Zehn Prozent der landwirtschaftlichen Betriebe, die besonders gute Voraussetzungen mitbringen, sind in der Lage, rund neun Prozent des deutschen Strombedarfs abzudecken – und dies ohne die landwirtschaftliche Produktion auf den Flächen aufgeben zu müssen. Das zeigt eine aktuelle Studie Berechnungen einer Studie der Universität Hohenheim in Stuttgart und des Thünen-Instituts in Braunschweig.
„Dadurch könnten rein rechnerisch drei Atomkraftwerke ersetzt werden. Denn die dadurch produzierte jährliche Strommenge von 51 Terrawattstunden entspricht in etwa der dreifachen jährlichen Stromproduktion des Atomkraftwerks Isar 2 in Bayern“, erklärt Arndt Feuerbacher vom Fachgebiet ökonomisch-ökologische Politikmodellierung in Hohenheim.
Für die Agri-Photovoltaikanlagen wäre weniger als ein Prozent der deutschen Ackerfläche ausreichend, nämlich 0,7 Prozent – was laut Pressemitteilung rund 85.000 ha Ackerland entspricht. Diese Fläche sei für die Landwirtschaft nicht verloren: Bei der Agri-Photovoltaik werden Solarmodule auf hohe Stelzen montiert. Daneben und darunter kann weiterhin Landwirtschaft betrieben werden. Damit sich die Anlagen rentieren, müssten sie jedoch mit 8,3 Cent/kWh vergütet werden.
Stromentstehungskosten sind noch höher als bei PV-Freiflächenanlagen
Noch ist die Agri-Photovoltaik eine junge Technologie, und die Stromentstehungskosten fallen höher aus als bei vergleichbaren Photovoltaik-Freiflächenanlagen. „Würden jedoch anstatt der Agri-Photovoltaik die üblichen Freiflächenanlagen gebaut, würde man der landwirtschaftlichen Produktion schätzungsweise 65.000 ha Ackerland entziehen, um dieselbe Menge an Strom zu produzieren“, so Alexander Gocht vom Thünen-Institut.
Allerdings zeigt die Studie auch, dass durch eine Förderung der Agri-Photovoltaik in diesem Umfang auch volkswirtschaftliche Mehrkosten von jährlich 1,2 Milliarden Euro entstehen würden. Diese ergeben sich durch die Montage der Solarpaneele auf Stelzen sowie Ertragseinbußen und andere Kosten bei der gemeinsamen Bewirtschaftung der Flächen.
Wichtigste Einflussfaktoren: Jährliche Sonneneinstrahlung und Investitionskosten
Für ihre Schätzung nutzten die Wissenschaftler einen repräsentativen Datensatz für landwirtschaftliche Betriebe in Deutschland, um die standort- und betriebsspezifische Wirtschaftlichkeit einer Agri-Photovoltaikanlage zu ermitteln. Die Forschenden berücksichtigten dabei sowohl Effekte, die sich aus der Größe der Anlagen ergeben, als auch regionale Unterschiede in der Sonneneinstrahlung und betriebsspezifische Besonderheiten. Dabei war ihnen eine gesamtbetriebswirtschaftliche Betrachtung wichtig, bei der sowohl die Kosten und Erlöse aus der Landwirtschaft als auch aus der Photovoltaik erfasst werden.
Ihre Ergebnisse zeigen, dass die jährliche Sonneneinstrahlung und die Investitionskosten die wichtigsten Einflussfaktoren sind. Vor allem Betriebe, die über eine große Ackerfläche verfügen, haben einen Größenvorteil.
"Rechnerisch könnte Agri-PV rund 30 Prozent des gesamten Strombedarfs decken"
Langfristig könnte die breite Einführung von Agri-Photovoltaik in Deutschland jährlich zwischen 169 und 189 Terrawattstunden Strom liefern. „Mit Agri-Photovoltaik wäre es rechnerisch möglich rund 30 Prozent des gesamten Strombedarfs in Deutschland zu decken“, schätzt Sebastian Neuenfeldt vom Thünen-Institut. „Dafür bräuchte man rund 300.000 Hektar Ackerfläche, oder etwa 3 Prozent der Anbaufläche, worauf dann sowohl Strom als auch landwirtschaftliche Erzeugnisse produziert werden könnten.“
Die Universität Hohenheim ist zusammen mit 15 weiteren Mitgliedern, darunter das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg, an der Arbeitsgruppe Agri-Photovoltaik beteiligt. Dieses wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert. In dem Netzwerk des Bundesministeriums tauschen sich Expert:innen aus Forschung, Industrie und Politik zum Einsatz regenerativer Energien aus. (hoe)
