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Agri-PV: Systemarten und Modultypen – Ein Überblick

Agri-Photovoltaik (Agri-PV) kombiniert Landwirtschaft und erneuerbare Energien. Doch wie unterscheiden sich die einzelnen Systeme und Module, und welche Optionen stehen Landwirten zur Verfügung? In diesem Artikel werden die verschiedenen Agri-PV-Systemarten und Modultypen detailliert erklärt, um die Wahl der richtigen Technologie zu erleichtern.

Systemarten in der Agri-PV

Die Bezeichnung von Agri-PV-Systemen basiert oft auf der Art der Aufständerung und der Ausrichtung der Module. Diese Systeme können fest installiert oder dynamisch nachgeführt sein. Je nach Installation ergeben sich unterschiedliche Einsatzmöglichkeiten und Vorteile.

Darstellung fester bodennaher Agri-PV-Systeme mit begrenzter nutzbarer Fläche für Pflanzen.

Feste Bodennahes System: Klassische Aufständerung

  • Beschreibung: Stationäre Module auf festen Konstruktionen mit einer festen Neigung und Ausrichtung.
  • Vorteile: Günstige Investitionskosten.
  • Nachteile: Geringerer Energieertrag im Vergleich zu nachgeführten Systemen.
  • Einsatzbereich: Kulturen wie Salate oder Kräuter, die weniger Licht benötigen.
Grafik von verstellbaren bodennahen Agri-PV-Systemen mit optimierter Flächennutzung für Pflanzen.

Nachgeführte Systeme (Trackersysteme)

  • Beschreibung: Module mit variablen Neigungswinkeln, die dem Sonnenstand folgen.
  • Vorteile: Bis zu 30 % höhere Energieerträge.
  • Nachteile: Höhere Investitionskosten und Flächenbedarf.
  • Einsatzbereich: Großflächige Anlagen mit Fokus auf maximaler Energieproduktion.
Illustration von vertikalen Agri-PV-Systemen (Zaunsystemen) mit Traktordurchfahrt und Getreideanbau.

Bodennahes System: Vertikale Aufständerung (Zaunsysteme)

  • Beschreibung: Module sind vertikal in Ost-West-Ausrichtung installiert.
  • Vorteile: Reduziert den Wasserbedarf und ermöglicht Doppelnutzung der Fläche.
  • Nachteile: Langer Schattenwurf, kann jedoch gezielt für bestimmte Pflanzen genutzt werden.
  • Einsatzbereich: Getreide oder Mais.
Illustration von festen und verstellbaren hochaufgeständerten Agri-PV-Systemen mit landwirtschaftlicher Nutzung darunter.

Hochaufgeständerte Systeme

  • Beschreibung: Systeme mit einer Höhe über 2,1 m, oft als Dachkonstruktion genutzt.
  • Vorteile: Schutz vor extremer Sonneneinstrahlung und Hagel, ideal für empfindliche Kulturen.
  • Nachteile: Höhere Investitionskosten.
  • Einsatzbereich: Obst- und Gemüseanbau.
Grafik eines integrierten Agri-PV-Systems in einem Gewächshaus mit Solarzellen auf dem Dach.

Integrierte Systeme

  • Beschreibung: Agri-PV-Systeme, die direkt in bestehende landwirtschaftliche Strukturen wie Gewächshäuser oder Stallungen integriert werden.
  • Vorteile: Effiziente Flächennutzung und zusätzlicher Schutz für Kulturen oder Tiere.
  • Nachteile: Abhängigkeit von bestehenden Strukturen, höhere Planungsanforderungen.
  • Einsatzbereich: Landwirtschaftliche Betriebe mit bereits vorhandenen Gebäuden oder Gewächshäusern.

Modultypen und ihre Bauarten

Während die Systemarten die Installation und Ausrichtung beschreiben, stehen Modultypen für die Bauweise und Funktion der Solarmodule – dem eigentlichen Energiegenerator.

Vergleich zwischen monofazialen und bifazialen Solarmodulen mit direkter und reflektierter Lichtaufnahme.

Monofaciale Module

  • Beschreibung: Energieerzeugung nur über die Vorderseite.
  • Einsatzbereich: Standardlösung für viele Agri-PV-Systeme.

Bifaciale Module

  • Beschreibung: Erzeugung von Energie über Vorder- und Rückseite.
  • Einsatzbereich: Systeme mit reflektierenden Oberflächen oder vertikalen Installationen.

Bauarten der Module:

  • Glas-Glas-Module: Langlebig und stabil, verfügbar als mono- oder bifaciale Module.
  • Glas-Folien-Module: Kostengünstigere Variante mit leichterer Bauweise.

Bauarten der Module

  • Schichtaufbau eines Glas-Folien-Moduls mit Aluminiumrahmen, Solarschichten und Folienbeschichtung.
  • Schichtaufbau eines Glas-Glas-Moduls mit thermisch gehärtetem Glas und Solarschichten.

Welche Agri-PV-Lösung passt zu Ihrem Betrieb?

Die Wahl der richtigen Kombination aus System und Modul hängt von den individuellen Anforderungen ab.

  • Für lichtintensive Kulturen wie Tomaten bieten sich transparente Module mit hoher Lichtdurchlässigkeit an.

  • Regionen mit extremen Wetterbedingungen profitieren von hochaufgeständerten Systemen, die zusätzlichen Schutz bieten.

  • Effizienzorientierte Landwirte setzen auf nachgeführte Systeme, um maximale Erträge zu erzielen.

Fazit: Klare Trennung für die optimale Auswahl

Die Vielfalt an Agri-PV-Systemen und Modultypen ermöglicht eine präzise Anpassung an unterschiedliche Anforderungen. Während Systemarten wie die klassische Aufständerung oder Trackersysteme die Installationsweise definieren, spielen Modultypen wie monofaciale und bifaciale Varianten eine entscheidende Rolle bei der Energieeffizienz. Die richtige Kombination bringt Landwirtschaft und Energieerzeugung in Einklang – nachhaltig und zukunftssicher.