Die Energiewende erfordert einen massiven Ausbau von Photovoltaik-Freiflächenanlagen, doch freie Flächen sind knapp, weshalb es immer häufiger zu Nutzungskonflikten kommt. Eine vielversprechende Lösung für dieses Problem ist Agri-Photovoltaik. In diesem Beitrag möchten wir diese innovative Technologie näher vorstellen.
Was ist Agri-Photovoltaik?
Agri-Photovoltaik ist ein Verfahren zur gleichzeitigen Nutzung von landwirtschaftlichen Flächen für die Produktion von Nahrungsmitteln und die Erzeugung von Solarstrom mittels Photovoltaik. Die noch recht junge Technologie ermöglicht den Ausbau von Photovoltaik-Freiflächenanlagen, ohne wertvolle landwirtschaftliche Anbauflächen nennenswert zu verringern. Sie bietet damit eine Lösung, um dem Problem der zunehmenden Flächenkonkurrenz zwischen Agrar- und Solarenergiewirtschaft entgegenzuwirken. Die Betriebe können den produzierten Solarstrom gewinnbringend in das öffentliche Stromnetz einspeisen und/oder für den Eigenverbrauch nutzen.
Funktionsweise
Bei Agri-Photovoltaik unterscheidet man zwischen paralleler und dualer Nutzung. Bei der parallelen Nutzung erfolgt der landwirtschaftliche Anbau zwischen den Modulreihen, die häufig in Bodennähe aufgeständert sind. Das erfordert in der Regel einen größeren Abstand zwischen den einzelnen Modulreihen. Als besonders vielversprechend gilt die Nutzung von senkrecht aufgestellten bifazialen Modulreihen auf Grünland. Bei der dualen Nutzung werden vor allem Obst, Dauerkulturen und Sonderkulturen unter hoch aufgeständerten PV-Modulreihen (ab 2,10 m) angepflanzt. Die PV-Module wirken wie eine Überdachung, die Schutz vor extremen Wettereignissen bietet (z. B. Starkregen, Hagel, Frost, Hitze) und die Verdunstung durch Teilverschattung verringert. Forschungsprojekte renommierter Institute wie die des Fraunhofer-Institut für Solare-Energiesysteme ISE haben bereits gezeigt, dass sich die Nutzung von dualer Agri-Photovoltaik positiv auf den landwirtschaftlichen Ertrag auswirken kann.
Stromproduktion
Die Leistung einer Agri-Photovoltaikanlage hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Topografie, dem Reihenabstand, der Ausrichtung und den verbauten Modulen. Bei der dualen Nutzung ist laut dem Fraunhofer-ISE eine Leistung von etwa 500 bis 800 kWp pro Hektar möglich. Die Leistung bei paralleler Nutzung liegt demgegenüber nur bei etwa 250 bis 400 kWp pro Hektar.
Förderungen
Mit der jüngsten Novelle des Erneuerbaren-Energien-Gesetzes (EEG 2023) sind Agri-Photovoltaikanlagen auf allen Ackerflächen, Flächen mit Dauerkulturen und Grünlandflächen förderfähig geworden. Die Förderung für Anlagen unter 1.000 kWp beträgt 7,0 Cent pro kWh. Für Anlagen mit einer Leistung über 1000 kWp ist eine Teilnahme am Ausschreibungsverfahren der Bundesnetzagentur erforderlich. Die Bundesnetzagentur hat für die Gebotstermine im Jahr 2023 den Höchstwert auf 7,37 Cent pro kWh festgelegt. Einen zusätzlichen Technologiebonus von 1,2 Cent pro kWh gibt es für aufgeständerte Agri-Photovoltaikanlagen mit einer lichten Höhe von 2,10 m. Die genauen Voraussetzungen für die Teilnahme am Ausschreibungsverfahren können Sie hier nachlesen.
Das Land Nordrhein-Westfalen hat mit dem Programm progres.nrw ein eigenständiges Förderprogramm für Agri-Photovoltaikanlagen ab 100 kWp auf den Weg gebracht. Dieses kann jedoch nur beantragt werden, wenn während der Nutzungsdauer keine Förderung nach EEG beansprucht wird. Maximal 25 Prozent der zuwendungsfähigen Ausgaben (hierzu zählen PV-Module, Wechselrichter, Unterkonstruktion, Montage, Kabel, Netzanschluss) werden bezuschusst. Die maximale Förderung beträgt 1.000.000 Euro. Anders als bei einer Förderung nach EEG erlaubt progres.nrw den produzierten Solarstrom auch für die Eigenversorgung zu nutzen. Die Förderung nach EEG schließt Eigenverbrauch aus.
