Grüner Strom und Salat vom selben Feld 

Wieso Felder nicht auch für grüne Stromerzeugung nutzen? Wie grüner Strom auf dem Feld funktionieren kann und welche Potentiale hier schlummern, will der regionale Energieversorger LEW herausfinden.

Solarstromerzeugung und landwirtschaftliche Nutzung kombinieren – mit dem Prinzip der Agri-Photovoltaik (Agri-PV) ist das möglich. Auf rein landwirtschaftlich genutzten Flächen kann so zusätzlich grüner Strom erzeugt werden. Die Lechwerke (LEW) haben nun in Biessenhofen und Gersthofen zwei kleine Agri-PV-Testanlagen errichtet.

„Plakatwände“ statt „Flachdach“

Anders als bei herkömmlichen Solarparks wurden hier die PV-Module senkrecht installiert und streifenförmig auf den Flächen angeordnet. Die verwendeten PV-Module sind bifazial: sowohl Vorder- als auch Rückseite können den Lichteinfall in Strom umwandeln. LEW hat die Testanlagen jeweils neben bestehenden Solarparks gebaut. Die erzeugten Strommengen aus den verschiedenen Anlagetypen sind damit gut vergleichbar.

Mit den Testanlagen will LEW erste Erfahrungen zur Energieerzeugung und Wirtschaftlichkeit der senkrechten ­Agri-PV-Anlagen sammeln. Auf der Grundlage der gewonnenen Daten soll ein größeres Agri-PV-Projekt im Unterallgäu umgesetzt werden.

Agri-PV-Anlagen können zu einer effizienteren Nutzung von Anbauflächen beitragen: Die Flächen können sowohl landwirtschaftlich als auch für die Stromerzeugung genutzt werden. Dabei gibt es unterschiedliche Konzepte: Agri-PV-Module sind beispielswiese senkrecht oder mehrere Meter über dem Boden angebracht. Landwirtschaftliche Maschinen wie Traktoren oder Mähdrescher können so zwischen oder unter den Modulen fahren. Bei senkrechten Agri-PV-Modulen, wie sie bei den LEW-Testanlagen zum Einsatz kommen, bleiben die etwa ein Meter breiten Wiesenstreifen unter den Modulen unbewirtschaftet. Sie können so als Blühfläche angelegt werden und ökologisch wertvolle Lebensräume schaffen.

Senkrecht versus horizontal

Um die Erzeugung von senkrechten PV-Modulen mit herkömmlichen PV-Freiflächenanlagen vergleichen zu können, hat LEW die Testanlagen jeweils neben bestehenden Solarparks gebaut. So sind die neuen, knapp unter drei Meter hohen Anlagen derselben Sonneneinstrahlung ausgesetzt. Die erzeugten Strommengen aus den verschiedenen Anlagetypen sind damit gut vergleichbar.

Die beiden Testanlagen mit einer Leistung von 3 kWp in Biessenhofen und 6 kWp in Gersthofen sollen Aufschluss darüber geben, welchen Beitrag das Agri-PV-Verfahren für die Energiewende leisten kann: „Mit den Testanlagen möchten wir Erkenntnisse zur Stromerzeugung von solchen Anlagen gewinnen – insbesondere, wie viel Strom die Agri-PV-Module im direkten Vergleich zu herkömmlichen Modulen liefern können und das im Tages- und Jahresverlauf“, sagt LEW-Projektleiterin Sigrid del Río. „Es gibt zwar bereits einzelne Projekte von senkrechten Agri-PV-Anlagen, doch leider kaum Erkenntnisse zur Vergleichbarkeit mit südausgerichteten PV-Anlagen. Die gewonnenen Daten aus unseren Testanlagen wollen wir für künftige Agri-PV-Projekte nutzen.“

Die in den Testanlagen gewählte senkrechte Ausrichtung der Module hat wohl auch Vorteile für die Stromerzeugung: Gewöhnliche PV-Anlagen liefern vor allem in der Mittagszeit, wenn die Sonne am höchsten steht, Energie. Da die Agri-PV-Module in Gersthofen und Biessenhofen sowohl mit der Vorder- als auch der Rückseite Strom gewinnen, erreichen sie bei einer Ost-West-Ausrichtung zwei Leistungshöhepunkte: einmal in den Morgen- und einmal in den Abendstunden. Damit liefern die Anlagen insbesondere zu den Zeiten Strom, in denen klassische PV-Freiflächen weniger produzieren.

Pilotprojekt im Unterallgäu geplant

LEW plant auf der Datengrundlage der Testanlagen in Biessenhofen und Gersthofen ein Pilotprojekt zu Agri-PV. In Zusammenarbeit mit dem Landkreis Unterallgäu und dem Beratungsnetzwerk LandSchafftEnergie in Straubing werden derzeit die Rahmenbedingungen für ein Projekt im Unterallgäu geprüft. Die Projektpartner prüfen derzeit, welche Fläche am besten passt, und werden das Projekt anschließend weiter konkretisieren. Das Pilotprojekt soll wissenschaftlich begleitet werden. Untersucht werden sollen unter anderem die Einsatzfähigkeit landwirtschaftlicher Maschinen, die landwirtschaftliche Ertragsfähigkeit der Fläche und die mikroklimatische Beeinflussung der Agri-PV-Anlage auf die Fläche.

Bevor Agri-PV flächendeckend eingesetzt werden kann, braucht es noch entsprechende gesetzliche Rahmenbedingungen. So besteht beispielsweise noch Handlungsbedarf bei den Innovationsausschreibungen für Agri-PV-­Anlagen, die der Gesetzgeber im neuen Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) für 2022 angekündigt hat: Aktuell kämen dafür nur Anlagen auf Ackerflächen in Frage. Agri-PV-Anlagen auf anderen landwirtschaftlichen Flächen wie ­Wiesen oder Sonderkulturen wären ausgeschlossen. Außerdem stünde Agri-PV bei den Ausschreibungen im Preiswettbewerb mit anderen neuen PV-Technologien. Diese müssten also miteinander konkurrieren, obwohl jede Technologie unterschiedliche Gestehungskosten und jeweils ein eigenes, spezifisches Anwendungsgebiet hat. Die Details zu den Innovationsausschreibungen sollen bis Herbst dieses Jahres feststehen.

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