果物栽培用のアグリソーラー：バーデン ヴュルテンベルク州とラインラント プファルツ州における CO2 ニュートラルな果物栽培用のアグリ太陽光発電（果物と野菜）

バーデン＝ヴュルテンベルク州のウィンフリート・クレッチマン首相、農民のフーバート・ベルンハルト、フラウンホーファー太陽エネルギーシステム研究所所長のアンドレアス・ベット教授が、クレスブロンで農業用太陽光発電システムを稼働させた。 – 画像: フラウンホーファー ISE

研究プロジェクト「バーデン・ヴュルテンベルク州農業太陽光発電モデル地域」の一環として、ボーデン湖果樹栽培能力センター、フラウンホーファー太陽エネルギーシステム研究所ISEおよびその他11のプロジェクトパートナーは、バーデン・ヴュルテンベルク州で5つの農業太陽光発電パイロットシステムを構築し、テストしている。バーデン＝ヴュルテンベルク州。 本日、ウィンフリード・クレッチマン首相は、ボーデン湖畔のクレスブロンにあるベルンハルト果樹園のリンゴの木の上に施設を開設しました。 この研究プロジェクトは2024年まで実施され、環境、気候、エネルギーのほか、栄養、農村地域、消費者保護のための州省から資金提供を受けている。 このプロジェクトでは、バーデン ヴュルテンベルク州のポメとソフト フルーツに焦点を当てて、農業太陽光発電 (アグリ PV) の概念が詳細に検討されます。

»農業用太陽光発電は、農業、持続可能性、エネルギー供給にとって大きなチャンスをもたらします。 農業・太陽光発電バーデン・ヴュルテンベルク州のモデル地域では、太陽エネルギーとリンゴなど、収穫を 2 回行う方法を示したいと思います。 今後 3 年間で総額約 250 万ユーロをこの目的に利用できるようにします。 本日のクレスブロンの施設のオープンは画期的な出来事です。 先駆的な取り組みに感謝し、関係者全員の成功を祈っています」とクレッチマン首相は開会の挨拶で述べた。 クレスブロンのアグリ太陽光発電システムは、合計最大 1,700 キロワットの公称出力を持つ合計 5 つの研究および実証システムのうちの 1 つです。 それらはバーベンドルフ、ホイヒリンゲン、カールスルーエ、クレスブロン、オーバーキルヒ・ヌスバッハに建設される予定です。

このプロジェクトの全体的な目標は、農業と太陽光発電のための土地の二重利用に関する未解決の質問に答えることです。 異なるフルーツとベリー作物を使用した 5 つの異なる場所でのオーダーメイドのパイロット プラントの開発と建設により、さまざまな有望な応用分野と技術の実現可能性が検討され、設計のバリエーションが研究されています。 さまざまなシステム設計を計画する際には、ラインラント プファルツ州での果物栽培用の農業太陽光発電システムの構築で得た初期の経験が組み込まれました。

ボーデンゼー果樹栽培コンピテンス センター (KOB) とフラウンホーファー ISE の研究者は、クレスブロンのアグリ太陽光発電システムのモジュールの下で植物の成長を詳細に分析しています。 「日陰の変化がリンゴの成長と生態生理学に及ぼす影響を調査することに加えて、これには、太陽光発電モジュールに対する農薬の使用の影響に関する研究活動も含まれます」とフラウンホーファー ISE のプロジェクト マネージャー、オリバー ヘルンル氏は説明します。 博士。 KOBの副マネージングディレクターであるウルリッヒ・マイヤー氏は、「私たちにとって、アグリPVは、ボーデン湖での持続可能な果物生産のためのもう一つの重要な構成要素です。追加の太陽光発電により、保護され、したがって安全で高品質のリンゴ生産が可能になります。」と付け加えた。

»私たちは 2010 年以来、農場の建物の屋根で太陽光発電を行っていますが、果樹園にかかるひょう網でも発電できないだろうかと自問しました。 その結果、既存の果樹園上に初めてのアグリ太陽光発電システムが誕生しました。 市街地の面積は約 0.4 ヘクタールで、システムの公称出力はほぼ 250 キロワットです」と農民のヒューバート ベルンハルト氏は、パイロット システムに耕地を提供する動機について語ります。

「アグリ太陽光発電による果実の栽培」研究プロジェクトでは、フラウンホーファー太陽エネルギーシステム研究所 ISE が他の研究パートナーと協力して、ラインラント州ゲルスドルフのナハトウェイ有機果実農園にリンゴとエスパリエ果実を対象としたアグリ太陽光発電研究施設を建設しました。 -プファルツ系。 これはドイツで初めてのこの種の施設です。 研究プロジェクトの総試験面積は約9,100平方メートルで、その約3分の1に出力258kWpのアグリ太陽光発電システムが設置された。 ラインラント・プファルツ州気候保護・環境・エネルギー・移動省（MKUEM）と連邦食糧農業省（BMEL）から資金提供を受けているこのプロジェクトの包括的な目標は、気候変動に対する回復力を高めることである。果物の栽培と追加の太陽光発電による安全で持続可能なリンゴ生産を確保します。

合計5年間にわたるこのプロジェクトの一環として、8種類のリンゴを使用して多くの研究課題が調査されます。

このプロジェクトではまず、同じ場所でのリンゴ生産を 4 つの異なる作物保護システム (フィルム保護 (雨を通さない)、雹よけ (雨を通す)、および恒久的に設置された半透明 PV モジュール (雨を通さない) を使用した Agri-PV) の下で比較します。追跡された PV モジュール (必要に応じて雨を通すことができる)。 異なる配置の太陽電池(ストリップまたはブロックパターン)を備えた2つの異なるタイプのモジュールが使用されます。 その目的は、アグリ太陽光発電システムが、雹、大雨、日焼け、霜、極端な温度などの有害な環境影響から植物や果物をどの程度保護できるかを調査することです。 さらに、異なる PV モジュール構成による異なる光管理が植物の成長と農作物の収量にどの程度影響するかがテストされます。 さらに、システムは景観の美しさ、経済的実行可能性、社会的適合性、植物栽培パラメータに関して検討される必要があります。

Agri-PV 製品管理責任者の Stephan Schindele 氏は、プロジェクトについて次のようにコメントしています。 »私たちは、Agri-PV が、農家が気候変動の影響に適応できるよう支援する長期的なソリューションであると考えています。 既存の生態系を維持し、さらには太陽光発電との相乗効果で生態系をグレードアップすることも可能です。 オランダのAgri-PVのもとで専門的なベリー栽培を実施して大成功を収めた後、ゲルスドルフでフルーツのエスパリエ化に向けた重要な一歩を踏み出しています。 私たちは、リンゴ、ナシ、サクランボ、キウイ、その他の永続作物とアグリPVを組み合わせると、その可能性と相乗効果がかなり大きくなる可能性があることを認識しています。 私たちはこの可能性を永続的に開発し、農作物の収量を制限することなく太陽光発電のさらなる拡大を可能にしたいと考えています。」

農家にとっての経済的メリット

ゲルスドルフのアグリ太陽光発電プロジェクトは、気候変動への適応と農業資産の保護に加えて、農家にとっての経済的利点を実証することも目的としています。 これらには、永続的に低く予測しやすいエネルギーコスト、作物保護への投資コストの削減、操業資材や廃棄物処理コストの削減などが含まれる場合があります。

フラウンホーファー ISE の農業太陽光発電担当副グループリーダー、アンドレアス・スタインヒューザー氏は次のように述べています。「研究プロジェクト『農業太陽光発電による果実の栽培』は、農業における CO2 排出量を削減する方法を示すだけでなく、寿命の短い材料とその利用方法を示すことも目的としています。植物保護製品や殺菌剤は気候保護を回避し、気候保護に決定的に貢献します。 さらに、アグリPVのさらなる普及においてこれらの側面が決定的な役割を果たすため、私たちは受容性や社会的適合性などの社会問題にも焦点を当てています。」

アグリ太陽光発電システムで発電した電力は、リンゴ生産の上流・下流地域で利用できます。 一方では、AGCO GmbH が提供するバッテリー電動 Fendt 100 Vario トラクターは、システムからの電力で充電されます。 一方で、このエネルギーは、灌漑システムに独自のアグリ PV 電力を供給するためにも使用されます。 冷蔵施設にはすでに太陽光発電屋根システムからグリーン電力が供給されています。 全体として、運用エネルギーの概念を導入することにより、太陽光発電を通じて農場での CO2 排出量を大幅に削減する試みが行われています。

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