Agri-Photovoltaik in BW (Ba-Wü): Dritte Pilotanlage der Modellregion Agri-PV Beerenanbau mit geschlossenem Wasserkreislauf

Agri-PV Heuchlingen – Dr. Dieter Blankenhorn, Direktor des LVWO, Minister Peter Hauk, Staatssekretärin Gisela Splett und Timo Frey, Bürgermeister der Stadt Bad Friedrichshall – Bild: © Fraunhofer ISE / Oliver Hörnle

Die Modellregion Agri-Photovoltaik Baden-Württemberg hat eine neue Forschungsanlage für den Beerenanbau mit einem geschlossenen Wasserkreislauf in Heuchlingen eröffnet. Diese dritte Pilotanlage im Rahmen des Forschungsprojekts „Modellregion Agri-Photovoltaik für Baden-Württemberg“ ist ein vielversprechender Schritt in Richtung nachhaltiger landwirtschaftlicher Praktiken und eröffnet spannende Möglichkeiten für die Zukunft.

Die Forschungsanlage wurde in Zusammenarbeit mit der Staatlichen Lehr- und Versuchsanstalt für Wein- und Obstbau Weinsberg (LVWO), dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und elf weiteren Projektpartnern entwickelt. Dieses interdisziplinäre Team hat das Ziel, die Agri-Photovoltaik (Agri-PV) als effiziente Methode zur gleichzeitigen Nutzung von landwirtschaftlichen Flächen für die Nahrungsmittelproduktion und die Solarenergiegewinnung zu etablieren.

Die Eröffnung der Forschungsanlage erfolgte im Mai 2023 und wurde von Baden-Württembergs Minister für Ernährung, Ländlichen Raum und Verbraucherschutz, Peter Hauk, vorgenommen. Die Anlage in Heuchlingen zeichnet sich durch ein einzigartiges Konzept aus. Sie konzentriert sich auf den Anbau verschiedener Beerensorten und nutzt dabei komplett geschlossene Kreisläufe für Wasser und Nährstoffe.

Die Idee hinter dieser innovativen Agri-PV-Anlage ist es, die Ressourceneffizienz in der Landwirtschaft zu steigern und gleichzeitig erneuerbare Energie zu erzeugen. Hier sind einige wichtige Aspekte und interessante Informationen zur Agri-Photovoltaik und zur neuen Forschungsanlage in Heuchlingen:

📌 Agri-Photovoltaik im Überblick 🌾

Die Agri-Photovoltaik (Agri-PV) ist eine nachhaltige landwirtschaftliche Praxis, bei der Photovoltaik-Module auf landwirtschaftlichen Flächen installiert werden, um sowohl Nahrungsmittel als auch Solarenergie zu produzieren. Diese integrierte Nutzung von Land hat das Potenzial, die Ressourceneffizienz in der Landwirtschaft zu steigern und zur Energiewende beizutragen.

🌄 Modellregion Agri-Photovoltaik Baden-Württemberg 🌍

Die Modellregion Agri-Photovoltaik Baden-Württemberg ist ein Forschungsprojekt, das darauf abzielt, Agri-PV als effiziente Landnutzungsform in der Region zu etablieren. In Zusammenarbeit mit verschiedenen Partnern werden Pilotanlagen entwickelt und erprobt, um die Machbarkeit und Vorteile dieser Technologie zu demonstrieren.

🍇 Nachhaltiger Beerenanbau 🌱

Die neue Forschungsanlage in Heuchlingen konzentriert sich auf den Beerenanbau, insbesondere Strauch- und Erdbeeren. Der geschlossene Wasserkreislauf in der Anlage ermöglicht einen sparsamen Umgang mit Wasserressourcen und minimiert den Einsatz von Düngemitteln, da Nährstoffe wiederverwendet werden können.

☀️ Erneuerbare Energiegewinnung 🌞

Neben der Beerenproduktion erzeugt das Agri-PV-System in Heuchlingen auch Solarenergie. Die Photovoltaik-Module, die über den Beerenanbauflächen angebracht sind, wandeln Sonnenlicht in elektrische Energie um. Dies trägt zur nachhaltigen Energieversorgung bei und reduziert den Bedarf an konventionellen Energiequellen.

🤝 Interdisziplinäre Zusammenarbeit 🧪

Das Erfolgsgeheimnis hinter der Entwicklung dieser Forschungsanlage liegt in der engen Zusammenarbeit zwischen der LVWO, dem Fraunhofer-Institut ISE und anderen Projektpartnern. Dieses interdisziplinäre Team kombiniert landwirtschaftliches Know-how mit Solarenergielösungen, um innovative Agri-PV-Systeme zu schaffen.

🌍 Nachhaltige Landwirtschaft und Klimaschutz 🌿🌎

Die Agri-Photovoltaik ist nicht nur eine Möglichkeit, nachhaltige landwirtschaftliche Praktiken zu fördern, sondern auch einen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten. Die Integration von erneuerbarer Energie in die Landwirtschaft kann dazu beitragen, Treibhausgasemissionen zu reduzieren und die Umweltauswirkungen der Lebensmittelproduktion zu minimieren.

💡 Potenziale und Herausforderungen 📊

Die Agri-Photovoltaik hat sowohl Potenziale als auch Herausforderungen. Während sie die landwirtschaftliche Produktivität steigern und erneuerbare Energie bereitstellen kann, müssen auch Fragen zur Landnutzung, zur Technologieeffizienz und zur Wirtschaftlichkeit berücksichtigt werden.

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• 🤝 Interdisziplinäre Partnerschaften für nachhaltige Landnutzung
• 💧 Geschlossener Wasserkreislauf im Beerenanbau: Heuchlingen-Modell
• 📈 Potenziale und Herausforderungen der Agri-Photovoltaik

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🌟 Die neue Forschungsanlage in Heuchlingen, Baden-Württemberg, zeigt, dass die Agri-Photovoltaik eine vielversprechende Technologie ist, die die Zukunft der nachhaltigen Landwirtschaft und erneuerbaren Energiegestaltung beeinflussen kann. Die enge Zusammenarbeit zwischen Forschungseinrichtungen und Landwirtschaftsexperten trägt dazu bei, diese innovative Lösung voranzutreiben und die Potenziale dieser nachhaltigen Landnutzungsform weiter zu erkunden. 🌱🌞🚜

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Innovative Agri-PV-Anlage für nachhaltigen Beerenanbau in Heuchlingen – Minister Peter Hauk – Bild: © Fraunhofer ISE / Oliver Hörnle

🌱 Die Agri-Photovoltaik (Agri-PV) ist eine innovative landwirtschaftliche Praxis, die darauf abzielt, die landwirtschaftliche Fläche effizienter zu nutzen, indem Photovoltaik-Systeme über verschiedenen Beerensorten installiert werden. Ein herausragendes Beispiel für die Umsetzung dieser Technologie befindet sich in Heuchlingen, Baden-Württemberg. Diese Agri-PV-Anlage hat eine installierte Leistung von 113 Kilowatt Peak und erstreckt sich über eine Fläche von knapp 2000 Quadratmetern. Hier untersuchen Forscher der Landesanstalt für Weinbau und Oenologie (LVWO) den Einfluss der Agri-PV-Anlage auf die Kulturführung von Himbeeren, Heidelbeeren, Johannisbeeren, Erdbeeren, Stachelbeeren und Brombeeren im Substrat.

🌍 Die Idee hinter der Agri-Photovoltaik ist, landwirtschaftliche Flächen multifunktional zu nutzen. Das bedeutet, dass die Fläche nicht nur für den Anbau von Beeren genutzt wird, sondern auch zur Energieerzeugung durch Solarzellen. Dieses Konzept bietet mehrere Vorteile, die im Kontext der Nachhaltigkeit und der Herausforderungen des 21. Jahrhunderts von großer Bedeutung sind.

1. 🌿 Effiziente Flächennutzung

Ein zentrales Ziel der Agri-PV ist die effiziente Nutzung von Flächen. Landwirtschaftliche Flächen sind begrenzt und wertvoll. Durch die Kombination von Beerenanbau und Solarstromerzeugung auf derselben Fläche wird wertvolle Landwirtschaftsfläche gespart.

2. ☀️ Nachhaltige Energieerzeugung

Die Agri-PV-Anlagen erzeugen erneuerbare Energie aus der Sonne. Dies trägt zur Reduzierung der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und zur Verringerung der Treibhausgasemissionen bei, was wiederum zur Bekämpfung des Klimawandels beiträgt.

3. 🍇 Produktion von Nahrungsmitteln

Während die Solarzellen Sonnenlicht in Strom umwandeln, können die darunter angebauten Beeren weiterhin geerntet werden. Dies führt zu einer nachhaltigen Nahrungsmittelproduktion.

4. 💧 Geschlossene Kreisläufe für Wasser und Nährstoffe

Ein bemerkenswertes Merkmal dieser Agri-PV-Systeme ist die Verwendung von komplett geschlossenen Kreisläufen für Wasser und Nährstoffe. Dies minimiert den Ressourcenverbrauch und sorgt für eine effiziente Nutzung von Wasser und Düngemitteln.

5. 🔬 Untersuchung und Forschung

Die Agri-PV-Anlage in Heuchlingen dient auch als Forschungsstätte, um den Einfluss dieser Technologie auf verschiedene Beerenkulturen zu verstehen. Dies kann dazu beitragen, zukünftige landwirtschaftliche Praktiken zu verbessern.

🏞️ Die baden-württembergische Landesregierung hat sich aktiv für die Förderung der Agri-Photovoltaik eingesetzt. Dies spiegelt sich in der Aussage von Minister Hauk wider, der die Agri-PV als eine intelligente Antwort auf die aktuellen Herausforderungen unserer Zeit bezeichnet hat. Diese Herausforderungen umfassen die Notwendigkeit, nachhaltige Energiequellen zu entwickeln, die Ernährungssicherheit zu gewährleisten und die Landnutzung effizienter zu gestalten.

🌞 In der Praxis sieht die Agri-Photovoltaik so aus, dass Solarmodule auf speziell konstruierten Trägerstrukturen über den Beerenkulturen angebracht werden. Diese Trägerstrukturen erlauben es, genügend Sonnenlicht für die Photosynthese der Pflanzen durchzulassen, während gleichzeitig Strom erzeugt wird. Dabei ist die Positionierung der Solarmodule so optimiert, dass sie die Beerenpflanzen nicht negativ beeinflussen.

💧 Die geschlossenen Kreisläufe für Wasser und Nährstoffe sind ein wesentlicher Bestandteil dieses Systems. Sie gewährleisten, dass das zur Bewässerung verwendete Wasser effizient genutzt wird und nicht verschwendet wird. Außerdem ermöglichen sie eine präzise Kontrolle der Nährstoffversorgung der Pflanzen, was zu gesünderem Wachstum und höheren Erträgen führen kann.

🍓 Die Auswahl der untersuchten Beerenkulturen in Heuchlingen, darunter Himbeeren, Heidelbeeren, Johannisbeeren, Erdbeeren, Stachelbeeren und Brombeeren, zeigt die Vielseitigkeit dieses Ansatzes. Verschiedene Beerenarten haben unterschiedliche Anforderungen an Licht, Wasser und Nährstoffe. Daher ist es wichtig zu verstehen, wie die Agri-PV-Systeme diese Anforderungen erfüllen können.

🐝 Ein weiterer interessanter Aspekt der Agri-Photovoltaik ist die Möglichkeit der Integration von Bienenstöcken in die Anlage. Bienen spielen eine entscheidende Rolle in der Bestäubung von Pflanzen, einschließlich vieler Beerenkulturen. Durch die Nähe zu den Beerenpflanzen in der Agri-PV-Anlage können Bienen effizienter arbeiten und zur Erhöhung der Ernteerträge beitragen.

🌏 Die Agri-Photovoltaik ist jedoch nicht auf Baden-Württemberg beschränkt. In verschiedenen Teilen der Welt werden ähnliche Konzepte erforscht und umgesetzt. Dies zeigt das globale Interesse an nachhaltigen landwirtschaftlichen Praktiken und erneuerbarer Energieerzeugung.

🌟 Die Agri-Photovoltaik ist eine vielversprechende und innovative Lösung für die Herausforderungen der nachhaltigen Landnutzung, der Energieerzeugung und der Ernährungssicherheit darstellt. Die Kombination von Beerenanbau und Solarenergieerzeugung auf derselben Fläche bietet vielfältige Vorteile und ist ein gutes Beispiel dafür, wie intelligente Technologien zur Bewältigung globaler Probleme beitragen können.

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Agri-Photovoltaik: Landwirtschaft und Energieerzeugung im Einklang – Staatssekretärin Gisela Splett – Bild: © Fraunhofer ISE / Oliver Hörnle

Die Agri-Photovoltaik (Agri-PV) ist eine innovative Technologie, die die gleichzeitige Nutzung von landwirtschaftlichen Flächen für die Erzeugung von Solarenergie und den Anbau von Nutzpflanzen ermöglicht. Ein herausragendes Beispiel für diese Technologie ist die Forschungsanlage der „Modellregion Agri-Photovoltaik für Baden-Württemberg,“ die vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) unter der Leitung von Projektleiter Oliver Hörnle entwickelt wurde. Diese Anlage zeichnet sich durch ihre geschlossenen Kreisläufe für Wasser und Nährstoffe aus, was sie einzigartig und umweltfreundlich macht.

💧 Effiziente Wassernutzung in der Agri-PV-Anlage

In dieser Agri-PV-Anlage wird Regenwasser gesammelt und gespeichert, um es für die Bewässerung der angebauten Beeren zu nutzen. Dies geschieht in Kombination mit Frischwasser, um sicherzustellen, dass die Pflanzen optimal versorgt werden. Doch das ist nicht alles: Das Substrat, in dem die Beeren wachsen, sammelt überschüssige Flüssigkeit, die normalerweise verloren gehen würde. Diese Flüssigkeit wird mithilfe einer Solarstromanlage aufbereitet und erneut verwendet. Dieser geschlossene Kreislauf minimiert nicht nur den Wasserverbrauch, sondern reduziert auch die Notwendigkeit von Düngemitteln erheblich.

🌍 Umweltschutz und Grundwasserschutz

Die Reduzierung des Düngemitteleinsatzes ist ein wichtiger Beitrag zum Umweltschutz, da sie das Risiko der Verschmutzung des Grundwassers durch überschüssige Nährstoffe verringert. Dies ist besonders in landwirtschaftlichen Gebieten von großer Bedeutung, wo der Schutz der Wasservorkommen eine zentrale Rolle spielt.

🔬 Forschung und Unterstützung

Das Forschungsvorhaben zur „Modellregion Agri-Photovoltaik für Baden-Württemberg“ wird bis 2024 laufen und erhält Unterstützung von den Landesministerien für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft sowie für Ernährung, Ländlichen Raum und Verbraucherschutz. Dies zeigt die Bedeutung, die die Landesregierung von Baden-Württemberg dieser innovativen Technologie beimisst.

🍇 Fokus auf Kern- und Beerenobst

Ein Hauptfokus des Projekts liegt auf der Untersuchung der Agri-Photovoltaik im Kontext von Kern- und Beerenobst. Die Forscherinnen und Forscher entwickeln maßgeschneiderte Pilotanlagen an fünf verschiedenen Standorten, die jeweils verschiedene Obst- und Beerensorten anbauen. Dies ermöglicht es ihnen, die Machbarkeit dieser Technologie in verschiedenen Anwendungsbereichen zu bewerten und verschiedene Technologien sowie Auslegungsvarianten zu testen.

☀️ Erfolge und Potenzial der Agri-Photovoltaik

Die erste der fünf Agri-PV-Anlagen des Projekts wurde im Mai 2022 eingeweiht, und ihre Ergebnisse sind vielversprechend. Die geschlossenen Kreisläufe für Wasser und Nährstoffe haben sich als äußerst effizient erwiesen und könnten einen Wendepunkt in der nachhaltigen Landwirtschaft und erneuerbaren Energieerzeugung darstellen.

🌿 Nachhaltige Landwirtschaft und saubere Energie

Die Agri-Photovoltaik bietet eine Win-Win-Situation, bei der landwirtschaftliche Flächen nicht nur für die Lebensmittelproduktion genutzt werden, sondern auch saubere Solarenergie erzeugen. Dies trägt zur Reduzierung der CO2-Emissionen bei und unterstützt die Energiewende. Gleichzeitig ermöglicht die geschlossene Kreislaufwirtschaft in diesen Anlagen eine nachhaltigere und umweltfreundlichere Landwirtschaft.

🌎 Weltweite Relevanz der Agri-Photovoltaik

Die Verbindung von Solarenergie und Landwirtschaft ist nicht nur in Baden-Württemberg relevant. In verschiedenen Teilen der Welt werden ähnliche Konzepte erforscht und umgesetzt. Die Kombination von erneuerbarer Energieerzeugung und nachhaltiger Landwirtschaft hat das Potenzial, die Umweltauswirkungen zu minimieren und gleichzeitig die Ressourceneffizienz zu maximieren.

🔍 Ausblick auf die Zukunft der Agri-Photovoltaik

Insgesamt zeigt die Forschungsanlage der „Modellregion Agri-Photovoltaik für Baden-Württemberg“ die Möglichkeiten und das Potenzial dieser innovativen Technologie. Sie könnte dazu beitragen, die Landwirtschaft nachhaltiger zu gestalten und gleichzeitig saubere Energie zu erzeugen, was angesichts der globalen Herausforderungen im Zusammenhang mit Klimawandel und Energiebedarf von großer Bedeutung ist.

🌱 Innovation für eine nachhaltige Zukunft

Die Agri-Photovoltaik ist ein Beispiel dafür, wie Innovation und Forschung dazu beitragen können, drängende Probleme anzugehen und nachhaltige Lösungen zu entwickeln. Es bleibt spannend zu beobachten, wie sich diese Technologie in den kommenden Jahren weiterentwickeln wird und welche Auswirkungen sie auf die Landwirtschaft und die Energieerzeugung haben wird.

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