Mit dem neuen Klimaschutzgesetz hat die Bundesregierung im vergangenen Jahr die Weichen für den beschleunigten Ausbau von erneuerbaren Energien gestellt. Mit Wind- und Solarenergie soll Deutschland schneller von fossilen Energieimporten wie Erdöl und Erdgas unabhängig und bis 2045 klimaneutral werden. Photovoltaikanlagen auf dem Acker können hierzu einen wichtigen Beitrag leisten. Das Prinzip der Agri-Photovoltaik (Agri-PV) ist eine neue und vielversprechende Art der nachhaltigen Landnutzung. Hier wird die Ackerfläche doppelt genutzt - zur Energieerzeugung und zum Nahrungsmittelanbau. Der Einsatz dieser nachhaltigen Landnutzungsform soll nun mit Hochdruck vorangetrieben werden.

Leitbild für Einsatz der Agri-PV

Im Projekt SynAgri-PV wollen elf Partner aus Forschung, Praxis und Industrie in den kommenden drei Jahren ein Leitbild zum Einsatz der Technologie entwickeln, um die Agri-PV in Deutschland markfähig zu machen. Das im Juli gestartet Vorhaben wir vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und dem Leibniz-Zentrums für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) koordiniert und vom Bundesforschungsministerium mit insgesamt 1,7 Mio. Euro gefördert.
 
Im Rahmen des Projektes wollen die Forschenden den wissenschaftlichen, rechtlichen, wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Stand der Agri-PV für den Standort Deutschland bewerten. Unter Einbindung aller Akteure sollen neben der Entwicklung eines gesellschaftlichen Leitbildes für den Agri-PV-Ausbau auch der Handlungsbedarf für die Umsetzung aufgezeigt, Lösungsansätze formuliert und neue Forschungsfelder identifiziert werden. Neben einem Monitoringsystem für bestehende Agri-PV-Anlagen wollen die Fraunhofer-Forschenden auch prüfen, inwiefern die Tierhaltung eingebunden werden kann. Darüber hinaus sollen Beteiligungsformate sowie eine Plattform für den Wissens- und Erfahrungsaustausch etabliert werden, um die Forschungsergebnisse einer breiten Öffentlichkeit sowie der Politik zugänglich zu machen und so die Vorteile der doppelten Landnutzung publik zu machen.

Pilotanlagen für ausgewählte Kulturpflanzen

Basis der Untersuchung sind die vom Fraunhofer ISE betrieben Pilotanlagen. Die erste Agri-PV-Anlage wurde 2017 am Bodensee eingerichtet, und zeigte schon nach kurzer Zeit vielversprechende Erfolge. Unter Solarpanelen wurde hier der Anbau von Winterweizen, Kartoffeln, Sellerie und Kleegras erprobt. Aktuell wird der Anbau von Äpfeln unter Solarpanelen getestet.
 
Für Landwirte und Landwirtinnen könnte die Agri-PV nicht nur eine neue Einkommensquelle sein. Solarmodule auf dem Acker können auch die Folgen des Klimawandels abschwächen. Durch die teilweise Verschattung der PV-Module werden die Kulturpflanzen vor intensiver Sonnenstrahlung oder Wetterextremen wie Hagel und Frühjahrsfrost geschützt. Auch die Verdunstung von Wasser und das Austrocknen der Böden wird reduziert. Auf Flächen, die landwirtschaftlich nicht genutzt werden, können wiederum Blühstreifen die Biodiversität fördern.

Druck auf die knappe Ressource Land wird reduziert

„Damit sind Agri-PV-Systeme für die Landwirtschaft zunehmend attraktiv, weil hiermit eine Möglichkeit gegeben ist, die heimische Landwirtschaft auch gegenüber dem internationalen Markt wettbewerbsfähig zu halten und den Landwirtinnen und Landwirten zusätzliches Einkommen zu ermöglichen“, erklärt Max Trommsdorff, Projektleiter am Fraunhofer ISE. Die Forschenden sind überzeugt, dass der Einsatz von Agri-PV den Druck auf die ohnehin knappe Ressource Land reduzieren und die Anbausysteme widerstandsfähiger machen kann. Doch nicht nur das: „Durch den integrierten Ansatz aus Nahrungs- und Futtermittelproduktion sowie Energiegewinnung können Agri-PV-Systeme mehrere Synergien ermöglichen – nicht nur für den Landwirtschafts- und Energiesektor, sondern auch in Bezug auf das Wassermanagement, den Landschafts- und Naturschutz sowie soziale Innovationsprozesse“, erklärt Prof. Klaus Müller, Projektleiter am ZALF.

Rechtliche Rahmenbedingungen und Anreize schaffen

Trotz aller Vorteile: Fehlende rechtliche Rahmenbedingungen, ungenügende Anreizsysteme und eine mangelnde Akzeptanz in der Öffentlichkeit haben einer Realisierung größerer Agri-PV-Anlagen bisher im Weg gestanden. Um diese Hemmnisse zu beseitigen, sollen im Projekt auch Lösungsansätze formuliert werden.

bb