Landwirtschaft und Photovoltaik: Flächenkonkurrenz oder friedliche Koexistenz?
Mit dem Pariser Klimaabkommen von 2015 hat sich die Weltgemeinschaft verpflichtet, die Erderwärmung im 21. Jahrhundert auf deutlich unter zwei Grad, möglichst auf 1,5 Grad zu begrenzen.
In Deutschland soll bis 2045 Klimaneutralität erreicht werden. Für einen fairen Beitrag zum Pariser Klimaschutzabkommen wäre ein schnellerer Ausstieg aus fossilen Ressourcen erforderlich. Dazu müssen wir verstärkt auf erneuerbare Energien setzen – am besten jeder und überall.
Deshalb freuen wir uns über jeden Privathaushalt, der eine Photovoltaikanlage auf dem Dach hat. Das ist ein sehr sinnvoller Beitrag zum Klimaschutz. Aber wir wollen hier in größeren Dimensionen denken. Zumindest so groß, wie es eine kleine Insel zulässt.
Wenn man in Bezug auf Amrum in großen Dimensionen denkt, dann fallen einem zunächst der Strand, der Nationalpark und die Dünen ein – allesamt beeindruckende Orte. Aber nicht unbedingt geeignete Orte für PV-Anlagen.
Dann aber fallen einem die Wiesen und Felder ein. Diese eignen sich schon eher für PV-Anlagen. Nur werden sie meist schon landwirtschaftlich genutzt. Hier muss also die regenerative Stromerzeugung mit der Landwirtschaft um geeignete Flächen konkurrieren. Im Zweifelsfall hat dann meist die Nahrungsmittelproduktion Vorrang (und die Photovoltaik verliert).Zum Glück schließen sich Photovoltaik und Landwirtschaft nicht mehr aus. Mit der Novellierung des EEG werden sogenannte Agri-PV-Anlagen förderfähig – förderfähig in dem Sinne, dass es nun möglich ist, mit der bewirtschafteten Fläche sowohl landwirtschaftliche Erträge zu erzielen als auch eine Einspeisevergütung für den erzeugten Strom zu erhalten.
Was ist eigentlich Agri-PV?
Agri-PV ist die Kombination von PV-Freiflächenanlagen mit der landwirtschaftlichen Nutzung einer Fläche. Auf der landwirtschaftlich genutzten Fläche wird also eine ergänzende PV-Anlage errichtet. Dabei gibt es verschiedene Modelle. Zwei sehr unterschiedliche Möglichkeiten sind zum einen ein Zaun aus Solarmodulen oder zum anderen hoch aufgeständerte Solarmodule, die die Kulturen teilweise beschatten. Hier ist zu berücksichtigen, welche Kulturen angebaut werden und wie sich die klimatischen Bedingungen verändert haben bzw. in Zukunft verändern könnten. Eine aufgeständerte Anlage kann z.B. sinnvoll sein, wenn Dauerkulturen wie Obst oder Wein angebaut werden. Hier könnten die PV-Module als zusätzlicher Schutz für die Kulturen dienen und auf teure Hagel- und Sonnenschutzvorrichtungen verzichtet werden. Im Ackerbau muss darauf geachtet werden, dass die landwirtschaftlichen Maschinen das Feld weiterhin bearbeiten können und der Ertrag durch die Verschattung nicht zu sehr gemindert wird. Derzeit laufen Studien, in denen verschiedene Kulturen und deren Erträge in Verbindung mit entsprechend optimierten PV-Anlagen in unterschiedlicher Weise getestet werden.
Viel ungenutztes Potenzial
In der kombinierten Nutzung von Flächen für die Landwirtschaft und die Energieerzeugung liegt ein großes Potenzial. Das Thema steckt aber noch in den Kinderschuhen und bedarf weiterer Aufmerksamkeit, um die Potenziale auszuschöpfen. Der Deutsche Bauernverband und das Fraunhofer ISE ziehen hier an einem Strang. Die Entwicklung geht dahin, dass sich die Photovoltaik der Landwirtschaft unterordnen muss, um den größtmöglichen Gesamtnutzen zu erzielen.
Wenn die Topographie und die Kulturen gut mit der PV-Anlage harmonieren, steht einer „doppelten Ernte“ fast nichts mehr im Wege. Wie bei jeder Freiflächenanlage muss der Bebauungsplan passen, eine Baugenehmigung eingeholt und Gutachten erstellt werden. Im Rahmen des EEG 2023 werden Agri-PV-Anlagen erstmals gefördert, indem der erzeugte Strom ins Netz eingespeist und vergütet wird. Dabei erhalten große, hoch aufgeständerte Anlagen einen Zuschlag von 1,2ct/kWh, der mit der aufwändigeren und teureren Montage begründet wird.
Eine Sinnvolle Ergänzung?
Ich denke, dass Agri-PV dann eingesetzt werden sollte, wenn die Solarmodule der Landwirtschaft so weit entgegenkommen, dass der Ernteertrag nicht wesentlich gemindert oder im besten Fall sogar gesteigert werden kann. Ob das auf Amrum erreicht werden kann, ist fraglich. Auf jeden Fall müsste die Photovoltaikanlage an die Bedürfnisse angepasst werden, da hier überwiegend große Tiere gehalten werden, die die Module einer klassischen Freiflächenanlage verschatten können, oder Mais angebaut wird, der aufgrund seiner Bedürfnisse nicht unter einer überdachten Anlage wachsen möchte.
Die Kombination von Standortfaktoren und Erntegeräten müsste daraufhin überprüft werden, ob die Module nicht zu stark durch Staub verschmutzt werden.
Da unsere Landwirte zukunftsorientiert handeln und immer wieder gezeigt haben, dass sie offen für Neues sind, habe ich keinen Zweifel, dass sie auch für dieses Experiment offen wären. Eine Agri-PV-Anlage wäre auf jeden Fall spannend für die Insel und auch ein schönes Signal, dass Amrum bereit ist für eine grünere Zukunft.
Quellen
- Fraunhofer ISE: Agri-Photovoltaik
- Gemeinsames Positionspapier, Deutscher Bauernverband / Fraunhofer ISE (04/21)
- Wirth, Harry: "Aktuelle Fakten zur Photovoltaik in Deutschland" (12/22)
- Kreutzmann, Anne: Äpfel mit Sonnenbrand. Photon - Das Solarstrom Magazin Ausgabe 06/2021, S. 13-17
- Lichner, Cornelia: Mehr Akzeptanz durch Doppelnutzung? pv magazine - Photovoltaik, Märkte & Technologien. 85308, S. 77-79