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Agrophotovoltaik : Doppelte Ernte

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Das allein würde nicht ausreichen, um die ökonomischen Hindernisse auszuräumen. Wegen der Aufwendungen für die Aufständerung und den Bodenschutz beim Bau sind die Stromgestehungskosten bei der Agrophotovoltaik (APV) mit derzeit 11,5 Eurocent pro Kilowattstunde rund doppelt so hoch wie bei herkömmlichen Freiflächenanlagen. Zwar kann man bei der APV für die landwirtschaftlichen Erzeugnisse noch etwa 1 bis 1,5 Eurocent pro Kilowattstunde abziehen, aber das hilft nicht, um der neuen Technik bei Ausschreibungen eine Chance gegen Freiflächenanlagen zu geben. In einer gemeinsamen Stellungnahme mit der Universität Hohenheim und dem Wuppertal Institut hat das Fraunhofer ISE deshalb ein Konzept vorgelegt, das bei Photovoltaik- Ausschreibungen einen extra Lostopf für die Agrophotovoltaik vorsieht.

Aus den Berechnungen der Stromgestehungskosten bei Agrophotovoltaik wird ein grundsätzliches Dilemma sichtbar: Für den Landwirt in Deutschland ist die Energieproduktion finanziell rund zehnmal so lohnend wie die Nahrungsmittelerzeugung. Das erklärt auch den Boom beim energetischen Biomasseanbau, der hierzulande 18 Prozent der Ackerflächen mit Energiepflanzen belegt und nur durch einen Förderstopp gebremst werden konnte. Neben der Gefahr von Monokulturen ist der ethische Hintergrund noch schwerwiegender: Wenn wir der Ökonomie freien Lauf lassen, würde Deutschland als Nettoimporteur von Nahrungsmitteln immer noch mehr Ernten aus Entwicklungs- und Schwellenländern einführen müssen. Das könnte dann dazu führen, dass für die Menschen vor Ort zu wenig Nahrung bereitsteht, weil es für die dort ansässigen Landwirte lukrativer ist, nach Deutschland zu exportieren.

Neue Geschäftsmodelle für Landwirte

Diese Zusammenhänge lassen ahnen, dass die Agrophotovoltaik mehr ist als nur eine neue Spielart der Photovoltaik. Sie hebt die Konkurrenz zwischen Nahrungsmittel- und Energieproduktion auf. Sie ermöglicht den Landwirten neue Geschäftsmodelle. Und schließlich stellt sie dringend benötigte Zusatzflächen für die Solarstromproduktion bereit. Schon für die klimapolitisch anvisierte 85-prozentige Kohlendioxidreduktion bis 2050 sind etwa 200 Gigawatt Photovoltaik nötig – heute sind in Deutschland 40 Gigawatt installiert. Will man eines Tages vollständig erneuerbar sein – auch beim Transport und in der Wärmebereitstellung –, geht der Bedarf eher in Richtung 300 Gigawatt. Denkt man das Ganze weiter, so wird aus der Not der Flächensuche eine Tugend für den Agrarsektor: die Fusion von Bioökonomie und Solarökonomie. Heute ist es an der Tagesordnung, dass der Rechner die Futterdiät für jede Milchkuh individuell zusammen- und bereitstellt. Per GPS und automatischen Bodenproben bekommt jeder Quadratmeter Boden genau, was er braucht.

Bild: dpa

Der Landmaschinenhersteller Fendt entwickelt im Bereich Agrarrobotik kleine, vernetzte und elektrisch betriebene „Mars-Traktoren“, die selbstfahrend die Arbeit erledigen. Und es gibt Arbeitsmaschinen, die autonom Unkraut hacken oder mit Laser Kartoffelkäfer eliminieren – ganz ohne Chemie und Grundwasser- oder Bodenbelastung. Diese Gerätschaften werden mit Strom aus Photovoltaik versorgt. So kann die Landwirtschaft nicht nur durch klimafreundliche Antriebe, sondern auch durch intelligente Technik nachhaltiger werden. Der smarte Bauernhof, der seine Umgebung mit Nahrung und Energie versorgt, scheint möglich. Wichtig wird auch ein intelligentes Energiemanagement, Speicher, um die Maschinen und Kühlhäuser zu versorgen. Insbesondere Obst- und Hopfenanbau können für die Agrophotovoltaik erschlossen werden. So futuristisch das klingt, es gibt bereits eine Ideenskizze für ein Modellprojekt im Obstbau, wieder in der Region Bodensee-Oberschwaben und mit den bewährten Partnern. Hagelnetze etwa können mit organischer Photovoltaik zusätzlichen Strom erzeugen. Die Zukunft beginnt heute – stellen wir jetzt die Weichen.

Der Autor ist Betriebswirt und Projektleiter Agrophotovoltaik am Fraunhofer ISE.

Utopien für die Zukunft des Menschen auf einem lebenswerten Planeten

 „Die Zukunft hat schon begonnen – Wissenschaftliche Lösungen, Ideen und Utopien für einen lebenswerten Planeten“ lautet der Titel der Vortragsreihe, die von der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung in Kooperation mit der Leopoldina – Nationale Akademie der Wissenschaften, der Leibniz-Gemeinschaft und der Gesellschaft Deutscher Chemiker organisiert und von dieser Zeitung unterstützt wird. Die Reihe beschäftigt sich mit der Zukunft des Menschen auf der Erde und beleuchtet bis Februar 2018 global drängende Probleme sowie mögliche Lösungsansätze aus der Wissenschaft. Der Beitrag ist die schriftliche verkürzte Fassung des Vortrags, den der Autor im Rahmen der Reihe in Frankfurt hält. Alle Informationen zur Reihe unter www.senckenberg.de/zukunft.

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