ist, dass sie Nutzfl\u00e4chen beanspruchen. 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