Weniger Ernte durch die Solarmodule?

Eine Studie der Universität Hohenheim, die im vergangenen Herbst in der Fachzeitschrift Renewable and Sustainable Energy Reviews veröffentlicht wurde, kommt zu dem Schluss, dass Agri-PV einen wichtigen Beitrag zur Energiewende leisten könnte: Wenn nur ein Prozent der Ackerflächen hierzulande mit Solarmodulen ausgestattet würde, könnten damit neun Prozent des Strombedarfs gedeckt werden. Ein Prozent der Fläche würde bedeutet, dass jeder zehnte Agrarbetrieb mitmachen müsste.

Doch Solarmodule über der Anbaufläche aufzustellen, hat Nachteile: Auch wenn die Zellen längst nicht so dicht angeordnet sind, konkurrieren sie mit den Pflanzen um das Sonnenlicht. Sprich: Sie nehmen den Pflanzen auch Licht weg.

Je nach angebauter Pflanzenart und Wetterbedingungen könne der Ertrag geringer ausfallen, sagt Fraunhofer-Forscher Hörnle: "Bisher gemessene Ertragseinbußen lagen bei weniger als 20 Prozent."

Eine Agri-PV-Anlage kann den Ertrag steigern

Pauschal lasse sich das aber nicht sagen: "Die gleiche Anlage kann in einem sonnigen und trockenen Jahr auch zu einem Mehrertrag führen", sagt Hörnle. So habe etwa 2018 auf einem Kartoffelfeld unter einer Agri-PV-Anlage der Ertrag um knapp 20 Prozent über dem der Referenzfläche gelegen. "Bei Schattenpflanzen wie Beeren kann der Mehrertrag deutlich größer werden."

Aber nicht nur auf dem Boden kann der Ertrag geringer sein. Agri-PV-Module lassen 40 bis 50 Prozent mehr Licht durch als herkömmliche Solaranlagen. Entsprechend sinkt auch die Stromausbeute um etwa die Hälfte.

Zudem ist der Strom aus den Agri-PV-Anlagen teuer als bei Freiflächenanlagen. Das liegt unter anderem daran, dass aufgeständerte Anlagen wegen des hohen Materialaufwandes deutlich teurer sind als bodennahe oder Freiflächenanlagen. Die Stromgestehungskosten bei einer Dauergrünlandanlage liegen laut der Studie Agri-Photovoltaik: Chance für Landwirtschaft und Energiewende des Fraunhofer ISE bei etwa 6 Eurocent pro Kilowattstunde und damit nur geringfügig über denen einer Freiflächenanlage. Bei aufgeständerten Anlagen, wie sie im Acker- oder im Gartenbau eingesetzt werden, liegen sie hingegen im Schnitt bei über 8 Eurocent.

Das Fraunhofer ISE empfiehlt deshalb, den Strom gleich selbst zu verbrauchen: "Strom aus einem Agri-PV-Kraftwerk ist meistens dann am lukrativsten, wenn er für den Eigenverbrauch genutzt wird und so den externen Strombezug unmittelbar verringert", heißt es in dem Leitfaden. Bei gewerblichen Strompreisen von 14 bis 16 Eurocent pro Kilowattstunde, ergebe sich ein deutliches Einsparpotenzial.

Ein Kühlhaus ist ein Energiespeicher

Verbraucher gibt es in einem landwirtschaftlichen Betrieb genug. Bewässerungsanlagen etwa, die meist auch zu den Zeiten aktiv sind, wenn die PV-Anlage Strom liefert. Andere Abnehmer wie ein Kühlhaus oder der Akku eines entsprechend ausgestatteten Elektroautos lassen sich auch als Speicher nutzen.

Wegen der höheren Kosten ist eine Förderung von Agri-PV notwendig. Mit einer Novelle des Erneuerbaren-Energien-Gesetzes (EEG 2023) ist es möglich, eine finanzielle Förderung für solche Anlagen zu bekommen, wenn durch sie die landwirtschaftliche Nutzung der Fläche nicht zu stark eingeschränkt wird. Für aufgeständerte Anlagen, die eine aufwendige Unterkonstruktion benötigen, kann es ab einer bestimmten Leistung eine eigene Prämie geben.

Das soll das Wachstum von Agri-PV ankurbeln. Deren Möglichkeiten sind noch längst nicht ausgeschöpft.