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Die unterschiedlichen Formen der Aufständerung bei der Agri-Photovoltaik wirken sich nicht nur auf die Installationskosten, sondern letztlich auch auf die Stromerzeugung auf. In der Praxis gibt es dazu mehrere verschiedene Systeme:
Es gibt hoch aufgeständerte Anlagen mit einer Durchfahrtshöhe von über 2 m, damit Traktoren, Mähdrescher und andere Maschinen darunter arbeiten können (In der Vornorm DIN SPEC 91434 „Kategorie 1“ genannt).
Es gibt bodennah installierte Anlagen (Kategorie 2), bei denen die Landwirte zwischen den Reihen arbeiten. Bekannt sind hier u.a. senkrecht aufgeständerte Module im Grünland (Beispiel: www.next2sun.de)
Die eingesetzten Modultypen
Je nach System kommen auch unterschiedliche Solarmodule zum Einsatz:
Es gibt semitransparente Fabrikate, bei denen die Solarzellen weiter auseinander angeordnet sind als bei klassischen Modulen. Sie lassen entsprechend mehr Licht durch.
Daneben sind bifaciale Module, die auf beiden Seiten Strom erzeugen können, bei senkrecht aufgeständerten Systemen beliebt.
Eine dritte Option sind Röhrenmodule (Beispiel: https://tubesolar.de/). Die Röhren sind ähnlich aufgebaut wie klassische Neonröhren, bei denen von innen Dünnschichtsolarzellen aufgebracht sind. Ein Modul besteht dabei aus 20 bis 30 Röhren.
Zudem gibt es Anlagen, die ein- oder zweiachsig nachgeführt sind, also dem Verlauf der Sonne in horizontaler und vertikaler Ausrichtung folgen können.
Daneben gibt es Sonderformen wie den „Solarbaum“ des Erfinders Will Hepperle.
Die Technik, die sich stark von herkömmlichen Freiflächenanlagen unterscheidet, schlägt sich auch in den Kosten nieder. Die Übersicht zeigt die Unterschiede bei den einzelnen Komponenten:
Module: Sowohl die semitransparenten Fabrikate im Acker- oder Gartenbau als auch die bifacialen Module im Grünland sind teurer als herkömmliche.
Unterkonstruktion: Die hohe Aufständerung vor allem im Ackerbau, aber auch im Gartenbau ist wesentlich teurer als in anderen Varianten. Die bodennahe, senkrechte Aufständerung ist dagegen windanfälliger und muss entsprechend stabiler sein.
Der Aufwand für die Flächenvorbereitung ist im Ackerbau teurer. So soll z.B. mit ausgelegten Platten verhindert werden, dass der Ackerboden bei den Bauarbeiten zu stark geschädigt wird.
Eventuell könnte es auch zu höheren Verschmutzungen der Module kommen, wenn sich Staub ablagert. Das würde zu zusätzlichen Reinigungskosten führen. „In Deutschland haben wir da noch keine Probleme – mit ausbleibenden Niederschlägen könnte das zukünftig eine größere Rolle spielen“, sagt Max Trommsdorff, Agri-PV-Experte beim Fraunhofer ISE.
Höhere Kosten für Stromerzeugung
Der höhere Aufwand zeigt sich auch in den Stromerzeugungskosten. Während herkömmliche Solarparks Strom zwischen 4 und 6,5 ct/kWh erzeugen können, kann er bei APV-Anlagen auf Grünland bis zu 8 ct, im Gartenbau bis 10 ct und im Ackerbau bis 10,5 ct/kWh kosten. Das zeigt nicht nur, dass es künftig im EEG ein eigenes APV-Fördersegment geben muss, sondern auch, dass es auch innerhalb der APV-Förderung eine Differenzierung geben sollte.
Potenzial für Sonderkulturen
„Besonders bei Sonderkulturen sehen wir wirtschaftlich großes Potenzial. Wenn die Agri-PV-Anlage für einen Mehrwert sorgt, wird sich die Installation eher rechnen“, erwartet Trommsdorff. In Deutschland gibt es rund 34000 ha Apfelplantagen, vor allem in Baden-Württemberg und Niedersachsen. Baumobst wächst in Deutschland insgesamt auf etwa 50000 ha. „Selbst wenn wir davon nur ein Zehntel mit Agri-PV erschließen würden, wären das 4 bis 5 Gigawatt Solarstromfläche bei gleichzeitig finanziellen und ökologischen Vorteilen für die Landwirte“, erklärt auch Stephan Schindele, Agri-PV-Experte bei dem Projektierer BayWa r.e.
Module auf dem Acker
