Agrovoltaik
Agrovoltaik, manchmal auch Agrophotovoltaik genannt, ist eine Kombination aus Landwirtschaft und Solarenergie.
Bei dieser Methode werden die Solarmodule über oder zwischen den Kulturen eines landwirtschaftlichen Betriebes installiert, um die Leistung beider Systeme zu maximieren.
Die wichtigsten Vorteile von agrOvoltaics sind:
- Energieeffizienz:
Sonnenkollektoren können saubere Energie für landwirtschaftliche Betriebe liefern und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringern. - Nachhaltigkeit:
Diese Methode kann zum Umweltschutz beitragen, indem sie die Treibhausgasemissionen reduziert und die Nachhaltigkeit der landwirtschaftlichen Praktiken erhöht. - Wassereinsparungen:
Die Beschattung von Kulturen mit Sonnenkollektoren kann die Verdunstung verringern und die Bewässerungseffizienz verbessern. - Höherer Ertrag:
Einige Kulturen können höhere Erträge erzielen, wenn sie unter Sonnenkollektoren angebaut werden, da die Beschattung sie vor extremen Witterungsbedingungen wie starkem Regen oder Sonneneinstrahlung schützen kann. - Einkommensdiversifizierung:
Die Landwirte können durch den Verkauf von Solarenergie Einnahmen erzielen, was die finanzielle Stabilität erhöht und die Abhängigkeit von einer einzigen Einkommensquelle verringert.
Die Agrovoltaik ist ein Bereich, in dem ständig geforscht und innoviert wird und der sich weiterentwickelt, um noch größere Vorteile für die Landwirtschaft und die Energieversorgung zu bringen.
Welche Kulturpflanzen eignen sich für den Anbau unter PV und warum?
Einige Kulturen sind für den Anbau im Rahmen von Agro-Pilot-Systemen besser geeignet als andere. Die Wahl der Kulturen hängt von mehreren Faktoren ab, wie z. B. den klimatischen Bedingungen, dem Grad der Beschattung durch die Sonnenkollektoren und dem Lichtbedarf der einzelnen Kulturen.
Hier sind einige Kulturen, die in der Regel für den Anbau in der Agro-Photovoltaik geeignet sind:
- Fruchtfolge: In einigen Fällen können verschiedene Kulturen unter den Solarmodulen im Wechsel angebaut werden. Dazu können Getreide, Hülsenfrüchte, Hackfrüchte oder Gemüse gehören.
- Weide- und Futterflächen: Gräser und andere Futterpflanzen werden häufig unter Sonnenkollektoren für die Viehzucht angebaut. Eine Beschattung kann den Hitzestress verringern und das Wachstum des Futters verbessern.
- Gemüse mit geringerem Lichtbedarf: Einige Gemüsesorten wie Spinat, Salat, Radieschen oder Kohl können unter Sonnenkollektoren angebaut werden, da sie einen geringeren Lichtbedarf haben und eine gewisse Beschattung vertragen.
- Stresstolerante Pflanzen: Pflanzen, die an stressige Bedingungen angepasst sind, wie z. B. trockene Gebiete oder Gebiete mit hoher Sonneneinstrahlung, können ebenfalls vom Anbau in agroVT-Systemen profitieren. Beispiele hierfür sind Kakteen, Agaven oder einige Arten von Luzerne.
- Kulturen mit langer Wachstumssaison: Einige Kulturen, wie z. B. Obstbäume oder Weinreben, können ebenfalls vom Anbau unter Sonnenkollektoren profitieren, da sie eine lange Wachstumssaison haben und ein gewisses Maß an Beschattung vertragen können.
Es ist wichtig, dass bei der Planung eines Agro-Vegetationssystems die spezifischen Bedürfnisse der Pflanzen und des Standorts berücksichtigt werden und dass Faktoren wie Lichtbedarf, Beschattung, Bewässerung und Temperatur angemessen berücksichtigt werden.
Beispielstudien über die Vorteile des Anbaus von Pflanzen unter Agrofotovoltaik
Agrophotovoltaiksysteme: Anwendungen, Herausforderungen und Möglichkeiten. Ein Rückblick
Eine Studie, die die Vorteile des Anbaus von Nutzpflanzen unter PV bestätigt, ist „Agrophotovoltaic systems: applications, challenges, and opportunities. A review“ von Barron-Gafford et al. (2019), veröffentlicht in der Zeitschrift „Agronomy for Sustainable Development“. In dieser Studie werden die Vorteile und Herausforderungen im Zusammenhang mit der Agro-Photovoltaik analysiert und ihre positiven Auswirkungen auf die landwirtschaftliche Produktion und die Energieeffizienz nachgewiesen.
Die Autoren der Studie bewerten verschiedene Aspekte von landwirtschaftlichen Photovoltaiksystemen, darunter die Leistung der Solarmodule, die Auswirkungen auf die Wasserwirtschaft, die Bodenqualität und das Mikroklima, und untersuchen verschiedene Anwendungsszenarien wie Ackerbau, Viehzucht und Aquakultur.
Einige der wichtigsten Ergebnisse der Studie sind:
- Agrivoltaik kann zu höheren Gesamterträgen führen als die traditionelle Landwirtschaft oder Solarsysteme für sich genommen.
- Sonnenkollektoren können die Pflanzen beschatten und schützen, was ihr Wachstum verbessert und Hitzestress reduziert.
- Agrivoltaiksysteme können die Verdunstung verringern und die Effizienz der Bewässerung verbessern, was in Gebieten mit begrenzten Wasserressourcen wichtig ist.
- Die gemeinsame Bewirtschaftung von landwirtschaftlicher und solarer Infrastruktur kann zu Kosteneinsparungen und Effizienzsteigerungen führen.
- Die Agri-Photovoltaik kann zur Nachhaltigkeit von Landwirtschaft und Energie beitragen und die Treibhausgasemissionen verringern.
Diese Studie bestätigt, dass der Anbau von Pflanzen unter Photovoltaik sehr rentabel sein kann, wenn die spezifischen Bedürfnisse der Pflanzen, des Standorts und der Systeme richtig berücksichtigt werden.
Referenz: Barron-Gafford, G.A., Pavao-Zuckerman, M.A., Minor, R.L. et al. (2019). Agrophotovoltaiksysteme: Anwendungen, Herausforderungen und Möglichkeiten. Ein Rückblick. Agron. Einspruch. Dev. 39, 35. https://doi.org/10.1007/s13593-019-0571-3
Kombination von photovoltaischen Solarmodulen und Nahrungsmittelpflanzen zur Optimierung der Flächennutzung: Auf dem Weg zu neuen Agrar-Photovoltaik-Konzepten
Ein weiteres Beispiel für eine Studie, die die Vorteile des Anbaus von Nutzpflanzen unter Photovoltaik untersucht, ist „Combining solar photovoltaic panels and food crops for optimizing land use: Towards new agrivoltaic schemes“ von Dinesh et al. (2016), veröffentlicht in der Zeitschrift Renewable Energy. Im Mittelpunkt dieser Studie steht die Analyse des Potenzials der Kombination von Sonnenkollektoren und landwirtschaftlichen Nutzpflanzen zur Optimierung der Flächennutzung und zur Steigerung der Effizienz.
Einige der wichtigsten Ergebnisse der Studie sind:
- Die Kombination von Sonnenkollektoren und landwirtschaftlichen Kulturen kann die Flächennutzung verbessern, was in Gebieten mit begrenztem Platzangebot wichtig ist.
- Die Optimierung des Designs von Photovoltaikanlagen für die Landwirtschaft, z. B. die Platzierung und Ausrichtung der Module, kann die Energieeffizienz und die landwirtschaftliche Produktion steigern.
- In der Studie werden verschiedene Optionen für die Kombination von Sonnenkollektoren und Pflanzen untersucht, darunter vertikale Landwirtschaft, Gartenbau und Wasserpflanzen.
- Die Autoren benennen mögliche Herausforderungen und Hindernisse für die Einführung von Photovoltaiksystemen in der Landwirtschaft, wie z. B. Kosten, technische Beschränkungen und Rechtsvorschriften.
Diese Studie liefert weitere Belege für die Vorteile des Anbaus von Nutzpflanzen unter Photovoltaik und unterstreicht die Notwendigkeit weiterer Forschung und Innovation zur Entwicklung neuer agrar-voltaischer Lösungen.
Referenz: Dinesh, H., Pearce, J. M., & Udayakumar, K. (2016). Die Kombination von photovoltaischen Solarmodulen und Nahrungsmittelpflanzen zur Optimierung der Flächennutzung: Auf dem Weg zu neuen Agrar-Photovoltaik-Konzepten. Erneuerbare Energien, 99, 470-480. https://doi.org/10.1016/j.renene.2016.07.036
Dienstleistungen:
- Entwurf von Agrovoltaiksystemen
- Personalisiertes Systemdesign für optimale Nutzung von Raum und Ressourcen
- Bewertung der für Ihr Projekt geeigneten Kulturen
- Energie- und Wirtschaftsanalyse
- Produktion und Installation
- Erstellung von Entwürfen und Lieferung von hochwertigen Solarmodulen und Komponenten
- Professionelle Installation von Agrovoltaikanlagen
- Integration in die bestehende landwirtschaftliche und energetische Infrastruktur
- Überwachung und Wartung
- Kontinuierliche Leistungsüberwachung von Agrovoltaikanlagen
- Regelmäßige Wartung und Instandhaltung für maximale Lebensdauer und Leistung
- Schnelle und zuverlässige Unterstützung bei Bedarf
Vorteile:
- Steigerung der Flächenerträge durch Kombination von Landwirtschaft und Solarenergie
- Verringerung der Treibhausgasemissionen und Förderung einer nachhaltigen Landwirtschaft
- Einsparung von Energiekosten und Aufwertung von landwirtschaftlichen Flächen
- Unterstützung der lokalen Wirtschaft und Schaffung von Arbeitsplätzen
