Park słoneczny w Bürstadt na 13 hektarach: Konflikt między rolnictwem a transformacją energetyczną – Agri-PV jako kompromis?

Rozwiązanie sporu o energię słoneczną? Jak ta pomysłowa technologia pogodzi rolnictwo z transformacją energetyczną?

Transformacja niemieckiego sektora energetycznego coraz częściej prowadzi do konfliktów między tradycyjnym rolnictwem a szybką ekspansją energii słonecznej. Problem ten jest szczególnie widoczny w planowanym parku solarnym w Bürstadt, heskim mieście liczącym około 15 000 mieszkańców, gdzie na 13 hektarach gruntów ornych ma powstać instalacja fotowoltaiczna. Projekt ten ilustruje złożone wyzwania związane z transformacją energetyczną na poziomie lokalnym.

Droga Bürstadt do energii słonecznej

Miasto Bürstadt ma już długą historię w dziedzinie energii słonecznej. W 2005 roku uruchomiono największą na świecie instalację fotowoltaiczną na dachu, o mocy 5 megawatów, na terenie firmy logistycznej. W 2010 roku zainstalowano również innowacyjną instalację fotowoltaiczną jako ekran akustyczny wzdłuż drogi B47, a także inne, należące do społeczności, systemy fotowoltaiczne na budynkach publicznych. To wcześniejsze doświadczenie zapewniło miastu istotną wiedzę w zakresie zarządzania projektami fotowoltaicznymi i zwiększyło lokalną świadomość w zakresie odnawialnych źródeł energii.

Obecny park słoneczny ma powstać na obszarze 13 hektarów na południe od drogi B47 i na zachód od drogi B44, co odpowiada powierzchni około 15 boisk piłkarskich. Burmistrz Bärbel Schader podkreśliła, że ​​elektrownia mogłaby pokryć dwie trzecie całkowitego zużycia energii elektrycznej w mieście Bürstadt. Inwestorem jest GGEW (Gruppen-Gas- und Elektrizitätswerk Bergstraße), uznana firma energetyczna w regionie.

Ekonomiczne czynniki zmian

Realia ekonomiczne odgrywają decydującą rolę w decyzjach rolników. Podczas gdy tradycyjne ceny dzierżaw rolnych w Niemczech wynoszą średnio od 375 do 407 euro za hektar rocznie, właściciele gruntów mogą uzyskać od 3000 do 5000 euro za hektar za instalacje fotowoltaiczne. Stanowi to dziesięcio- do trzynastokrotny wzrost w porównaniu z tradycyjnymi dzierżawami rolnymi.

Ta drastyczna różnica często sprawia, że ​​dla rolników licytowanie projektów fotowoltaicznych staje się nieopłacalne. Rolnik z Bürstadt zadeklarował już, że nie chce już uprawiać swoich pól, a zamiast tego chce je udostępnić do produkcji energii elektrycznej. Dla gminy oznacza to również dodatkowe dochody z podatków od działalności gospodarczej i umów o współpracy gminnej, które zazwyczaj wynoszą 0,2 centa za wygenerowaną kilowatogodzinę.

Reakcje polityczne i udział obywateli

Reakcje polityczne w Bürstadt odzwierciedlają ogólnokrajową debatę. Co zaskakujące, projekt uzyskał ponadpartyjne poparcie. Franz Siegl z SPD z zadowoleniem przyjął działania na rzecz odnawialnych źródeł energii, podczas gdy Uwe Koch z Partii Zielonych argumentował, że sama powierzchnia dachu nie wystarczy, aby zaspokoić zapotrzebowanie na energię elektryczną. Nawet głosy krytyczne, takie jak Jürgen Heiser z FDP, który ubolewał nad sposobem zagospodarowania terenu, ostatecznie się z tym zgodziły.

Warto zauważyć, że stanowisko Bürstadt znacząco zmieniło się od 2020 roku. Wówczas rada miasta odrzuciła projekt budowy elektrowni fotowoltaicznej o powierzchni 5,2 hektara na działce Lampertheim, głównie z obawy przed utratą głosu. Obecna decyzja odzwierciedla zmianę w świadomości pilności transformacji energetycznej.

Ważnym aspektem jest planowany udział obywateli. Jak wyjaśnił Carsten Hoffmann, członek zarządu GGEW, mieszkańcy mają odnieść dwojakie korzyści: dzięki regionalnym, a tym samym niższym cenom energii, oraz dzięki możliwości finansowego udziału w budowie elektrowni. Ta forma udziału obywateli stała się sprawdzonym narzędziem zwiększania lokalnej akceptacji dla projektów energetycznych.

Konkurencja o ziemię i bezpieczeństwo żywnościowe

Dyskusja na temat instalacji fotowoltaicznych na gruntach rolnych dotyka fundamentalnych kwestii bezpieczeństwa żywnościowego. Niemcy wykorzystują około 16,5 miliona hektarów ziemi rolnej pod produkcję rolną, co stanowi prawie 50% całkowitej powierzchni. Eksperci szacują, że zaledwie jeden procent gruntów rolnych wystarczyłby, aby instalacje fotowoltaiczne wniosły znaczący wkład w transformację energetyczną.

Jednocześnie ceny dzierżawy gruntów ornych stale rosną. Między 2013 a 2023 rokiem wzrosły o 47%, co dodatkowo zwiększa presję na rolników. Tendencja ta jest napędzana przez różne czynniki: ogólny niedobór ziemi, rosnące ceny żywności, dotacje rządowe oraz, oczywiście, konkurencję ze strony bardziej lukratywnych alternatywnych zastosowań, takich jak farmy fotowoltaiczne.

Obawy o utratę żyznych gleb są uzasadnione, zwłaszcza że Niemcy importują już znaczną część żywności. Krytycy argumentują, że cenne grunty orne o ponad 50 punktach glebowych zasadniczo nie powinny być wykorzystywane pod instalacje fotowoltaiczne. Z drugiej strony, zwolennicy wskazują, że instalacje fotowoltaiczne można całkowicie zdemontować po 20-30 latach, podczas gdy inne zastosowania, takie jak obszary mieszkalne czy komunikacyjne, prowadzą do trwałej utraty gruntów.

Agrofotowoltaika jako rozwiązanie kompromisowe

Coraz częściej dyskutowaną alternatywą jest agrofotowoltaika, która umożliwia podwójne użytkowanie gruntów. Technologia ta polega na montażu modułów fotowoltaicznych w taki sposób, aby produkcja rolna mogła odbywać się jednocześnie. Można to osiągnąć poprzez montaż na wysokości, instalację pionową lub specjalne rozmieszczenie modułów.

Pierwsze doświadczenia z systemami fotowoltaicznymi dla rolnictwa przynoszą bardzo pozytywne rezultaty. W jednym z projektów w Nadrenii Północnej-Westfalii rolnik uzyskał nawet wyższe plony rolne dzięki modułom słonecznym niż na sąsiednim obszarze referencyjnym. Moduły zapewniają ochronę przed ekstremalnym promieniowaniem słonecznym, ulewnymi deszczami i gradem, co może być szczególnie korzystne w czasach zmian klimatycznych. Jednak takie systemy są znacznie droższe niż konwencjonalne systemy naziemne, a ich zarządzanie jest bardziej złożone.

Ceny dzierżawy systemów fotowoltaicznych dla rolnictwa wahają się od 2000 do 3500 euro za hektar rocznie, co jest znacznie niższe niż w przypadku dedykowanych farm fotowoltaicznych, ale wciąż znacznie wyższe niż w przypadku tradycyjnych dzierżaw rolnych. Dla rolników oznacza to dywersyfikację źródeł dochodów przy jednoczesnym zachowaniu części produkcji żywności.

Nowość: Patent z USA – Instaluj parki słoneczne do 30% taniej, o 40% szybciej i łatwiej – z filmami instruktażowymi! - Zdjęcie: Xpert.Digital

Podstawą tego postępu technologicznego jest celowe odejście od konwencjonalnego mocowania zaciskowego, które od dziesięcioleci jest standardem. Nowy, bardziej efektywny czasowo i ekonomicznie system montażu rozwiązuje ten problem, bazując na zupełnie nowej, bardziej inteligentnej koncepcji. Zamiast zaciskać moduły w określonych punktach, są one umieszczane w ciągłej, specjalnie ukształtowanej szynie nośnej i bezpiecznie przytrzymywane. Taka konstrukcja gwarantuje, że wszystkie występujące siły – zarówno obciążenia statyczne od śniegu, jak i obciążenia dynamiczne od wiatru – rozkładają się równomiernie na całej długości ramy modułu.

Więcej na ten temat tutaj:

• Klikanie zamiast wkręcania: Ten pomysłowy system pozwala budować parki słoneczne o 40% szybciej i rewolucjonizuje transformację energetyczną

Wyzwania techniczne i regulacyjne

Realizacja projektów fotowoltaicznych na gruntach rolnych wiąże się z wieloma wyzwaniami technicznymi i regulacyjnymi. Po pierwsze, grunt musi zostać zmieniony w planie zagospodarowania przestrzennego, co wiąże się z długotrwałym procesem zatwierdzania. Gmina Bürstadt podjęła już uchwałę o przygotowaniu 17. poprawki do planu zagospodarowania przestrzennego dla „energii odnawialnych”, która ma umożliwić zarówno wykorzystanie fotowoltaiki, jak i energii wiatrowej.

Kluczowym czynnikiem jest bliskość punktów przyłączenia do sieci. Im dalej obiekt znajduje się od podstacji lub stacji transformatorowej, tym wyższe są koszty podłączenia. Zasadniczo akceptowalna jest odległość około 500 metrów na hektar do punktu przyłączenia do sieci. Przy większych odległościach koszty układania kabli mogą znacząco wpłynąć na rentowność.

Ponadto, wybierając lokalizację, należy wziąć pod uwagę różne obszary chronione. Obszary Natura 2000, rezerwaty przyrody i torfowiska są zazwyczaj wyłączone z zakresu tej inwestycji. Ochrona gatunków również odgrywa ważną rolę, co pokazuje przykład parku fotowoltaicznego, gdzie kable musiały zostać ułożone metodą odwiertu kierunkowego, aby uniknąć wpływu na rezerwat ptaków.

Akceptacja społeczna i opór obywatelski

Akceptacja społeczna dla parków słonecznych jest bardzo zróżnicowana w zależności od regionu i projektu. Chociaż projekt cieszy się szerokim poparciem politycznym w Bürstadt, przykłady z innych regionów wskazują na znaczny sprzeciw społeczny. Wpływ na krajobraz i obawy związane z wpływem na turystykę są często postrzegane ze szczególną krytyką.

Często podnoszonym zarzutem jest potencjalne olśnienie ze strony modułów fotowoltaicznych, zwłaszcza w pobliżu dróg federalnych. W przypadku planowanego parku fotowoltaicznego w Bürstadt, zlokalizowanego bezpośrednio przy drogach federalnych B44 i B47, problem ten został już rozwiązany na etapie planowania. Jednak nowoczesne moduły fotowoltaiczne są projektowane tak, aby pochłaniały światło słoneczne, a nie je odbijały, minimalizując w ten sposób olśnienie.

Udział obywateli okazuje się kluczowym czynnikiem akceptacji. Projekty, w których mieszkańcy mogą uczestniczyć finansowo lub z których zyski pozostają w regionie, spotykają się ze znacznie mniejszym oporem. Model spółdzielni Starkenburg Energy Cooperative, która wdrożyła już kilka społecznościowych elektrowni słonecznych w regionie, pokazuje, jak może działać lokalny udział.

Wpływ na środowisko i różnorodność biologiczna

Nowoczesne farmy fotowoltaiczne często mają pozytywny wpływ na bioróżnorodność. Cenne siedliska dla różnych gatunków roślin i zwierząt powstają często pomiędzy i pod rzędami modułów. Unikanie pestycydów i intensywnej uprawy prowadzi do rozwoju bogatych gatunkowo terenów zielonych. Badania pokazują, że dobrze zaprojektowane farmy fotowoltaiczne mogą nawet zwiększyć bioróżnorodność.

Niemniej jednak istnieją również aspekty krytyczne. Uszczelnienie powinno być ograniczone do maksymalnie pięciu procent powierzchni, co z pewnością jest osiągalne dzięki nowoczesnym systemom. Bardziej problematyczna jest masowa zabudowa zwartych obszarów rolniczych, która może prowadzić do fragmentacji krajobrazu. W tym przypadku niezbędne są przemyślane koncepcje planowania uwzględniające korytarze ekologiczne i strefy buforowe.

Okres obowiązywania farm fotowoltaicznych jest istotnym czynnikiem w kontekście długoterminowego użytkowania gruntów. Większość systemów jest projektowana na okres eksploatacji wynoszący od 20 do 30 lat, po którym grunty mogą zostać w pełni przywrócone do użytkowania rolniczego. To zasadniczo odróżnia farmy fotowoltaiczne od innych projektów infrastrukturalnych, które prowadzą do trwałej utraty gruntów.

Perspektywy gospodarcze i samowystarczalność energetyczna

Samowystarczalność energetyczna staje się celem strategicznym wielu gmin. Bürstadt dąży do pokrycia własnego zapotrzebowania na energię elektryczną w dużej mierze z lokalnych źródeł odnawialnych. Planowany 13-hektarowy park słoneczny, wraz z istniejącymi instalacjami i planowanymi projektami elektrowni wiatrowych, może znacząco przyczynić się do osiągnięcia tego celu.

Parki słoneczne generują dodatkową wartość dla lokalnej gospodarki. Oprócz bezpośrednich inwestycji, powstają miejsca pracy w obszarach planowania, budowy i konserwacji. Gminy korzystają z wpływów z podatku od działalności gospodarczej i umów o partycypacji. W projekcie Bürstadt mieszkańcy mają również bezpośredni udział w projekcie poprzez niższe ceny energii elektrycznej i możliwości partycypacji.

Długoterminowa rentowność w dużej mierze zależy od kształtowania się cen energii elektrycznej. Aktualne prognozy przewidują dalszy wzrost cen energii, co dodatkowo zwiększa atrakcyjność inwestycji w energię słoneczną. Jednocześnie koszty instalacji fotowoltaicznych stale spadają, co przekłada się na dalszą poprawę rentowności.

Perspektywy na przyszłość i innowacje

Rozwój technologiczny otwiera nowe możliwości integracji energii słonecznej w rolnictwie. Pływające panele fotowoltaiczne na zbiornikach wodnych, systemy fotowoltaiczne nad parkingami i wzdłuż dróg oraz innowacyjne koncepcje agrofotowoltaiki mogą zmniejszyć obciążenie gruntów rolnych. Potencjał techniczny tych zastosowań jest znaczny i może znacząco zmniejszyć zapotrzebowanie na systemy naziemne na gruntach ornych.

Szczególnie obiecujące są pionowe systemy agrofotowoltaiczne, które umożliwiają praktycznie nieograniczone wykorzystanie w rolnictwie między rzędami modułów. Systemy te mają również tę zaletę, że zapewniają wysokie plony rano i wieczorem, a także w rozproszonym świetle, co pozwala na lepsze rozproszenie produkcji energii w czasie.

Cyfryzacja otwiera dalsze możliwości optymalizacji. Inteligentne technologie rolnicze mogą usprawnić zarządzanie systemami fotowoltaicznymi w rolnictwie, a inteligentna integracja sieci elektroenergetycznej lepiej wykorzystuje zalety zdecentralizowanego wytwarzania energii. Połączenie energii słonecznej z magazynowaniem energii w akumulatorach i technologiami Power-to-X może również usprawnić integrację systemów.

Równoważenie sprzecznych interesów

Przykład Bürstadt pokazuje, że konflikt między wykorzystaniem energii w rolnictwie a energią słoneczną nie jest koniecznie nie do pokonania. Dzięki przejrzystym procesom planowania, sprawiedliwemu udziałowi obywateli i innowacyjnym technologiom, takim jak agrofotowoltaika, można znaleźć kompromisy, które uwzględniają interesy wszystkich zaangażowanych stron.

Kluczowe jest zrównoważone podejście, które w jak największym stopniu chroni wysokiej jakości grunty orne, a jednocześnie umożliwia niezbędny rozwój odnawialnych źródeł energii. Decydenci polityczni są wzywani do określenia jasnych wytycznych i stworzenia zachęt dla innowacyjnych rozwiązań. Priorytetem jest traktowanie gruntów uprzednio zanieczyszczonych i koncepcji synergii, takich jak agrofotowoltaika, ponad czystą konkurencję o ziemię.

Transformacja energetyczna wymaga kompromisów społecznych i gotowości wszystkich interesariuszy do ponownego przemyślenia tradycyjnych sposobów myślenia. Przypadek Bürstadt pokazuje, że można to z pewnością osiągnąć, jeśli wszyscy interesariusze wezmą udział w konstruktywnym dialogu i wspólnie będą poszukiwać zrównoważonych rozwiązań. Zrównoważenie bezpieczeństwa żywnościowego i energetycznego pozostanie jednym z głównych wyzwań nadchodzących dekad, ale innowacyjne podejścia, takie jak agrofotowoltaika, pokazują sposoby, w jakie można pogodzić oba te cele.

NOWOŚĆ: Gotowe do montażu systemy solarne! Ta opatentowana innowacja znacznie przyspiesza budowę instalacji fotowoltaicznej.

Sercem innowacji ModuRack jest odejście od konwencjonalnego mocowania zaciskowego. Zamiast zacisków, moduły są wkładane i utrzymywane na miejscu za pomocą ciągłej szyny nośnej.

Więcej na ten temat tutaj:

• NOWOŚĆ: Gotowe do montażu systemy solarne! Ta opatentowana innowacja znacznie przyspiesza budowę instalacji fotowoltaicznej.

Od przemysłowego PV dachu po parki słoneczne po większe miejsca parkingowe słoneczne

☑️Naszym językiem biznesowym jest angielski lub niemiecki

☑️ NOWOŚĆ: Korespondencja w Twoim języku narodowym!

Konrada Wolfensteina

Chętnie będę służyć Tobie i mojemu zespołowi jako osobisty doradca.

Możesz się ze mną skontaktować wypełniając formularz kontaktowy lub po prostu dzwoniąc pod numer +49 89 89 674 804 (Monachium) . Mój adres e-mail to: wolfenstein ∂ xpert.digital

Nie mogę się doczekać naszego wspólnego projektu.

☑️ EPC Services (inżynieria, zamówienia i budowa)

☑️ Opracowanie projektu Turnkey: Rozwój projektów energii słonecznej od początku do końca

☑️ Analiza lokalizacji, projektowanie systemu, instalacja, uruchomienie, a także konserwacja i wsparcie

☑️ Finansowanie projektu lub umieszczenie inwestorów