Sonnenturbo für die Landwirtschaft

Energieerzeugung und Landwirtschaft, das passte in vielen Köpfen über lange Jahre nicht so richtig zusammen. Auf der einen Seite gewaltige industrielle Bauwerke, rauchende Schlote und ratternde Maschinen, auf der anderen grasende Herden, grüne Felder und ein zumindest historisch rustikales Idyll. Durch die Nutzung von Energiepflanzen hat sich dieses Bild in den letzten Jahren differenziert; mit der solaren Energierevolution, die global gerade in vollem Gange ist, wird es sich auf den Kopf stellen. Wie sich herausstellt, bietet das noch junge Feld der Agrivoltaik nämlich erstaunliche Vorteile – für beide Seiten.

Weltweit laufende Versuche und erste kommerzielle Anwendungen zeigen, dass die Kombination großflächiger Photovoltaikanlagen mit landwirtschaftlich genutzten Flächen sich gleich mehrfach bezahlt macht. Die Überdachung durch Solarpaneele sorgt nämlich nicht nur für zusätzliche Einkünfte durch Stromverkauf, sondern erzeugt bodennah ein optimales Mikroklima, das Wasser spart und die Pflanzen zusätzlich vor Hitze, Wind, Hagel und Bodenerosion schützt. Die milderen Bedingungen im Schatten der Photovoltaik führen zu signifikant höheren Erträgen und größeren Früchten. Basilikum, Brokkoli, Sellerie, Mais, Trauben, Kohl, Kartoffeln, Erdbeeren, Tomaten und viele weitere Früchte profitieren von der Beschattung.

Win-win-Lösung
Ausgerechnet in den USA, in denen Trumps irrationale, rückwärtsgewandte Energiepolitik den Erneuerbaren den Kampf angesagt hat, gedeihen diesbezügliche Projekte. Forscher der University of Arizona berichten von Ertragssteigerungen sowohl der landwirtschaftlichen Produktion als auch der Stromgewinnung. Bei durchschnittlich sieben Grad Celsius unterhalb der heißen Umgebungstemperatur geht es auch Pflanzen gut, die mit den zunehmenden Hitzewellen schlecht zurechtkommen, und die Wasserverdunstung der Pflanzen im Schatten der Paneele kühlt wiederum diese auf optimale Temperaturen zur Solarstromgewinnung.

Forscher im nördlichen Minnesota wiederum berichten von erhöhter Biodiversität und Erholung wichtiger Pollinatoren-Populationen, kanadische Studien von verblüffenden Erfolgen bei der Kombination von Photovoltaik und Weideland für Schafe: Was als clevere Lösung für die Vegetationspflege bei großen Solarparks begonnen hat, hat sich einer aktuellen Studie im Fachmagazin »Applied Energy« zufolge als Win-win-Lösung für beide Seiten erwiesen – auch die Qualität des Weidelands profitiert vom Mikroklima im Schatten der Paneele.

Es gibt noch Stolpersteine für eine großflächige Anwendung agrivoltaischer Lösungen – in ärmeren Regionen sind es die Kosten, in landwirtschaftlich hochindustrialisierten Regionen der Welt ist die großmaschinelle Praxis am Feld noch auf klassische Raumstrukturen zugeschnitten – die gewaltigen Ernte- und Bearbeitungsmaschinen landwirtschaftlicher Hightech-Betriebe passen nicht unter Solarpaneel-Kulturen. Vielleicht sind es erst die Herausforderungen des Klimawandels, die ein Umdenken hier erleichtern werden.