Info­grafik: Sonnen­en­ergie und Ernte­ertrag – So geht beides

Die Agrar-Photo­vol­taik ist noch neu, zeigt aber Poten­zial. Welche Systeme und recht­li­chen Rahmen­be­din­gungen gibt es bereits und welche Ener­gie­leis­tung ist zu erwarten?

Quellen: Fraun­hofer Institut, Inrae

Schat­ten­to­le­ranz, nach­ge­wie­sene Ertrags­stei­ge­rung

Redu­zie­rung des Zucker­ge­haltes, Schutz vor Austrock­nung

Schat­ten­to­le­ranz, Schutz vor Witte­rungs­ein­flüssen

Schutz vor Sonne und Wind, Wasser­re­serven in Trocken­phasen

Aufge­stän­derte Agri-PV-Paneele eignen sich für alle Feld­kul­turen und sind vier bis sechs Meter hoch; Das Gestänge muss in der Regel im Boden einbe­to­niert werden.

Quelle: TSE

Verkehr und Feld­ar­beiten kaum beein­träch­tigt

Homo­gene Licht­ver­tei­lung

Höheres Gewicht und höhere Errich­tungs­kosten

Gewächs­häuser können mit Paneelen nach­ge­rüstet werden. Semi-trans­pa­rente Module sind hier eine gute Wahl, um eine exzes­sive Beschat­tung zu verhin­dern.

Ener­gie­au­to­nomie

Schutz vor Extrem­tem­pe­ra­turen

Risiko des Ertrags­rück­gangs bei bestimmten Gewächs­haus­kul­turen

Boden­nahe Anlagen sind klas­si­scher­weise zwei Meter hoch, wodurch ihre Errich­tung kein Beton­fun­da­ment benö­tigt. Typisch sind bifa­ziale Paneele, die die Einstrah­lung auf die Vorder- und Rück­seite in Strom umwan­deln.

Quelle: Next2Sun

Wind­schutz-Effekt (beugt Lager­ge­treide vor)

Licht­ver­tei­lung durch Höhe und Reihen­ab­stand kali­briert

Gerin­gere Errich­tungs- und Wartungs­kosten

Einschrän­kungen bei Arbeit mit bestimmten Anbau­ge­räten

Quelle: Fraun­hofer Institut

Der Netz­an­schluss in länd­li­chen Gebieten ist ausbau­fähig 

Die Amor­ti­sie­rung hängt stark vom aktu­ellen Ener­gie­preis ab

Kultur­füh­rung: Noch unzu­rei­chende prak­ti­sche Kennt­nisse 

Regu­lie­rungs­rahmen: auf EU-Ebene nicht einheit­lich

Komplexer Zulas­sungs­pro­zess in vielen Ländern

Land­schafts­ein­wir­kung: Geringe Akzep­tanz in der Bevöl­ke­rung 

Zum Beispiel erfasste das APV-RESOLA-Projekt
eine Produk­ti­vität von

in Weizen für die Anbau­jahre 2017 bis 2020. 

Quelle: Fraun­hofer Institut 

Fach­leute weisen auf Verbes­se­rungs­po­ten­zial durch Sorten­wahl und Agri-PV-taug­liche Prak­tiken hin. Diese sind noch in der Entwick­lung. 

Bei Mais ergab ein Versuch in Japan eine Ertrags­stei­ge­rung von 5,6 % unter PV-Anlage mit geringer Dichte.  

Quelle: Takashi Seki­yama, Univer­sität Kyoto 

Der Channay-Agri-PV-Demons­trator (bifa­ziale Verti­kal­pa­neele, Frank­reich) verzeich­nete Ertrags­stei­ge­rungen von 10 bis 17 % bei Getreide auf Böden mit geringem Ertrags­po­ten­zial. (2022, frühe und starke Austrock­nung der Ober­flä­chen­böden).  

Quelle: Next2sun 

In Frank­reich erzielte das Weingut Nidolères um 10–45 % höhere Erträge in verschie­denen Rebsorten.  

Quelle: Sun’Agri 

Kombi­na­tion von land­wirt­schaft­li­cher Produk­tion und Ener­gie­er­zeu­gung stei­gert die Produk­ti­vität einer Parzelle.

Die kombi­nierte Nutzung führt zu einem höheren Gesamt­ertrag und vermin­dert das Risiko.

  • Beispiel: Getrei­de­er­trag bei 80 % bzw. Ener­gie­er­trag bei 50 % der Refe­renz­fläche
  • Refe­renz­fläche PV-FFA
  • Refe­renz­fläche Getreide

  • Maxi­maler Flächen­ver­lust: 15 % (boden­nahe Systeme), 10 % (aufge­stän­derte Systeme)
  • Ertrag ≥ 2/3 des vor der Instal­la­tion der Paneele ermit­telten Durch­schnitts
  • Proji­zierte Fläche der Paneele: maximal 40 % der Parzelle
  • Höhe und Abstand der Anlage müssen Verkehrs- und Sicher­heits­be­din­gungen erfüllen
  • Ertrag ≥ 90 %, im Vergleich zu einer Kontroll­zone
  • Seit Mai 2024 ist PV-FFA auf Agrar­flä­chen flächen­de­ckend verboten
  • Agri-PV bleibt erlaubt (Stand Juni 2024); Mindest­höhe der Paneele: 2,1 m
  • Keine Angabe der Ertrags­ziele, aber Verpflich­tung zur Doku­men­ta­tion.

Quellen: DIN SPEC 91434:2021-05; legifrance.gouv.fr; terraevita.edagricole.it