Klimaschutz in Deutschland 09

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Agri-PV: Neue Hoffnung für die Energiewende

Die Energiewende ist eine gleichermaßen gewaltige wie kleinteilige Aufgabe. Im letzten Newsletter haben wir bereits über die Vorteile des Balkonkraftwerks für private Haushalte informiert. Eine weitere, nicht weniger zukunftsweisende Komponente nennt sich Agri-PV – also die Nutzung der Photovoltaik auf landwirtschaftlichen Flächen. Wie ist der Status quo und wie sind die Zukunftsaussichten?

Agri-PV macht die Flächennutzung wirtschaftlich

Während die Neubebauung von Grünflächen mittlerweile kritisch betrachtet wird, rücken die gegenwärtig bereits genutzten Agrarflächen in den Fokus. Die Beweidung der Grasflächen rund um Windkraftanlagen ist gängige Praxis. Ein Novum ist die gleichzeitige Nutzung derselben Fläche für den Anbau von Feldfrüchten und die Photovoltaik.

Mario Münch, der mit seiner Firma Münch Energie zu den Pionieren in der Agri-PV gehört, zeigt deutlich auf: Hierzulande gibt es keine Flächenknappheit, sondern eine auf vielen Flächen ineffiziente Nutzung. So ließe sich aus dem auf einem Hektar Fläche angebauten Raps so viel Bio-Kraftstoff herstellen, wie ein Pkw mit Verbrennungsmotor für eine Strecke von 21.000 Kilometern benötigt. Würde man die Fläche hingegen mit Sonnenkollektoren ausstatten, käme ein vergleichbares Elektroauto mit der gewonnenen Energie 3.200.000 Kilometer weit.

Selbst ein Wegfall von staatlichen Subventionen ließe sich verkraften

Der Fachmann betont jedoch, dass beide Nutzungen nicht miteinander im Wettbewerb stehen, sondern sich gegenseitig ergänzen können. Die einfachste Form einer doppelten Nutzung ist die Kombination aus Photovoltaik und Weidewirtschaft. Doch auch dem Anbau von Feldfrüchten steht die Photovoltaik (im Wortsinn) nicht im Weg. Im Gegenteil: Stehen mehrere Meter hohe Sonnenkollektoren in exakt berechneten Reihen zwischen den Nutzpflanzen, bleibt weiterhin genug Bewegungsfreiheit für die Arbeit mit landwirtschaftlichem Gerät.

Gleichzeitig bieten die Solarpanels den Nutzpflanzen in mehrfacher Hinsicht Schutz: An heißen Sommertagen spenden sie Schatten und reduzieren die Verdunstung von wertvollem Wasser. Kommt es hingegen zu Starkregen, wird ein Großteil des Wassers kanalisiert und sammelt sich daher nicht auf dem Feld. Diese Synergien wurden bereits wissenschaftlich bestätigt: Das Jülicher Institut für Photovoltaik konnte nachweisen, dass unter PV-Anlagen wachsende Ackerbohnen die zurückliegenden Hitzesommer besser verkrafteten als konventionell kultivierte Pflanzen. In den Jahren 2017 und 2018 stellten Forschende des Fraunhofer-Instituts bei Winterweizen, Sellerie und Kartoffeln unter Agri-PV einen höheren Ertrag fest.

Leider gibt es bislang noch bürokratische Hürden

Sowohl in der Landwirtschaft als auch in der PV-Branche herrscht Aufbruchstimmung. Laut einer Studie des Öko-Instituts eignen sich theoretisch 37 Prozent der Landfläche Deutschlands für die Nutzung von Sonnenenergie. Geht es um Agri-PV, herrscht zwischen Energie- und Landwirtschaft, Umweltschutzverbänden und der Bevölkerung eine ungewohnte Einigkeit.

Zwar gibt es kaum ernstzunehmende Stimmen, die den politisch Verantwortlichen den guten Willen absprechen. Allerdings braucht es deutlich beschleunigte Genehmigungsverfahren, um die Energiewende zu schaffen und die selbstgesteckten Klimaziele zu erreichen. Ein echter Aufbruch bei der Agri-PV wäre zudem für die schwächelnde Gesamtwirtschaft ein willkommener Impuls. Das Potenzial ist vorhanden.

Parkhausdächer werden bereits für PV-Anlagen genutzt

Das Potenzial großer ungenutzter Dachflächen in Unternehmen wird mit dem sogenannten Onsite Power Purchase Agreement bereits ausgeschöpft. Dabei handelt es sich um eine „Stromkaufvereinbarung“, kurz PPA, die zwischen Stromproduzent und Stromabnehmer zustande kommt. Auf sechs Parkhäusern in der Frankfurter Innenstadt werden künftig durch das Mainova-Modell „PV OnSite PPA“ Photovoltaikanlagen installiert. Der so erzeugte Sonnenstrom wird unter anderem zur Versorgung der dortigen Ladestationen für Elektrofahrzeuge beitragen. Auf dem Dach des Parkhauses Hauptwache beispielsweise wurde eine PV-Anlage mit einer Leistung von rund knapp 150 Kilowatt installiert, die im Jahr etwa 136.000 Kilowattstunden Strom erzeugen wird. Damit können rund 50 Prozent des Strombedarfs im Parkhaus gedeckt werden. Und auch auf dem Parkhausdach des DFB-Campus im Deutsche Bank Park wurde eine Solaranlage installiert. Sie ist 3.500 Quadratmeter groß, verfügt über etwa 1.000 Module mit einer Leistung von rund 384 Kilowatt-Peak und produziert ca. 380.000 Kilowattstunden Strom im Jahr, was zu einer CO2-Einsparung von 226 Tonnen führt.

Deutschland wird sonniger

Skeptiker führen gerne die vergleichsweise niedrige Zahl an Sonnenstunden in Deutschland als Argument gegen die Photovoltaik ins Feld. Demnach sei eine wirtschaftliche Nutzung der Sonnenenergie nur in den sonnenreichen Ländern Südeuropas möglich. Tatsächlich setzt man etwa in Spanien mit durchschnittlich 2.600 – 2.800 Sonnenstunden p.a. verstärkt auf die Gewinnung von Solarstrom. Doch auch Deutschland wird mehr von der Sonne verwöhnt als in früheren Zeiten. Gemäß dem deutschem Wetterdienst (DWD) hat sich die Anzahl der Sonnenstunden in den vergangenen Jahrzehnten signifikant erhöht. Zwischen 1961 und 1990 lag der Mittelwert bei 1544, zwischen 1990 und 2020 bei 1665 (+ 121). Das Jahr 2023 kam sogar auf einen Wert von 1753 Sonnenstunden. Der Rekord wurde ein Jahr zuvor mit 2020 sonnigen Stunden erreicht. Bereits heute ist Solarstrom also auch in Deutschland rentabel – und die Tendenz geht weiter nach oben.

Einfach erklärt

Unter dem Begriff Agri-PV wird die Nutzung durch Photovoltaik-(PV-)Anlagen sowie Landwirtschaft auf derselben Fläche verstanden. 

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Mit dem sogenannten Onsite-Power-Purchase-Agreement sammeln auf dem Parkhausdach des ProfiCamp im Deutsche Bank Park  ab sofort 246 hochwertige PV-Module den Sonnenstrom.

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