Forschungsinstitute wie das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE erforschen seit einigen Jahren, welche Anwendungssysteme der Agri-PV sich mit landwirtschaftlichen Bewirtschaftungsformen sowie Kulturen verbinden lassen und wo Synergieeffekte entstehen. Beispielsweise können PV-Module Schatten spenden oder das Bewässerungsmanagement unterstützen, was den landwirtschaftlichen Ertrag erhöhen kann.
Agri-Photovoltaik
Grünen Strom erzeugen und gleichzeitig die Fläche für die Landwirtschaft nutzen
© iStock/Jenson
Nordrhein-Westfalen ist das am dichtesten besiedelte Flächenbundesland Deutschlands. Verfügbare Flächen für die Energieerzeugung konkurrieren dabei oft auch mit der landwirtschaftlichen Produktion. Die Agri-PV begegnet dieser Flächenkonkurrenz, indem Energie und landwirtschaftliche Produkte nebeneinander erzeugt werden können. Somit können Flächen doppelt genutzt werden.
Agri-PV ist ein Verfahren zur Erzeugung von Solarstrom auf landwirtschaftlichen Nutzflächen, die weiterhin die Erzeugung von Nahrungs- oder Futtermitteln erlaubt. Mit dieser noch jungen Form der erneuerbaren Energieerzeugung kann der zunehmenden Flächenkonkurrenz zwischen Land- und Energiewirtschaft begegnet werden. Und gleichzeitig kann die Agri-PV mit der Erzeugung von grünem Strom eine zusätzliche Einkommensmöglichkeit für Landwirt:innen bieten.
Einsatzmöglichkeiten der PV in der Landwirtschaft
Bei Agri-PV wird zwischen dualer und paralleler Nutzung unterschieden. Bei der dualen Nutzung können unter hoch aufgeständerten Modulreihen (meist ab einer Höhe von 2,10 Metern) insbesondere landwirtschaftliche Dauerkulturen wachsen. Die Überdachung kann Schutz vor Schäden durch Witterung (z. B. Hagelschlag, Frost oder Dürre) bieten und Verdunstungen reduzieren. So kann gleichzeitig Wasser gespart werden. Bei der parallelen Nutzung wird die landwirtschaftliche Produktion zwischen den Modulreihen angewandt. PV-Anlagen und Ackerbau finden hier also unmittelbar nebeneinander auf einer Fläche statt. Die Modulreihen sind dabei bodennah aufgeständert. Dabei ist meist, im Vergleich zu den klassischen Freiflächenanlagen, ein größerer Abstand zwischen den einzelnen Reihen nötig.
Standards für Agri-PV
Mit dem Standarddokument DIN SPEC 91434, entwickelt von einem Konsortium zusammengesetzt aus 15 Institutionen, wurden erstmalig Gütekriterien und Standards für Agri-PV festgehalten. Durch die Festlegung von Anforderungen an die landwirtschaftliche Hauptnutzung von Agri-PV-Flächen soll die DIN SPEC helfen, Agri-PV-Anlagen klar von herkömmlichen PV-Freiflächenanlagen abzugrenzen und stellt damit auch eine Grundlage für Gesetz- und Fördermittelgeber dar.
Einen detaillierten Überblick über die aktuellen Entwicklungen, technischen Grundlagen und Geschäftsmodelle der Agri-PV bietet der Leitfaden „Agri-Photovoltaik: Chance für Landwirtschaft und Energiewende“ des Fraunhofer ISE.
Genehmigung von Agri-PV-Anlagen
Für Agri-PV-Anlagen gelten die gleichen genehmigungsrechtlichen Anforderungen wie für klassische Freiflächenanlagen. Das heißt, dass für Flächen, auf denen eine Agri-PV-Anlage errichtet werden soll, ein Bebauungsplan aufgestellt werden muss. Werden Agri-PV-Anlagen auf Flächen errichtet, die nach § 35 Baugesetzbuch (BauGB) privilegiert sind, wird kein Bauleitverfahren benötigt und dementsprechend muss nur eine Baugenehmigung beantragt werden.
FAQ zur Agri-Photovoltaik
Wirkt sich eine Agri-PV-Anlage auf den landwirtschaftlichen Ertrag aus?
Kann eine Agri-PV-Anlage nach der Installation wieder vollständig entfernt werden?
Grundsätzlich kann eine Agri-PV-Anlage wieder vollständig zurückgebaut und die Flächen wieder vollumfänglich genutzt werden. Bei landwirtschaftlichen Flächen handelt es sich fast immer um unversiegelte Flächen, wodurch bei der Errichtung von Agri-PV-Anlagen zumeist Rammfundamente mit einer Bodentiefe von ein bis zwei Metern verwendet werden können. Diese Fundamente lassen sich relativ einfach aus dem Boden entfernen, sodass der Eingriff in den Boden gering ist.
Wie verhält es sich mit der Wirtschaftlichkeit von Agri-PV?
Im Vergleich zu klassischen Freiflächenanlagen sind die Investition- und Stromgestehungskosten für Agri-PV-Anlagen aktuell höher. Das liegt vor allem an den Unterkonstruktionen, die bei einer dualen Nutzung mehrere Meter hoch und weit aufgespannt sein können und entsprechend materialintensiv sind. Außerdem kommen je nach Anwendungssystem und landwirtschaftlichem Erzeugnis zusätzliche Kosten für z. B. spezielle lichtdurchlässige Module oder aufwendigere Montage- und Planungsarbeiten hinzu.
Welche Leistung lässt sich bei Agri-PV-Anlagen in etwa installieren?
Je nach Topografie, Reihenabstand und Ausrichtung sowie dem landwirtschaftlichen Erzeugnis kann die zu installierende Leistung einer Agri-PV-Anlage variieren. Nach Aussagen des Fraunhofer ISE kann bei hoch aufgeständerten Agri-PV-Systemen (duale Nutzung) mit einer Leistung von 500 bis 800 kWp pro Hektar gerechnet werden. Bodennahe Agri-PV-Systeme (parallele Nutzung) erreichen hingegen nur etwa 250 bis 400 kWp pro Hektar. Zum Vergleich erreichen klassische PV-Freiflächenanlagen je nach Anlagentyp eine Leistung von 0,9 bis 1,4 MW.
FAQ zur Förderung
Wie werden Agri-PV-Anlagen nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) gefördert?
Die Förderung ist aktuell aufgrund der angespannten Haushaltslage ausgesetzt. Sobald wieder Mittel zur Verfügung stehen, ist geplant, die Förderung wieder aufzunehmen.
Nach dem EEG werden Anlagen unter 1.000 kWp mit einer Vergütung von 7,00 Cent pro kWh gefördert (Stand 2023). Anlagen über 1.000 kWp müssen an dem Ausschreibungsverfahren der Bundesnetzagentur teilnehmen: Der Höchstwert für Gebote für die Termine im Jahr 2023 beträgt 7,37 Cent pro kWh.
Die Anforderungen, die für die Teilnahme an Ausschreibungsverfahren der Bundesnetzagentur an Agri-PV gestellt werden, sind hier definiert.
Agri-PV-Anlagen, die erfolgreich an der Ausschreibung teilgenommen haben und mit einer lichten Höhe von mindestens 2,10 Metern aufgeständert werden, erhalten im Jahr 2023 eine zusätzliche Vergütung von 1,2 Cent pro kWh.
Die jeweils gültigen Vergütungssätze sowie Ausschreibungstermine und -ergebnisse werden auf der Internetseite der Bundesnetzagentur veröffentlicht.
Bestehen über das EEG hinaus weitere Fördermöglichkeiten für Agri-PV?
Das Land NRW bietet eine Förderung für Anlagen außerhalb der EEG-Förderung (mit und ohne Eigenversorgung) an. Mit dem Förderprogramm progres.nrw können maximal 25 Prozent der zuwendungsfähigen Ausgaben bezuschusst werden. Der maximale Förderrahmen pro Anlage liegt bei 1 Mio. Euro.
Über NRW hinaus gibt es zum einen das Förderangebot der Rentenbank. Mit deren Programm werden Investitionen in ausgewählten Zukunftsfeldern der Land- und Ernährungswirtschaft, darunter auch Agri-PV, gefördert. Zum anderen bietet auch das Programm zur Innovationsförderung des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft Fördermittel für Projekte an, die einen Beitrag zum Klimaschutz und zur Klimafolgenanpassung leisten. Hierbei wären Projekte für Agri-PV-Anlagen denkbar.
Aktuelle Publikationen
Länderöffnungsklausel Solarenergie
Auswirkungen auf Freiflächen-Photovoltaik in Nordrhein-Westfalen
Leitfaden: Photovoltaik auf Freiflächen
Freiflächen-PV macht in NRW derzeit nur etwa fünf Prozent der installierten Leistung aus. Um den Ausbau zu unterstützen, gibt der Leitfaden einen Überblick darüber, was bei der Planung und dem Betrieb von PV-Freiflächenanlagen beachtet werden muss.
Tools
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