Agri-Solar pro pěstování ovoce: Agri-PV v Bádensku-Württembersku a Porýní-Falcku pro CO2-neutrální pěstování ovoce (ovoce a zelenina)

Ministr-prezident Bádenska-Württemberska Winfried Kretschmann, farmář Hubert Bernhard a prof. Andreas Bett, vedoucí Fraunhoferova institutu pro solární energetické systémy, slavnostně otevřeli agrofotovoltaickou elektrárnu v Kressbronnu. – Obrázek: Fraunhofer ISE

V rámci výzkumného projektu „Modelový region agrofotovoltaiky pro Bádensko-Württembersko“ buduje a testuje Centrum kompetencí pro pěstování ovoce na Bodamském jezeře, Fraunhoferův institut pro solární energetické systémy ISE a jedenáct dalších projektových partnerů pět pilotních agrofotovoltaických elektráren v Bádensku-Württembergu. Ministerský předseda Winfried Kretschmann dnes slavnostně otevřel elektrárnu nad jabloněmi na ovocné farmě Bernhard v Kressbronnu u Bodamského jezera. Výzkumný projekt, který potrvá do roku 2024, je financován státními ministerstvy životního prostředí, klimatu a energetiky a potravinářství, rozvoje venkova a ochrany spotřebitele. Cílem projektu je podrobně prozkoumat koncept agrofotovoltaiky (agro-FV) se zaměřením na jádrové a bobulové ovoce v Bádensku-Württembergu.

„Agrofotovoltaika nabízí obrovskou příležitost pro zemědělství, udržitelnost a zásobování energií. V modelovém regionu agrofotovoltaiky v Bádensku-Württembergu chceme ukázat, jak dosáhnout dvojnásobné úrody – v tomto případě například solární energie a jablek. Na tento účel v příštích třech letech poskytujeme celkem téměř 2,5 milionu eur. Dnešní otevření závodu v Kressbronnu představuje milník. Jsem vděčný za průkopnickou práci a přeji všem zúčastněným mnoho úspěchů,“ uvedl ve svém úvodním projevu ministerský předseda Kretschmann. Agrofotovoltaická elektrárna v Kressbronnu je jednou z celkem pěti výzkumných a demonstračních elektráren s kombinovaným jmenovitým výkonem až 1 700 kilowattů. Staví se v Bavendorfu, Heuchlingenu, Karlsruhe, Kressbronnu a Oberkirch-Nußbachu.

Hlavním cílem projektu je odpovědět na otevřené otázky týkající se dvojího využití půdy pro zemědělství a výrobu solární energie. Prostřednictvím vývoje a výstavby pilotních zařízení na míru na pěti různých místech s různými plodinami ovoce a bobulovin bude prozkoumána proveditelnost několika slibných aplikací a technologií a budou prozkoumány konstrukční varianty. První zkušenosti získané z výstavby agrofotoelektrárny pro pěstování ovoce v Porýní-Falci již byly začleněny do plánování různých návrhů zařízení.

Výzkumníci z Centra pro pěstování ovoce na Bodamském jezeře (KOB) a Fraunhoferova institutu pro solární energetické systémy (ISE) provádějí podrobnou analýzu růstu rostlin pod moduly v agrofotoelektrárně v Kressbronnu. „To zahrnuje zkoumání vlivů různého zastínění na růst a ekofyziologii jablek, stejně jako výzkum dopadu používání pesticidů na fotovoltaické moduly,“ vysvětluje Oliver Hörnle, projektový manažer ve Fraunhofer ISE. Dr. Ulrich Mayr, zástupce generálního ředitele KOB, dodává: „Pro nás je agrofotoelektrika dalším důležitým stavebním kamenem pro udržitelnou produkci ovoce na Bodamském jezeře: chráněná, a tedy bezpečná a vysoce kvalitní produkce jablek v kombinaci s výrobou solární energie.“

„Solární energii vyrábíme na střechách našich zemědělských budov od roku 2010 a zamysleli jsme se: mohli bychom také vyrábět elektřinu pomocí sítí proti krupobití nad našimi sady? Výsledkem je první agrofotovoltaický systém nad stávajícím sadem. Pokrytá plocha je přibližně 0,4 hektaru a systém má nominální výkon necelých 250 kilowattů,“ uvádí farmář Hubert Bernhard a vysvětluje svou motivaci k poskytnutí zemědělské půdy pro pilotní projekt.

V rámci výzkumného projektu „Agri-PV ovocnářství“ zřídil Fraunhoferův institut pro solární energetické systémy ISE spolu s dalšími výzkumnými partnery výzkumné zařízení pro agro-PV pro jablka a špalírové ovocné stromy na ekologické ovocné farmě Nachtwey v Gelsdorfu v Porýní-Falci. Jedná se o první zařízení svého druhu v Německu. Celková experimentální plocha výzkumného projektu pokrývá přibližně 9 100 metrů čtverečních a agro-PV systém o výkonu 258 kWp byl instalován na zhruba jedné třetině lokality. Hlavním cílem projektu, financovaného Ministerstvem ochrany klimatu, životního prostředí, energetiky a mobility Porýní-Falce (MKUEM) a Spolkovým ministerstvem pro výživu a zemědělství (BMEL), je zvýšit odolnost ovocnářství vůči změně klimatu a zajistit bezpečnou a udržitelnou produkci jablek s dodatečnou výrobou solární energie.

V rámci projektu, který má celkovou dobu trvání pět let, bude zkoumána řada výzkumných otázek s využitím osmi odrůd jablek.

Projekt nejprve porovnává produkci jablek na stejném místě za použití čtyř různých systémů ochrany plodin: fóliová ochrana (nepropustná pro déšť), ochrana proti krupobití (propustná pro déšť) a agrofotoapatické systémy s trvale instalovanými průsvitnými fotovoltaickými moduly (nepropustné pro déšť) a také sledovací fotovoltaické moduly (propustné pro déšť v případě potřeby). Používají se dva různé typy modulů s různě uspořádanými solárními články (páskové nebo blokové vzory). Projekt si klade za cíl prozkoumat, do jaké míry mohou agrofotoapatické systémy chránit rostliny a plody před škodlivými vlivy prostředí, jako jsou krupobití, silný déšť, spálení sluncem, mráz nebo extrémní teploty. Dále se otestuje, jak různé způsoby hospodaření s osvětlením prostřednictvím různých konfigurací fotovoltaických modulů ovlivňují růst rostlin a zemědělské výnosy. Nakonec bude systém vyhodnocen z hlediska estetiky krajiny, ekonomické životaschopnosti, sociální kompatibility a agronomických parametrů.

Stephan Schindele, vedoucí produktového managementu Agri-PV, k projektu říká: „Agri-PV vnímáme jako dlouhodobé řešení na podporu zemědělců v adaptaci na důsledky změny klimatu. Můžeme zachovat stávající ekosystém a dokonce ho posílit prostřednictvím synergických efektů a výroby solární energie. Po úspěšném zavedení profesionálního pěstování bobulovin pomocí Agri-PV v Nizozemsku nyní děláme důležitý krok směrem k pěstování špalírového ovoce v Gelsdorfu. Uvědomili jsme si, že potenciál a synergie pro Agri-PV v kombinaci s jablky, hruškami, třešněmi, kiwi a dalšími trvalými plodinami mohou být značné. Chceme tento potenciál trvale uvolnit a umožnit další rozšíření fotovoltaiky bez omezení zemědělských výnosů.“

Ekonomické výhody pro zemědělce

Kromě adaptace na změnu klimatu a ochrany zemědělských aktiv si agrofotoelektrický projekt v Gelsdorfu klade za cíl demonstrovat i ekonomické výhody pro zemědělce. Mezi ně patří mimo jiné trvale nižší a předvídatelnější náklady na energii, snížené investiční náklady na ochranu plodin a nižší provozní náklady a náklady na likvidaci odpadu.

Andreas Steinhüser, zástupce vedoucího skupiny pro agrofotovoltaiku ve Fraunhofer ISE: „Výzkumný projekt ‚Agro-Fotovoltaika: Pěstování ovoce‘ si klade za cíl nejen demonstrovat způsoby, jak snížit emise CO2 v zemědělství, ale také se vyhnout používání materiálů s krátkou životností a aplikaci pesticidů a fungicidů, a tím zásadně přispět k ochraně klimatu. Kromě toho se zaměřujeme i na společenské otázky, jako je přijetí a sociální kompatibilita, protože tyto aspekty budou hrát rozhodující roli v dalším šíření agrofotovoltaiky.“

Elektřinu vyrobenou agrofotovoltaickým systémem lze využít v oblastech před i za produkcí jablek. Zaprvé, bateriově elektrický traktor Fendt 100 Vario dodaný společností AGCO GmbH je nabíjen elektřinou ze systému. Zadruhé, energie se také používá k napájení zavlažovacího systému pomocí samovyráběné agrofotoaletní elektřiny. Chladírenské zařízení je již zásobováno zelenou elektřinou ze střešního fotovoltaického systému. Celkově si implementace provozní energetické koncepce klade za cíl výrazně snížit emise CO2 na farmě prostřednictvím solární elektrifikace.

Vše z jednoho zdroje, speciálně navrženo pro solární řešení pro velké agrofotovoltaické systémy. Refinancujte nebo kompenzujte svou budoucí investici vlastní výrobou elektřiny.

Rady a řešení najdete zde 👈🏻

Konzultace a plánování včetně nezávazné cenové nabídky. Propojíme vás se silnými partnery v oblasti fotovoltaiky.

Rady a řešení najdete zde 👈🏻

Máme regionální zastoupení v celém německy mluvícím světě. Máme spolehlivé partnery, kteří vám poradí a splní vaše přání.

Kontaktujte nás 👈🏻