Eine Agrarrevolution des 21. Jahrhunderts

Melden Sie sich an für Tägliche Nachrichten-Updates von CleanTechnica per E-Mail. Oder Folgen Sie uns auf Google News!

---

Es hat sich noch nicht ganz durchgesetzt, aber rund um den Globus zeichnet sich eine landwirtschaftliche Revolution in Form einer neuen Agri-PV-Technologie ab, die Sonnenkollektoren mit der Weidehaltung von Nutztieren, Nahrungspflanzen und Bestäubungshabitaten kombiniert. Sobald die Agri-PV-Bewegung ihre volle Blüte erreicht, wird sie genauso weitreichend und folgenreich sein wie andere neue landwirtschaftliche Praktiken der Moderne – und hoffentlich auch nachhaltiger.

Die Agri-PV-Revolution nimmt zu: Natürlich, Bill Gates

CleanTechnica verfolgt die Agri-PV-Bewegung seit den Anfängen, als die Kombination von Solarpaneelen und landwirtschaftlicher Tätigkeit ein relativ kleines, frühes experimentelles Unterfangen war. Jetzt wächst es in rasantem Tempo, da führende Solarentwickler erkennen, dass sie es einsetzen können, um den Widerstand gegen die ländliche Solarentwicklung zu überwinden.

Dieser Widerstand hat in den letzten Monaten zugenommen, obwohl die moderne Landwirtschaft bereits eine energieintensive Mischung aus schweren Maschinen, giftigen Chemikalien, Plastikballen und weitläufiger Infrastruktur ist. Das Hinzufügen riesiger Solarpaneele zu diesem Mix ist nicht besonders untypisch. Nichtsdestotrotz haben Interessenvertreter im Bereich der fossilen Energie ihren Widerstand gegen die ländliche Solarenergieentwicklung geschürt, indem sie verkündeten, dass die Erzeugung von Energie – im Gegensatz zu ihrer Nutzung – eine unangemessene Nutzung von Ackerland sei.

Das ist ein schwieriges Argument, wenn die Landwirtschaft tatsächlich innerhalb einer Solaranlage stattfindet.

Ein typisches Beispiel ist Shell, das über seine Tochtergesellschaft Savion hinter einem der größten Agri-PV-Projekte in den USA steht, dem geplanten 1 Milliarde US-Dollar teuren 800-Megawatt-Solarprojekt Oak Run in Madison County, Ohio, das auf einer Fläche von 6.050 Acres errichtet werden soll Die Mehrheit gehört der Bill-Gates-Firma Midwest Farms LLC.

Das Projekt stieß, wie es sich gehört, vor Ort auf Widerstand häufig in Ohio und anderen Bundesstaaten. Die letztendliche Befugnis zur Genehmigung des Vorschlags lag jedoch bei den Regulierungsbehörden auf Landesebene, die sie am vergangenen Donnerstag ausübten.

Schafe, Nutzpflanzen und Sonnenkollektoren

Um es klarzustellen: Nicht alle 6.050 Acres werden für den Agri-PV-Betrieb genutzt. Wie von der berichtet Columbus-VersandDas Solarprojekt wird außerdem 40 Meilen Zufahrtsstraßen sowie Batteriespeicheranlagen und andere Infrastruktur umfassen. Das lässt jedoch noch viel Spielraum für Lebensmittelsysteme.

„Im ersten Betriebsjahr Eichenlauf muss mindestens 1.000 Schafe weiden lassen und auf 2.000 Hektar Feldfrüchte anbauen. Innerhalb von acht Betriebsjahren werden mindestens 70 % der landwirtschaftlich nutzbaren Projektfläche bzw. mindestens 4.000 Acres, muss die Agri-PV umfassen“, bemerkt der Versenden.

Shell ist nicht das einzige Öl- und Gasunternehmen, das mit beiden Beinen auf den Agri-PV-Trend aufspringt. Es ist sowohl eine Geschäftsmöglichkeit als auch eine Chance, einem ansonsten düsteren Nachhaltigkeitsprofil ein wenig grünen Glanz zu verleihen.

Ein weiteres Beispiel ist das britische Unternehmen bp. Das Unternehmen erwarb 2017 den US-amerikanischen Solarentwickler Lightsource und begann damit, einige der niedrig hängenden Solarfrüchte in mehreren unterentwickelten südöstlichen Bundesstaaten abzuernten. Das Unternehmen stellt die Entwicklung von Agrar-Photovoltaik nun in den Mittelpunkt seines Portfolios und scheut sich nicht, die wirtschaftlichen Argumente für Landwirte durchzusetzen.

„Da Amerikas Familienbauern und Viehzüchter einem zunehmenden wirtschaftlichen Druck ausgesetzt sind, Möglichkeiten zur Partnerschaft mit Solarparks bieten neue Einnahmequellen und in vielen Fällen die Möglichkeit, ihre Geschäftstätigkeit zu erweitern“, erklärt Lightsource bp.

Auch die Umstellung auf Agrar-PV steht vor der Tür

Viehzüchter können mit Agri-PV-Anlagen, die einfach aus konventionellen Solarpaneelen bestehen, die höher angebracht sind als herkömmliche Bodenregalsysteme, viel Leistung bringen, so dass die Tiere darunter herumlaufen können. Die teilweise schattige Umgebung begünstigt auch das Wachstum von Gras und anderem Weidefutter. Im Gegenzug revanchiert sich die Vegetation, indem sie für ein kühles Mikroklima sorgt, das sich verbessert Effizienz der Solarumwandlung.

Darüber hinaus kommt auch eine neue Agri-PV-Infrastruktur auf den Markt, die speziell für die Koexistenz mit der Landwirtschaft entwickelt wurde, darunter bifaziale Solarmodule, die auch als Zaun dienen können.

Was bedeutet das also für bestehende, nicht landwirtschaftliche Solaranlagen? Sie müssen nicht unbedingt im Regen stehen bleiben, wie aus einem neuen Forschungsbericht hervorgeht, der in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Angewandte Energie.

Bestehende Solaranlagen könnten mit Nutzpflanzen neu bepflanzt werden, die Herausforderung besteht jedoch darin, die bepflanzten Flächen für maximales Wachstum auszuwählen. Das stellt ein gewisses Risiko für Landwirte dar, die eine ganze Saison verlieren könnten, wenn sie die Menge des verfügbaren Sonnenlichts falsch einschätzen.

Um das Risiko des Unternehmens zu verringern, modellierten Forscher der Universität Cordoba in Spanien die Solaranlage El Molino in Córdoba, die über zweiachsige Solartracker und Backtracking verfügt. Sie legten fünfeckige „Straßen“ zwischen den Solarpaneelen fest, auf denen Feldfrüchte angebaut werden können. Innerhalb dieser Gebiete ermittelten die Forscher auch die Menge an verfügbarem Land, die je nach Höhe für verschiedene Kulturpflanzen geeignet ist.

Pflanzen sind nur eine Möglichkeit zur Nachrüstung bestehender Solaranlagen. Letztes Jahr das Open-Access-Journal Umweltforschungskommunikation veröffentlichte eine Studie des Energieministeriums mit dem Titel: „Bewertung von Bestäubungsleistungen durch Habitatmanagement: eine Fallstudie von Solarenergieanlagen im Versorgungsmaßstab in den Vereinigten Staaten“, in dem sich die Autoren für die Sanierung vorhandener Solaranlagen für Bestäuberlebensräume einsetzen.

Die Studie umfasste großräumige Flächen neben 42 Millionen Hektar bestäubungsabhängiger Nutzpflanzen und schätzte den Wert der Schaffung neuer Bestäuberlebensräume in 217 Flächen innerhalb der 48 angrenzenden US-Bundesstaaten. „Die Schaffung von Lebensräumen für Bestäuber in den 217 Solaranlagen im Versorgungsmaßstab in diesen Bundesstaaten könnte angrenzende 80.000 Hektar Nutzpflanzen unterstützen, die stark von Bestäubern abhängig sind, was möglicherweise einen Bestäubungswert von 120 bis 264 Millionen US-Dollar generieren könnte“, schlussfolgerten sie.

Die Agri-PV-Revolution hat gerade erst begonnen

Trotz der erfolgreichen Implementierung einiger großer Agri-PV-Anlagen hier in den USA befürchtet das Energieministerium, dass die Aktivität ins Stocken geraten wird, wenn nicht ein besseres Verständnis der Hindernisse entsteht, mit denen Dual-Use-Projekte konfrontiert sind. Zu diesem Zweck finanziert die Agentur ein neues Forschungsprogramm über das SI2, das Solar and Storage Industries Institute, den gemeinnützigen Bildungszweig der Solar Energy Industries Association.

SI2 gestartet die neue „Solar + Farms Survey“ Forschungsprogramm im Februar. „Obwohl laut dem National Renewable Energy Laboratory (NREL) landesweit über 150 Agrar-Solarstandorte in Betrieb sind, bestehen weiterhin viele Hindernisse für eine weitere Entwicklung“, erklärte SI2 in einer Pressemitteilung.

„Die im Rahmen dieses Projekts entwickelten Ressourcen werden Landwirten, Entwicklern, Versorgungsunternehmen und politischen Entscheidungsträgern die Ressourcen zur Verfügung stellen, die zur Bewertung von Agrar-PV-Lösungen erforderlich sind“, fügten sie hinzu.

Shawn Rumery, leitender Forschungsdirektor bei SEIA, trug ebenfalls seinen Beitrag bei.

„Solarstandorte sind einer der schwierigsten Aspekte bei der Nutzung sauberer Energie, und eine bessere Zusammenarbeit mit Landwirten wird uns helfen, die Wissenslücke zu schließen“, sagte er.

Was SEIA selbst betrifft, so bezeichnet die Organisation Solarenergie bereits als „Amerikas neueste Einnahmequelle“. SEIA weist darauf hin, dass Landwirte ihre Stromrechnungen senken, indem sie kleine Solaranlagen zur Stromversorgung von Gebäuden und Geräten einsetzen, und dass sie Geld verdienen, indem sie ihre Felder für Solaranlagen im Versorgungsmaßstab verpachten. Mit Agri-PV können Landwirte noch mehr Gewinne erzielen.

„Einige hochwertige Nutzpflanzen wie Brokkoli, Blattgemüse, Paprika, Erdbeeren und Blaubeeren gedeihen bei reduzierten Lichtverhältnissen. Eine Studie ergab, dass Kirschtomaten Die Produktion wurde durch Sonnenkollektoren verdoppelt und die Wassereffizienz war um 65 % höher“, stellte SEIA letzten November in einem Blogbeitrag fest.

SEIA könnte sich selbst etwas voraus sein. Die Agrar-PV-Wissenschaft ist immer noch ein neues Gebiet, das hier in den USA noch komplexer wird ein sehr unterschiedliches Spektrum an Ökosystemen. Behalten Sie die University of Illinois Urbana-Champaign im Auge, die mit dem National Institute of Food and Agriculture des USDA an einem multidisziplinären Forschungsprogramm arbeitet, das darauf abzielt, den Einsatz von Agri-PV-Systemen in drei Regionen zu bewerten, die Regenbedingungen (Illinois), trockene Bedingungen ( Colorado) und Bewässerungsabhängigkeit (Arizona).

Folgen Sie mir @tinamcasey auf Bluesky, Threads, Post und LinkedIn.

Foto mit freundlicher Genehmigung des Argonne National Laboratory.