Doppelte Nutzung von Flächen für Landwirtschaft und Energie durch Agri-Photovoltaik

Die Agri-Photovoltaik (Agri-PV) ist eine aufstrebende Technologie, die Landwirtschaft und Energieerzeugung intelligent miteinander verbindet. In Zeiten von Flächenkonkurrenz, Klimawandel und Energiewende bietet Agri-PV eine Lösung, die ökologische, ökonomische und soziale Vorteile vereint. Dieser Artikel bietet einen umfassenden Überblick über den Stand der Technik, politische Rahmenbedingungen, Investitionschancen sowie Herausforderungen.

Konzept und Funktionsweise

Agri-Photovoltaik bezeichnet die gleichzeitige Nutzung landwirtschaftlicher Flächen für die Stromerzeugung und den Pflanzenbau. Dabei werden Solarmodule über Ackerflächen in einer Höhe installiert, die landwirtschaftliche Nutzung – etwa mit Maschinen oder zur Tierhaltung – weiterhin erlaubt.

Das Ziel ist ein effizienter Flächeneinsatz: Eine Fläche produziert gleichzeitig Nahrung und Energie. Zudem kann die Teilverschattung das Pflanzenwachstum positiv beeinflussen, insbesondere bei Kulturen, die empfindlich auf Hitze und starke Sonneneinstrahlung reagieren.

Technologischer Stand

Moderne Agri-PV-Systeme verwenden:

– **semi-transparente Module**, die diffuses Licht durchlassen
– **bifaziale Module**, die Licht von beiden Seiten nutzen
– **nachführbare Strukturen**, die sich der Sonnenbahn anpassen
– **hoch aufgeständerte Anlagen**, mit Bodenfreiheit ab 2,5 m

Diese Systeme erfordern stabile Fundamente und intelligente Steuerungstechnik, um Erträge sowohl in der Stromproduktion als auch im Pflanzenbau zu optimieren.

Politische Rahmenbedingungen

Das „Solarpaket 1“ der Bundesregierung hat 2024 die Rahmenbedingungen für Agri-PV verbessert. Es gibt eigene Ausschreibungen und Vergütungssätze für Agri-PV-Anlagen. Flächen in benachteiligten Gebieten wurden für Agri-PV geöffnet, was die Flächenverfügbarkeit erhöht.

Zudem wurden Genehmigungsverfahren vereinfacht, und Bundesländer wie Bayern und Baden-Württemberg haben eigene Förderprogramme aufgelegt. Dennoch fordern Branchenakteure eine stärkere Standardisierung und weitere steuerliche Anreize.

Wirtschaftlichkeit und Investitionschancen

Agri-PV ist langfristig wirtschaftlich attraktiv:

– **Stromverkauf und Einspeisevergütung** sorgen für stabile Einnahmen.
– **Landwirtschaftliche Erträge** bleiben erhalten oder verbessern sich durch Mikroklimaeffekte.
– **Fördermittel** aus dem EEG und aus Landesprogrammen verbessern die Rentabilität.

Die höheren Investitionskosten (ca. 1.300–1.800 €/kWp) amortisieren sich durch Doppelnutzung und Förderanreize. Für Investoren entstehen vielfältige Geschäftsmodelle, u.a. in Kooperation mit Landwirten, als Bürgerenergieprojekt oder über Fondsmodelle.

Umwelt- und Klimaschutz

Agri-PV hat positive Auswirkungen auf Umwelt und Klima:

– Reduzierung der Bodenverdunstung durch Teilverschattung
– Schutz sensibler Kulturen vor Extremwetter
– Biodiversitätsförderung durch extensive Nutzung und Blühstreifen
– Beitrag zur CO₂-Reduktion durch erneuerbare Stromerzeugung

Die richtige Standortwahl und Modularchitektur sind dabei entscheidend, um Konflikte mit Naturschutzbelangen zu vermeiden.

Herausforderungen und Grenzen

Trotz vieler Vorteile gibt es Herausforderungen:

– **Genehmigungsverfahren** sind noch nicht bundesweit einheitlich geregelt.
– **Technische Standards** fehlen für viele Systemkomponenten.
– **Wirtschaftliche Risiken** bestehen bei sehr wetterempfindlichen Kulturen oder zu starker Verschattung.
– **Akzeptanzfragen** bei Bevölkerung oder Naturschutzverbänden.

Eine klare rechtliche Definition von Agri-PV sowie mehr Forschungsförderung sind notwendig, um diese Hindernisse zu überwinden.

Beispiele aus der Praxis

Das Projekt „Agri-PV-Obstbau“ in Rheinland-Pfalz zeigt, wie Erdbeeren und Himbeeren erfolgreich unter PV-Modulen gedeihen. In Baden-Württemberg liefern Versuchsanlagen erste Daten zu Getreide- und Gemüseanbau unter Agri-PV. Diese Pilotprojekte helfen, die Technologie weiterzuentwickeln und ihre Vorteile wissenschaftlich zu belegen.

Zukunftsperspektive

Die Bundesregierung sieht in Agri-PV ein zentrales Element der nachhaltigen Flächenpolitik. Bis 2030 könnten laut Fraunhofer ISE mehrere Gigawatt Leistung aus Agri-PV installiert sein – ein wichtiger Beitrag zum Erreichen der Klimaziele und zur Akzeptanz der Energiewende im ländlichen Raum.

Fazit

Agri-Photovoltaik ist ein Paradebeispiel für moderne Energie- und Landwirtschaftspolitik. Sie bietet doppelten Nutzen auf einer Fläche und schafft neue Perspektiven für Landwirte, Investoren und Kommunen. Die Technologie steht vor dem Durchbruch – was es jetzt braucht, sind klare Regeln, gezielte Förderung und mutige Pioniere.