US-amerikanische Landwirte werden mit der Agri-PV vertraut, einem Spezialgebiet der Entwicklung erneuerbarer Energien, bei dem Solaranlagen zusammen mit Weidefeldern, Reihenkulturen, Bestäuberhabitaten und anderen Formen landwirtschaftlicher Aktivitäten angesiedelt werden. Der Aufstieg dieser Dual-Use-Bewegung kommt für Solarbefürworter zu einem glücklichen Zeitpunkt, da sie den Widerstand gegen ländliche Solarenergie schwächen und den Landwirten Vorteile bringen kann. Denn wer unterstützt die Landwirte nicht?
Überparteiliche Unterstützung für Agri-PV
Die jüngste Demonstration parteiübergreifender Unterstützung für die Agrar-PV kommt aus den Büros der US-Senatoren Martin Heinrich aus New Mexico und Mike Braun aus Indiana. Sie führten die neue Agri-PV ein Forschungs- und Demonstrationsgesetz von 2023 im Senat am 31. Mai.
Senator Heinrich ist Demokrat, daher ist seine Unterstützung der Agrar-PV keine Überraschung. Die Geschichte, in der ein Mann einen Hund beißt, ist Senator Braun, ein Republikaner. Sein Heimatstaat Indiana gehört zu den Staaten, in denen republikanische Amtsträger gegen ESG-Investitionsprinzipien (Umwelt, Soziales, Governance) und etwas, das sie „erweckte den Kapitalismus.“
Tatsächlich hat Braun selbst Bundesgesetze mitgefördert, die darauf abzielen, die Biden-Regierung daran zu hindern, „Die Finanzierung weckte ESG-Projekte mit den Renten der Amerikaner.“
Dennoch zielt das Agrivoltaics Act darauf ab, Landwirten dabei zu helfen, durch die Anbringung von Solarpaneelen auf ihren Ackerflächen Gewinne zu erzielen. Das ist also etwas anderes. In einer Pressemitteilung zur Ankündigung des neuen Gesetzentwurfs bekräftigte Braun nachdrücklich, dass Solarenergie gut für das Geschäft sei.
„Wenn wir Landwirten und Produzenten dabei helfen können, mehr Einkommen aus ihren Ackerflächen zu erzielen, ist das ein Gewinn“, erklärte Braun.
„Dieser Gesetzentwurf befasst sich mit der Agrarvoltaik – Solarpanelsystemen, die über Nutzpflanzen eingesetzt werden können, die tagsüber von teilweiser Beschattung profitieren können – und wie sie den Landwirten helfen können, mehr aus ihren Feldern herauszuholen“, fügte er hinzu.
Mehr hatte Heinrich nicht mehr zu sagen. „Agri-PV sorgt dafür, dass Ackerland produktiv bleibt, erzeugt saubere Energie und stärkt die ländliche Wirtschaft“, sagte er einigermaßen offensichtlich.
Solarenergie und der Bauernhof der Zukunft
Agrar-PV-Forscher haben Beweise dafür gesammelt, dass der Halbschatten von Sonnenkollektoren die Ernteerträge verbessern und gleichzeitig Wasser und Boden schonen kann. Die Beziehung ist reziprok, da die Vegetation unter der Anlage ein kühlendes Mikroklima schafft, das die Effizienz der Solarumwandlung verbessert (siehe mehr). CleanTechnica Berichterstattung hier).
Die Idee hat bereits breite Akzeptanz gefunden, die zugrunde liegende Forschung ist jedoch noch in Arbeit. Heinrich und Braun wollen mit dem neuen Gesetz die Lernkurve beschleunigen. Es weist das US-Landwirtschaftsministerium an, eine Überprüfung des aktuellen wissenschaftlichen Stands von „Soup to Nuts“ durchzuführen. Das USDA hat auch die Aufgabe, Agrar-PV-Systeme in bestehende Bundesprogramme zu integrieren.
Darüber hinaus nutzt der Gesetzentwurf das bestehende Netzwerk des USDA Agricultural Research Service, um die Kernpunkte der Agri-PV zu untersuchen, einschließlich allgemeiner Produktivität und Rentabilität sowie Widerstandsfähigkeit, Artenvielfalt und wirtschaftlicher Entwicklung der Gemeinschaft.
„ARS wird mit USDA Climate Hubs und Erweiterungsprogrammen zusammenarbeiten, um Forschungsergebnisse in pädagogische und umsetzbare technische Hilfsmaterialien für Landwirte und Viehzüchter umzusetzen“, erklären die Senatoren.
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Die Finanzierung des neuen Gesetzentwurfs beläuft sich für die Haushaltsjahre 2024–2028 auf magere 15 Millionen US-Dollar pro Jahr, aber ein wenig kann viel bewirken, wenn man bedenkt, dass das USDA vorhandene Ressourcen nutzen kann, einschließlich bereits laufender Programme.
Am 30. Juni wies beispielsweise das USDA darauf hin Nationales Institut für Ernährung und Landwirtschaft Die Abteilung unterstützt ein Multi-Partner-Agri-Voltaik-Projekt namens SCAPES für „Sustainably Co-locating Agricultural and Photovoltaic Electricity Systems“.
Das Programm wird von der University of Illinois Urbana-Champaign geleitet, mit Unterstützung von der University of Arizona, der Colorado State University, der Auburn University, der University of Illinois Chicago und dem National Renewable Energy Laboratory.
Wie beim Agrivoltaics Act betont SCAPES den Nutzen für die Landwirte.
„Ziel ist es, den Ernteertrag aufrechtzuerhalten oder zu steigern; die kombinierte (Nahrungs- und Strom-)Produktivität des Landes steigern; und die landwirtschaftliche Rentabilität durch verschiedene Nutzpflanzen (Reihenfrüchte, Futter- und Spezialkulturen) in drei biophysikalisch unterschiedlichen Regionen in den USA zu diversifizieren und zu steigern: regenreiches Illinois, Trockengebiet in Colorado und bewässertes Arizona“, erklärt das USDA.
Ein weiteres bemerkenswertes Forschungsprojekt ist ein Programm des Energieministeriums mehrerer Bundesstaaten zu den Vorteilen von Solarpaneelen für Bestäuberlebensräume, einschließlich Nebraska.
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Eine weitere bestehende Ressource ist das Climate Hubs-Programm des USDA. Bei den Hubs handelt es sich um regionale Büros für den Informationsaustausch, die 2014 während der Amtszeit des ehemaligen Präsidenten Obama gegründet wurden und deren Ziel es ist, Land- und Forstwirte bei der Verwaltung ihrer Klimaanpassungsstrategien zu unterstützen. Die Hubs haben bereits damit begonnen, landwirtschaftliche Flächen als wichtige Ressource für die Solarentwicklung ins Auge zu fassen.
Bei aller Aufregung über die Platzierung von Solaranlagen auf Dächern, Brachflächen, öffentlichen Flächen und sogar Straßen übertrifft die Landwirtschaft sie alle allein durch die Menge.
Der Northeast Climate Hub hat festgestellt, dass etwa 43 % des Landes in den angrenzenden USA landwirtschaftlich genutzt werden, während städtische Gebiete und Straßen nur 5 % einnehmen. Brachflächen und andere Gebiete mit beeinträchtigtem Lebensraum werden als identifiziert eine Priorität für die Solarentwicklung im Jahr 2021 des Energieministeriums Solare Zukunftsstudie, aber sie machen nur weitere 8 % der Fläche aus. Die Studie zielt auch auf Ackerland für die Solarentwicklung ab, und das USDA ist damit einverstanden.
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Im ganzen Land breitet sich eine Bewegung gegen die ländliche Solarenergieentwicklung aus, die teilweise durch Fehlinformationen über den Klimawandel unterstützt wird. Ein Teil des Arguments beruht auf der Vorstellung, dass Solarenergie eine unangemessene Nutzung von Agrarland sei. Wenn ein Landwirt jedoch willens und in der Lage ist, sein Grundstück zu verkaufen oder zu erschließen, kann die Alternative darin bestehen, dass er sein Ackerland vollständig verliert.
Im April veröffentlichte das Energieministerium einen Artikel (ursprünglich veröffentlicht von PV Tech) von seinem Solar Energy Technologies Office, das darauf hindeutet.
Die Autorin, Programmmanagerin Michele Boyd, stellt fest, dass das Ziel der Biden-Regierung für die Solarstromerzeugung im Jahr 2035 nur etwa 0,3 % der Fläche in den unteren 48 Bundesstaaten beanspruchen würde. Allerdings müssten die Solarpaneele „andere Arten der Infrastrukturentwicklung, die ebenfalls dazu führen,“ umgehen die Umwandlung von Ackerland.“
Das ist keine verschleierte Drohung, das ist die Realität. Wenn man durch die USA fährt, ist es leicht, neue High-End-Wohnsiedlungen auf ehemaligem Ackerland zu entdecken. In jüngerer Zeit nehmen weitläufige E-Commerce-Lagerflächen Platz ein. Diese Gebäude erfordern erhebliche Eingriffe in den Untergrund sowie in Straßen und andere Infrastrukturen. Diese Fläche wird für die Landwirtschaft auf absehbare Zeit, wenn nicht für immer, verloren gehen.
Boyds Artikel macht auch deutlich, dass die Agrar-PV-Forschung mit oder ohne das Agrargesetz voranschreiten wird.
„Basierend auf den bisher vom National Renewable Energy Laboratory gesammelten Daten gibt es in den USA über 2,8 GW an Agrar-PV-Standorten, von denen die meisten Schafweiden und/oder Bestäuberlebensräume umfassen“, schreibt Boyd. Der Anbau von Nahrungspflanzen unter Solarpaneelen ist immer noch eine Seltenheit, aber im ganzen Land gibt es eine Reihe landwirtschaftlicher Forschungsprojekte im Bereich landwirtschaftlicher Nutzpflanzen, und Boyd zählt mindestens fünf kommerzielle Projekte.
Darüber hinaus nimmt Boyd andere Ressourcen zur Kenntnis, die die Agri-PV unterstützen, darunter das AgriSolar Clearinghouse des Energieministeriums sowie staatliche Gesetze und staatlich finanzierte Forschungsprojekte zur Unterstützung der Agri-PV.
„Wir arbeiten mit dem US-Landwirtschaftsministerium an Grundlagenforschung zusammen, um den wirtschaftlichen Wert, die Kompromisse und die ökologischen Auswirkungen von Agri-PV-Projekten zu verstehen“, stellt sie außerdem fest. „DOE finanziert auch die Entwicklung neuer Technologien, die die Agri-PV erleichtern und dazu beitragen könnten, die Kostenprämie zu senken.“
Mehr Unterstützung für Solarmodule auf Bauernhöfen
Wenn das Agrivoltaics-Gesetz nicht verabschiedet wird, bleibt immer noch das Inflationsreduzierungsgesetz 2022. Wie vom Michigan Farm Bureau beschrieben, umfasst die IRA bereits Zuschüsse, Darlehen und Steuergutschriften für Landwirte, die eine Ansiedlung anstreben netzunabhängige Solarmodule auf ihrem Grundstück.
Die Zuschüsse und Darlehen werden im Rahmen des bestehenden Rural Energy for America-Programms (REAP) des USDA verwaltet, das Projekte für erneuerbare Energien und Energieeffizienz für landwirtschaftliche Betriebe und ländliche Kleinunternehmen finanziert.
Zwei demokratische US-Senatoren, Cory Booker aus New Jersey und Jeff Merkley aus Oregon, betrachten REAP ebenfalls als Mittel zur Förderung der gemeinsamen Ansiedlung von Bestäuberlebensräumen mit Solaranlagen. Im Mai stellten sich die beiden Senatoren vor das Pollinator Power Actdie das USDA anweist, Solarprojekten Vorrang einzuräumen, die Lebensräume für Bestäuber umfassen.
Abgerundet wird das Ganze durch die Mainstreaming der regenerativen Landwirtschaft sowie anderer nachhaltiger Landwirtschaftspraktiken, die Elemente des Boden- und Wasserschutzes mit der Agri-PV kombinieren. Das USDA schließt erneuerbare Energien bereits in sein Programm ein nachhaltige Landwirtschaftsprogrammeund die Dollars sind geflossen.
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Bild: Agri-PV kann für beide Vorteile bringen Sonnenkollektoren und landwirtschaftliche Aktivitäten (Fotonachweis: Werner Slocum / National Renewable Energy Laboratory).
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