Pilotprojekt im Praxischeck: RWE testet drei Agri-Photovoltaik-Konzepte für die Doppelnutzung von Ackerflächen

© RWE / Klaus GörgenEssen - Die Agri-Photovoltaik ist aufgrund der Möglichkeit zur Doppelnutzung der Flächen eine wichtige Technologie für die Energiewende. RWE testet im Rheinischen Revier drei verschiedene technische Ansätze für Agri-PV-Anlagen unter realen Betriebsbedingungen. Die Betriebsergebnisse sollen zur Weiterentwicklung der Technologie für unterschiedliche Agrartypen beitragen.

In einer Pilotanlage in Bedburg erprobt RWE mit drei unterschiedlichen technologischen Anlagenkonfigurationen die Kombination aus Solarstromproduktion und Ackerbau auf sieben Hektar rekultivierter Fläche. Neben Getreide wachsen dort unter den Solarmodulen auch Himbeeren. Nun liegen erste Erkenntnisse zu Ertrag, Bodenqualität und Techniknutzung vor.

Doppelte Ernte: Strom und Getreide vom selben Feld
Die Agri-PV-Demonstrationsanlage von RWE in Bedburg, nahe dem Tagebau Garzweiler, liefert seit Anfang 2024 grünen Strom aus rund 6.100 Solarmodulen – rechnerisch für über 1.000 Haushalte. Parallel dazu wird auf derselben Fläche aktiv Landwirtschaft betrieben.

Ziel der über mehrere Jahre laufenden Untersuchung ist es, geeignete technische und wirtschaftliche Betreiberkonzepte für Agri-PV-Anlagen zu entwickeln. Dafür wurden drei unterschiedliche Systeme installiert, die vom Forschungszentrum Jülich und vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) wissenschaftlich begleitet werden.

„Der große Flächenbedarf für den weiteren Ausbau der Solarenergie macht die Symbiose von Ackerbau und Solarstromerzeugung besonders wertvoll. Mit unserer Demonstrationsanlage in Bedburg leisten wir seit rund einem Jahr wichtige Anwendungsforschung“, sagt Katja Wünschel, CEO von RWE Renewables Europe & Australia. Erste Erfahrungen bestätigen diesen Ansatz: Die Erntequalität war gut, die Erträge lagen auf einem Niveau mit konventionell bewirtschafteten Flächen.

Drei technische Ansätze im Vergleich
Die erste Variante nutzt senkrecht montierte Module auf festen Ständern – ähnlich einem Zaun. Bei der zweiten Variante wird ein Tracker-System eingesetzt, das die Module nach dem Sonnenstand ausrichtet. Zwischen den Modulreihen wachsen Sommergerste und Weizen. Wichtig sind dabei ausreichend breite Fahrgassen und Wendeplätze für landwirtschaftliche Maschinen sowie Sicherheitsabstände zum Schutz der Technik.

Im Ergebnis zeigt sich, dass die Bodenfeuchtigkeit bei beiden Varianten stabil bleibt– auch unter den Modulen. Das liegt am reduzierten Wasserverlust durch Verschattung sowie an der Durchlässigkeit der Konstruktion für Regenwasser. Der landwirtschaftliche Nutzen zeigt sich nicht nur in stabilen Erträgen, sondern auch in leicht verbesserter Qualität: Der Proteingehalt des Getreides war höher als auf der Referenzfläche.

Bei der dritten Variante wurden die Module erhöht auf einer pergolaähnlichen Unterkonstruktion angebracht. Dieses System eignet sich vor allem für den Obst- und Weinbau. In Bedburg wachsen unter den Solarmodulen Himbeeren als Topfkulturen, die ein Landwirt aus der Region anbaut, erntet und regional vertreibt. Laut RWE hat sich gezeigt, dass der Anbau im Topf und unter den Modulen ein gesundes Pflanzenwachstum mit qualitativ hochwertigen Erträgen und besser planbaren Erntezeiten ermöglicht. Zudem zeigt sich nach Angaben von RWE, dass die Solarmodule den Himbeerpflanzen Schutz vor Unwetter oder extremer Sonneneinstrahlung bieten. Gleichzeitig dienen sie als Träger für das Bewässerungssystem.

RWE wird die Tests in den kommenden Jahren fortsetzen, um belastbare Aussagen zu langfristigen Erträgen und Betriebskonzepten zu gewinnen.