Photovoltaik in der Landwirtschaft – so funktioniert's!

Was spricht für PV in der Landwirtschaft?

Wir haben uns im letzten Artikel bereits angesehen in welchen Bereichen wir ein großes Potential für die Integration von PV sehen: Haben wir in Deutschland ausreichend Flächen für PV?

Besonders die Landwirtschaft bringt einige Voraussetzungen mit, die den Einsatz von PV richtig attraktiv machen können. Zum einen haben wir in der Landwirtschaft in der Regel einen sehr hohen Energiebedarf. Und das auch meist tagsüber. Es ist also schonmal ein riesiges Sparpotential vorhanden. Die Anlage kann so ausgelegt werden um möglichst viel Eigenverbrauch zu generieren. Je höher der Eigenverbrauch, desto weniger muss vom Netz bezogen werden. Und das spart natürlich Kosten. Außerdem steht in der Landwirtschaft im Gegensatz zu komplett privat genutzten Anlagen auch meist eine große Fläche zur Verfügung. Das betrifft natürlich die Dachfläche – aber nicht nur. Auch landwirtschaftlich genutzte Freiflächen können optimal genutzt werden. Dabei geht es nicht darum freie Agrarflächen für PV „aufzuopfern“ – Nein, wir sprechen wir wirklich von der Integration von PV. Das Ziel soll eine doppelt genutzt Fläche sein. Die landwirtschaftliche Produktion soll darunter natürlich nicht leiden. Vielmehr kann sie davon aber auch profitieren. Wie das funktioniert? – Schauen wir uns mal die folgenden Anwendungen an.

PV auf Agrarflächen

Unter Agri-Photovoltaik versteht man die gemeinsame Flächennutzung von Agrar-Landwirtschaft und Photovoltaik. Es sollen dabei also nicht nur Agrarflächen für PV genutzt werden, sondern Synergien geschaffen werden. Grundsätzlich ist der Einsatz überall möglich, wo die landwirtschaftliche Produktion durch die zusätzliche Errichtung der PV Anlage auf den Agrarflächen nicht behindert wird. Im besten Fall wird sie dadurch sogar verbessert. Dafür gibt es verschiedene Möglichkeiten die PV Anlagen auf freien Agrarflächen zu errichten.

- Horizontaler Aufbau

Bei dieser Form entsteht über der bewirtschafteten Agrarfläche quasi eine zweite Fläche für die PV Module. Das führt auch dazu, dass die Fläche darunter teilweise durch die Module verschattet wird. Durch das Gerüst der horizontal aufgestellten Module wird Platz eingeschränkt. Diese Anwendung eignet sich also weniger dafür, wenn der Einsatz von größeren Landmaschinen notwendig ist. Für den klassischen Anbau von Getreide also technisch kaum möglich. Diese Anwendungen finden wir weit häufiger im Anbau von Obst und Gemüse. Also so gesagt im gewerblich genutzten Gartenbau von Sonder- oder mehrjährigen Kulturen. Dort kann man sich auch die Verschattung der horizontal aufgebauten Module zum Vorteil machen.

_{^{Bild: stock.adobe.com - jeson}}

- Vertikaler Aufbau

Bei dieser Form werden die Modulreihen vertikal aufgestellt. Rein technisch gesehen ja nicht die beste Ausrichtung für die Module. Wenn man die Module allerdings vertikal Ost-West ausrichtet und zudem auch noch bifaziale Module verwendet, ist das ganze auch ertragstechnisch wieder sehr attraktiv. Die vertikal aufgestellten Modulreihen werden in Abständen aufgestellt. Der Vorteil hier ist, dass die Modulreihen so platziert werden können, dass auch Landmaschinen Platz haben. Außerdem kann eine bodennahe Aufständerung auch als Zaun eingesetzt werden. Typische Anwendungen wären die Heuwirtschaft oder die Einzäunung von sonstigen Ackerflächen. Aber auch bei der Beweidung, zu der wir später noch kommen, sehen wir immer öfters, dass vertikale PV Anlagen errichtet werden.

_{^{Bild: Solverde Bürgerkraftwerke}}

Eine weitere Art der Unterscheidung bei Agri-Photovoltaik sind offene oder geschlossene Systeme. Die offenen System haben wir bereits kennen gelernt. Es handelt sich dabei grundsätzlich immer um Anlagen, die auf Freiflächen wie Äcker und Wiesen verbaut werden. Geschlossene Agri-PV Anlagen sind zum Beispiel PV-Gewächshäuser. Die Module werden entweder auf bestehende Gewächshäuser montiert oder werden sogar in den Aufbau integriert. Dabei dienen die PV Module sogar selbst als Fassade oder Dach. In Glas- oder Gewächshäusern machen aufgrund der Rückstrahlung auch wieder bifaziale Module Sinn.

Photovoltaik und Tierhaltung

Auch in der Tierhaltung können in Kombination mit Photovoltaik Synergien entstehen, die viele Vorteile mitbringen. Sehr beliebt sind natürlich Weideflächen. Die Tiere können auch mit Freiflächenanlagen die Weide weiterhin nutzen. Gleichzeitig dienen die Tiere auch die einfachste und günstigste Pflege für Weideflächen. Auf der anderen Seite profitieren die Tiere auch von den schattenspendenden Modulen. Auch die Einzäunung der Weidefläche kann mit vertikal errichteten PV Anlagen gemacht werden. PV und Tierhaltung funktioniert grundsätzlich überall, wo sich der Tierbestand zumindest teilweise im Freien befindet. Ob das jetzt aber Kühe, Schafe, Hühner oder Gänse sind, spielt keine Rolle. Wichtig ist natürlich, dass die Freiflächenanlagen so errichtet werden, dass sie auch zum jeweiligen Tierbestand passen. Bei Schafen und Kühen sollten die Module beispielsweise höher montiert werten als wenn nur Hühner gehalten werden. Aber nicht nur als Schattenschutz, sondern auch als Witterungsschutz können die PV Anlagen hier eingesetzt werden. Bei geeigneter Nutzung kann man sogar auf zusätzliche Unterstände verzichten werden.

_{^{Bild: stock.adobe.com - MiroArt}}

_{^{Bild: stock.adobe.com - Daniel Mendler}}

Großes Potential auch in Zukunft!

Insgesamt erwarten wir für Photovoltaik in der Landwirtschaft auf für die kommenden Jahre ein Wachstum. Die größten Argumente sind definitiv die verfügbaren Flächen und der hohe Energiebedarf in einem landwirtschaftlichen Betrieb. Wir sehen aber, dass auch die Integration von Freiflächenanlagen in Ackerbau oder Weideflächen viele Vorteile hat. Wenn man an die Zukunft denkt, muss man auch mit steigenden Temperaturen und zunehmender Dürre rechnen. Gleichzeitig nimmt auch die Gefahr vor Wetterextremen zu. Ernte aber auch Tierbestände leiden darunter. Das konnten wir bereits die letzten Jahre sehen. Es wird uns aber auch in Zukunft immer stärker treffen. Freiflächenanlagen können hier in beiden Fällen helfen und Schutz und kühlen Schatten spenden. Damit können sowohl Pflanzen also auch Tiere profitieren. Bei geeignetem Einsatz kann PV in der Landwirtschaft tatsächlich Synergien schaffen, die praktisch aber auch finanziell attraktiv sind.