Jordbruksfotovoltaik – Den saknade pusselbiten för energiproducenter och jordbruksenergi: Jordbrukselproduktion med hjälp av solceller

När man pratar om energiproduktion inom jordbruket eller användningen av förnybar energi inom jordbruket tänker man oftast först på biogasanläggningar. Faktum är att dessa anläggningar har blivit mer utbredda under de senaste 10 åren och står för en betydande andel av förnybar energi i elproduktionen inom jordbruket (18,45 % år 2021).

Majoriteten av biomassan kommer från jordbruksrester som gödsel, slam och halm. Enligt Myndigheten för förnybara resurser (FNR) utnyttjas endast en tredjedel av denna potential för närvarande. Energived, inklusive skogs- och industrirester samt spillved, är den näst mest använda formen av biomassa. Två tredjedelar av denna potential utnyttjas redan.

En viktig fördel med bioenergi är att den kan lagras och kompenserar för fluktuationer i vind- och solenergi.

Nackdelarna med bioenergi är särskilt uttalade när biomassa odlas. Jordbruksmark som används för energigrödor kan inte längre användas för livsmedels- och foderproduktion. Den ökande efterfrågan på biomassa leder till förändringar i markanvändningen. På lång sikt kan denna konkurrens bland annat öka priset på jordbruksprodukter.

Dessutom är biomassa den minst effektiva användningen av förnybar energi. Dess verkningsgrad (dvs. mängden energi som produceras på en given yta) ligger mellan 0,5 och 1 %. Verkningsgraden för en solmodul är cirka 20 %. Vind- och solenergi överträffar biomassa avsevärt när det gäller areaverkningsgrad.

Andel förnybara energikällor i bruttoelproduktionen i Tyskland 2020 och 2021 – Bild: Xpert.Digital

Statistiken visar andelen förnybara energikällor i bruttoelproduktionen i Tyskland under 2020 och 2021. År 2021 producerades cirka 7,5 procent av den totala bruttoelproduktionen i Tyskland från biomassa.

Andel förnybara energikällor i bruttoelproduktionen i Tyskland 2020

• Vindkraft (på land) – 18,40 %
• Solceller – 8,60 i %
• Biomassa – 7,80 %
• Vindkraft (till havs) – 4,80 i %
• Vattenkraft – 3,30 i %
• Kommunalt avfall – 1 i %
• Geotermisk energi – 0,04 %

Andel förnybara energikällor i bruttoelproduktionen i Tyskland 2021*

• Vindkraft (på land) – 15,80 %
• Solceller – 8,80 i %
• Biomassa – 7,50 i %
• Vindkraft (till havs) – 4,30 i %
• Vattenkraft – 3,40 i %
• Kommunalt avfall – 1 i %
• Geotermisk energi – 0,03 i %

*Preliminär.

Halvtransparenta solmoduler används redan i en forskningsanläggning inom "Model Region Agri-Photovoltaics Baden Württemberg".

Mer information här:

• Agri-Solar för fruktodling: Agri-PV i Baden-Württemberg och Rheinland-Pfalz för CO2-neutral fruktodling (frukt och grönsaker)

Med vår användarvänliga solsystemsplanerare kan du designa ditt individuella solsystem online. Oavsett om du behöver ett solsystem för ditt hem, ditt företag eller för jordbruksändamål, låter vår planerare dig ta hänsyn till dina specifika behov och utveckla en skräddarsydd lösning.

Planeringsprocessen är enkel och intuitiv. Du anger helt enkelt relevant information. Vår planerare tar hänsyn till denna information och skapar ett anpassat solcellssystem som uppfyller dina behov. Du kan prova olika alternativ och konfigurationer för att hitta det optimala solcellssystemet för din tillämpning.

Dessutom kan du spara din plan för att granska den senare eller dela den med andra. Vår kundtjänst finns också tillgänglig för att svara på eventuella frågor och ge support för att säkerställa att ditt solcellssystem planeras optimalt.

Använd vår solsystemsplanerare för att designa ditt individuella solsystem för de vanligaste applikationerna och påskynda övergången till ren energi. Kom igång nu och ta ett viktigt steg mot hållbarhet och energioberoende!

Solsystemsplaneraren för de vanligaste applikationerna: Planera ditt solsystem online här - Bild: Xpert.Digital

Mer information här:

• Solsystemplanerare

Vårt erfarna team stöder dig i att optimera dina byggnader för att minska energiförbrukningen och främja hållbar energianvändning med solceller. Vi analyserar dina individuella behov och utvecklar skräddarsydda koncept som är både ekonomiskt och ekologiskt sunda. Oavsett om det gäller energieffektiv renovering av befintliga byggnader eller byggnation av nya, energieffektiva strukturer, finns vi här för att hjälpa dig. Industrianläggningar, butiksbyggnader och kommunala anläggningar kan minska sina energikostnader, minimera sin miljöpåverkan och samtidigt förbättra komforten och effektiviteten i sina byggnader med våra skräddarsydda lösningar.

Hitta råd och lösningar här 👈🏻

Vi erbjuder omfattande stöd för privata hushåll inom energieffektiv renovering och nybyggnation av byggnader med solceller. Vårt erfarna team finns till din sida för att hjälpa dig med rådgivning, planering och implementering av dina hållbara energilösningar. Vi analyserar din energiförbrukning, identifierar potentiella besparingar och utvecklar skräddarsydda koncept för att förbättra din energieffektivitet. Från att förbättra byggnadsisoleringen och installera energieffektiva fönster och dörrar till installation av solceller och solvärmesystem – vi vägleder dig steg för steg för att göra ditt hem mer energieffektivt och miljövänligt. Lita på vår expertis och dra nytta av de många fördelar som energieffektiv renovering och användning av förnybar energi erbjuder. Tillsammans skapar vi en hållbar framtid för ditt hem.

Kontakta oss 👈🏻

Förnybar energi – Elproduktion i Tyskland per energikälla 2011 och 2021 – Bild: Xpert.Digital

Biomassaproduktion

År 2011 stod biomassa för 25,88 % av bruttoelproduktionen enbart från förnybara energikällor (124,02 terawattimmar/TWh). År 2021 nådde den totala bruttoelproduktionen av förnybar energi 238 TWh. Detta motsvarar en ökning med nästan 92 % under 10 år. Andelen biomassa, som var 25,88 % år 2011, sjönk till 18,45 % år 2021.

Effekt från vindkraftverk

Även landbaserad vindkraft ökade sin elproduktion avsevärt. Detta kan hänföras till tillväxten i installerad kapacitet, särskilt mellan 2014 och 2017. Expansionstakten har dock minskat avsevärt de senaste åren. Marknaden för havsbaserade vindkraftverk har också varit föremål för betydande fluktuationer på senare tid.

Produktion från förnybara energianläggningar världen över

Globalt sett ökar den installerade kapaciteten hos förnybara energianläggningar årligen. Senast hade Asien den högsta installerade kapaciteten. Europa registrerade strax under hälften av Asiens installerade kapacitet. Bland förnybara energianläggningar var vattenkraft den energikälla med den högsta installerade kapaciteten i världen.

Bruttoelproduktion från förnybara energikällor i Tyskland per energikälla i jämförelse med föregående år 2011

• Landbaserad vindkraft – 49,20 terawattimmar
• Solceller – 19,60 i terawattimmar
• Biomassa – 32,10 i terawattimmar
• Havsbaserad vindkraft – 0,60 i terawattimmar
• Vattenkraft* – 17,70 i terawattimmar
• Hushållsavfall** – 4,80 i terawattimmar
• Geotermisk energi – 0,02 i terawattimmar

Bruttoelproduktion från förnybara energikällor i Tyskland per energikälla i jämförelse med föregående år 2021

• Landbaserad vindkraft – 92 terawattimmar
• Solceller – 51,20 i terawattimmar
• Biomassa – 43,90 i terawattimmar
• Havsbaserad vindkraft – 25,30 i terawattimmar
• Vattenkraft* – 19,70 i terawattimmar
• Hushållsavfall** – 5,70 i terawattimmar
• Geotermisk energi – 0,20 i terawattimmar

* Generering i vattenkraftverk med flodvatten och lagringsvatten, samt generering från naturligt tillflöde i pumpkraftverk.
** Generering endast från den biogena andelen av kommunalt fast avfall (cirka 50 procent).

Även om biomassa inte har utvecklats lika snabbt under de senaste 10 åren och har blivit omkörd av solceller, är dess lagring och tillgänglighet fortfarande en avgörande fördel jämfört med solceller, vilket måste främjas ytterligare. Det är tydligt för alla inblandade att biomassa inte kan byggas ut i samma utsträckning som solenergiproduktion. Betydande framsteg kan dock fortfarande göras med biomassa, särskilt när det gäller att utöka befintlig potential.

Inte ens agrovoltaik kan kompensera för nackdelen med dålig energilagring. Jämfört med biomassa finns det ingen jämförbar skala av energilagring vad gäller positiv miljöpåverkan. Kort sagt, biomassa kommer alltid att vara billigare att lagra än energilagring, vilket också återspeglas i miljökonsekvensbedömningen. Miljöpåverkan av energilagring är bara positiv om den energi som används i dess produktion sparas under användningsprocessen.

Kombinationen och utökningen av biomassans funktionalitet med jordbruksfotovoltaik resulterar i en förtätning och ökad potential för elproduktion inom jordbruket!

Tack vare transparenta solmoduler har landsbygdsområden med aktivt jordbruk tillgång till en utökad och kostnadseffektiv energikälla. Detta gäller områden som faktiskt är bördig och värdefull mark för jordbruk och inte kan användas för solcellsproduktion, såsom markmonterade system.

Ljusgenomsläppet från transparenta solmoduler möjliggör generering av elektricitet samtidigt som det möjliggör odling och odling av växter.

Situationen är annorlunda för anläggningar som även kallas markmonterade solcellsparker, utomhussolcellsparker eller solcellsparker. En förutsättning för dessa anläggningar är att lönsam jordbruksodling inte är möjlig i dessa områden. Dessa är "missgynnade områden" där svåra naturliga produktionsförhållanden på grund av höjd, lutning, klimatförhållanden, tillgänglighet eller dålig jordkvalitet är mer benägna att leda till att jordbruket överges än i icke-missgynnade områden. Missgynnade områden är indelade i bergsområden, missgynnade jordbruksområden och små områden.

Jordens sammansättning och bördighet (jordpunkter) spelar också en viktig roll. Detta inkluderar det jordbruksmässiga jämförelsevärdet (LVZ). Det representerar den ungefärliga jordbruks- eller trädgårdslönsamheten för en gård enligt lagen om värdering av åkermark som antogs den 16 oktober 1934. LVZ-beräkningar inkluderar faktorer som jordens bördighet, allmänna jordförhållanden, jordkvalitet, klimatförhållanden och bevattning.

Om dessa faktorer och markförhållanden bedöms positivt, och därför ett tillstånd att bygga en solcellspark eller ett markmonterat solcellssystem på denna användbara jordbruksmark nekas, blir agrovoltaik ett intressant alternativ och en mer effektiv åtgärd. Denna metod möjliggör i huvudsak en fördubbling av utnyttjandet av jordbruksmarken.

Jordbruksfotovoltaik för jordbruk och energiomställningen – Bild: Xpert.Digital / affendi shahidan|Shutterstock.com

Relaterat till detta:

• Jordbruks-PV-system / AgriPV: En enorm möjlighet med agrofotovoltaik för jordbruket och energiomställningen

Genom att standardisera lagen om förnybara energikällor (EEG) har Tyskland skapat förutsättningar för en utbredd byggnation av agrivoltaiska system (AgriPV) och motsvarande kompensation för deras produktion. Detta förändrade tänkande är akut nödvändigt, eftersom det möjliggör utnyttjande av så mycket mark som möjligt för vidare utbyggnad av solceller. Annars kommer de mål för solcellsutbyggnad som satts upp för energiomställningen i Europa att vara omöjliga att uppnå. Den dubbla användningen av jordbruksmark är en avgörande faktor för att Tyskland ska kunna uppnå sitt mål att fyrdubbla solcellsinstallationerna till 215 gigawatt till 2030 på bara sju år. Cirka 54 GW har installerats under de senaste 25 åren.

En stor fördel med decentraliserade agrivoltaiska system är att en betydande del av deras elproduktion ofta används lokalt, och nätanslutning kräver vanligtvis inte den omfattande nätutbyggnad som krävs för andra markmonterade system. Två distinkta system har framkommit.

Allt från en enda källa, speciellt utformat för solcellslösningar för stora solcellssystem för jordbruk. Refinansiera eller kompensera din framtida investering med din egen elproduktion.

Hitta råd och lösningar här 👈🏻

Konsultation och planering inklusive en icke-bindande kostnadsberäkning. Vi kopplar dig samman med starka partners inom solceller.

Hitta råd och lösningar här 👈🏻

Vi har en regional närvaro i hela den tysktalande världen. Vi har pålitliga partners som ger dig råd och förverkligar dina önskemål.

Kontakta oss 👈🏻