{"id":111072,"date":"2025-11-25T08:55:31","date_gmt":"2025-11-25T07:55:31","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=111072"},"modified":"2025-11-25T08:55:31","modified_gmt":"2025-11-25T07:55:31","slug":"doppelernte-vom-acker-potenzial-und-herausforderungen-von-agri-pv","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/doppelernte-vom-acker-potenzial-und-herausforderungen-von-agri-pv\/","title":{"rendered":"Doppelernte vom Acker: Potenzial und Herausforderungen von Agri-PV"},"content":{"rendered":"\n

Was bringen Solarzellen \u00fcber landwirtschaftlichen Fl\u00e4chen? Wo sind sie sinnvoll und wer nutzt sie schon heute? <\/p>\n\n\n\n

Ein internationales Team, darunter Forschende des Forschungszentrums J\u00fclich, ist diesen und anderen Fragen nachgegangen und hat den aktuellen Stand der Agri-PV-Forschung in einem neuen \u00dcbersichtsartikel in Nature Reviews Clean Technology<\/em> zusammengetragen. Wir haben bei Dr. Onno Muller und Dr. Matthias Meier-Gr\u00fcll vom J\u00fclicher Institut f\u00fcr Bio- und Geowissenschaften \u2013 Pflanzenforschung <\/a>nachgefragt, welches Potenzial die Technologie weltweit hat und welche H\u00fcrden noch zu nehmen sind.<\/p>\n\n\n\n

Was genau ist Agri-PV und welche Vorteile bietet es?<\/h4>\n\n\n\n

Agri-PV <\/a>bezeichnet die kombinierte Nutzung landwirtschaftlicher Fl\u00e4chen f\u00fcr Pflanzenproduktion und Photovoltaik. Die Module werden so in die Bewirtschaftung integriert, dass Landwirtschaft und Energieerzeugung parallel stattfinden k\u00f6nnen. Unser Paper zeigt: Das weltweite Interesse an dieser Doppelnutzung w\u00e4chst rasant, weil sie nicht nur erneuerbare Energie bereitstellt, sondern auch Antworten auf Herausforderungen wie Klimaanpassung und Fl\u00e4chenkonflikte liefert.<\/p>\n\n\n\n

Ein zentraler Vorteil ist die zus\u00e4tzliche und stabilere Einkommensquelle: Ernte plus Strom. Der sogenannte Land Equivalent Ratio (LER) \u2013 also das Verh\u00e4ltnis aus Ernte- und Energieertrag im Vergleich zur getrennten Nutzung \u2013 f\u00e4llt in vielen F\u00e4llen positiv aus, weil Ertr\u00e4ge aus Landwirtschaft und PV sich erg\u00e4nzen. Einfacher gesagt: Liefert die gemeinsame Nutzung pro Fl\u00e4che mehr als zwei getrennte Fl\u00e4chen f\u00fcr Ernte und PV, liegt der LER \u00fcber 1 und die Agri-PV lohnt sich.<\/p>\n\n\n\n

Hinzukommen agronomische Vorteile. Die teilweisen Schatteneffekte der Module k\u00f6nnen Pflanzen vor Hitze- und Trockenstress sch\u00fctzen und damit gerade in warmen Regionen die Widerstandskraft der Kulturen erh\u00f6hen. Gleichzeitig entsteht unter den Modulen ein leicht ver\u00e4ndertes Mikroklima: Die Luft und der Boden bleiben etwas k\u00fchler und feuchter, sodass weniger Wasser verdunstet \u2013 ein Effekt, der die Bew\u00e4sserung entlasten kann. Und nicht zuletzt gibt es Kulturen, wie zum Beispiel Himbeeren, die nachweislich von dieser moderaten Beschattung profitieren. Zusammen tragen diese Faktoren dazu bei, dass Agri-PV die landwirtschaftlichen Ertr\u00e4ge unter sich wandelnden Klimabedingungen langfristig stabilisieren kann.<\/p>\n\n\n\n

Wo werden Agri-PV-Systeme bereits eingesetzt \u2013 und wo lohnt sich ihr Einsatz besonders?<\/h4>\n\n\n\n

Aktuell kommt Agri-PV vor allem in L\u00e4ndern mit hohen Strompreisen zum Einsatz, da sich daraus ein besonders gro\u00dfer wirtschaftlicher Nutzen ergibt. Interessanterweise sind das nicht immer die Regionen mit den besten solarenergetischen Bedingungen. Die im Paper vorgestellten Modelle zeigen beispielsweise, dass die Mittelmeerregionen durch eine Kombination aus hoher Sonneneinstrahlung und geeigneten Anbaubedingungen besonders gut f\u00fcr Agri-PV geeignet sind. In Westeuropa dagegen sind die Bedingungen komplexer, weil viele Kulturen dort mehr Licht ben\u00f6tigen und die Sonneneinstrahlung insgesamt geringer ist. Umso wichtiger ist es, das jeweilige Anlagendesign an die lokalen Bedingungen anzupassen \u2013 etwa durch die richtige H\u00f6he der Module, passende Reihenabst\u00e4nde oder die gezielte Auswahl von Kulturen, die mit teilweiser Beschattung gut zurechtkommen. So lassen sich sowohl landwirtschaftliche als auch energetische Ertr\u00e4ge optimal aufeinander abstimmen.<\/p>\n\n\n\n

Wie gro\u00df ist das theoretische Potenzial \u2013 und welchen Beitrag kann Agri-PV zur Energiewende leisten?<\/h4>\n\n\n\n

Das Fraunhofer Institut in Freiburg hat berechnet, dass circa 10 Prozent der deutschen landwirtschaftlichen Fl\u00e4chen grunds\u00e4tzlich technisch f\u00fcr Agri-PV geeignet w\u00e4re und in der Theorie dabei rund 1,7 Terawatt PV-Leistung installiert werden k\u00f6nnten. F\u00fcr die nationalen Klimaziele werden bis 2040 insgesamt 500 Gigawatt PV-Leistung ben\u00f6tigt. Diese kann auf jeglichen verf\u00fcgbaren Fl\u00e4chen, also auf D\u00e4cher, Fassaden, Parkpl\u00e4tze, Infrastrukturfl\u00e4chen und klassische PV-Freifl\u00e4chen zur Verf\u00fcgung gestellt werden. Agri-PV ist ein wichtiger Baustein im Gesamtmix. Aus unserer Sicht liegt das Potenzial dort, wo Agri-PV \u00f6kologische Vorteile bringt und Ertr\u00e4ge stabilisiert: Das trifft dann nur noch auf circa 1 bis 2 Prozent aller landwirtschaftlichen Fl\u00e4chen in Deutschland zu, die f\u00fcr den Ausbau der Agri-PV real geeignet sind. Dies w\u00e4re dann eine installierte Agri-PV-Leistung von 170 bis 340 Gigawatt, die zum deutschen PV-Strom in 2040 beitragen kann.<\/p>\n\n\n\n

Welche H\u00fcrden gibt es \u2013 und wie bringt das Forschungszentrum J\u00fclich die Technologie voran?<\/h4>\n\n\n\n

Zu den zentralen Herausforderungen geh\u00f6ren vor allem die h\u00f6heren Investitionskosten im Vergleich zu klassischen PV-Anlagen, fehlende einheitliche Standards sowie sehr unterschiedliche Regelungen und Akzeptanzbedingungen von Region zu Region. Um diese H\u00fcrden zu \u00fcberwinden, bringt sich das Team aus J\u00fclich auf mehreren Ebenen ein. Zum einen zeigen wir in der Region ganz unterschiedliche Agri-PV-Set-ups, an denen wir gemeinsam mit Praxispartnern testen, wie sich Technik, Pflanzen und Bewirtschaftung unter realen Bedingungen verhalten. Zum anderen kombinieren wir Agri-PV mit unserer Expertise in der Pflanzenph\u00e4notypisierung. Damit k\u00f6nnen wir sehr genau untersuchen, wie Pflanzen auf die ver\u00e4nderten Licht- und Mikroklimabedingungen reagieren \u2013 Wissen, das sowohl der wissenschaftlichen Community als auch Anwenderinnen und Anwendern hilft, passende Systeme auszuw\u00e4hlen und weiterzuentwickeln.<\/p>\n\n\n\n

Und schlie\u00dflich unterst\u00fctzen wir auch dabei, verl\u00e4ssliche Rahmenbedingungen zu schaffen: Die Weiterentwicklung der bisherigen DIN SPEC 91434 zu einer vollst\u00e4ndigen Norm ist ein Baustein. Dabei handelt es sich um eine vorl\u00e4ufige Fassung einer DIN-Norm, die in einem bestimmten Zeitraum der Erprobung gilt. In Deutschland beschreibt diese Norm wie Agri-PV-Anlagen aufgebaut sein m\u00fcssen und worauf Genehmigungsbeh\u00f6rden bei neuen Projekten achten m\u00fcssen. Solche Standards sorgen f\u00fcr Planungssicherheit \u2013 f\u00fcr Landwirtinnen und Landwirte ebenso wie f\u00fcr Investoren und Beh\u00f6rden \u2013 und helfen dabei, Projekte schneller und verl\u00e4sslicher umzusetzen.<\/p>\n\n\n\n

Verschiedene Begriffe \u2013 gleiche Bedeutung<\/strong>
In Deutschland spricht man meist von Agri-PV oder APV, in Frankreich von Agrivoltaism. In Japan, wo die Technologie eine besonders lange Tradition hat, hei\u00dft sie Solar Sharing. Gemeint ist in allen F\u00e4llen dasselbe Prinzip der kombinierten Nutzung von Landwirtschaft und Photovoltaik.<\/p>\n\n\n\n