Agrophotovoltaik Hilft, Konflikte zu entschärfen

Potenziale

Technisches Potenzial in Deutschland

Bei der Bewertung des Potenzials einer innovativen Technologie werden prinzipiell vier Dimensionen unterschieden: Theoretisches, technisches, wirtschaftliches und erschließbares Potenzial ("Erneuerbare Energien", Kaltschmitt 2005). Für APV wurden bisher das theoretische, technische und erschließbare Potenzial abgeschätzt. Das theoretische Potenzial ergibt sich aus der maximal zur Verfügung stehenden Fläche ohne jegliche Eingrenzung. Für APV umfasst das die gesamte landwirtschaftliche genutzte Fläche Deutschlands. Aus technischen Gesichtspunkten ist es jedoch nicht empfehlenswert, die gesamte Fläche für APV zu nutzen. Es werden daher nur Flächen in Betracht gezogen, auf denen Pflanzen der Kategorie „Plus“ und „Null“ (von dieser Kategorie nur Sommerkulturen) kultiviert werden.

Das erschließbare Potenzial berücksichtigt weitere Einschränkungen, wie beispielsweise Neigung und Ausrichtung der Fläche, rechtliche und administrative Restriktionen, wie Flurstücke in Schutzgebieten für Natur- und Landschaftsschutz, Lagen mit ungünstiger Exposition, stark geneigte und steile Lagen, etc. Das erschließbare Potenzial wurde auf 10% des technischen Potenzials geschätzt. Für Deutschland wird das technisch erschließbare APV-Potenzial auf 124.000 ha landwirtschaftliche Fläche mit einer installierten Leistung von 430 kWp pro ha, was eine gesamte APV-Leistung von ca. 53 GWp ergibt. Die gesamte landwirtschaftlich genutzte Fläche in Deutschland umfasst ca. 13,45 Mio. ha. APV würde demnach ca. 0,9% an landwirtschaftlicher Fläche beanspruchen, ohne dass diese relativ geringe Fläche der Nahrungsmittelproduktion entzogen bzw. versiegelt würde. Im Verhältnis zur bis Ende 2015 installierten PV-Leistung von knapp 40 GWp in Deutschland könnte APV demnach die solare Stromproduktion mehr als verdoppeln.

Technisches Potenzial in der ariden Klimazone (Food-Energy-Water-Nexus)

Besonders in der ariden und semi-ariden Klimazone könnte APV sein technisches Potenzial entfalten und von großer Bedeutung sein, denn in Entwicklungsländern (von denen viele in diesen Klimazonen liegen) haben große Teile der Landbevölkerung keinen Zugang zu bezahlbarer Energie. Außerdem werden in diesen Regionen häufig wertvolle Trinkwasserressourcen für die Bewässerung von landwirtschaftlichen Kulturen verwendet, obwohl diese ohnehin limitiert sind. APV könnte in solchen Regionen ein Lösungsansatz sein, da gleichzeitig Energie bereitgestellt und der Bewässerungsbedarf durch die APV-Verschattung reduziert werden kann. Ohnehin leiden Ackerkulturen in ariden und semi-ariden Regionen oftmals unter zu starker Sonneneinstrahlung, Hitze und Transpiration und würden von partieller Beschattung profitieren. Auch Arten, die normalerweise aufgrund des trockenheißen Klimas dort nicht wachsen würden, könnten in einem APV-System kultiviert werden. Die elektrische Energie steht neben der Entsalzung und Bewässerung für weitere Anwendungen zur Verfügung. Dadurch wird die Bevölkerung unabhängiger von fossilen Rohstoffen – meist kommen in diesen Regionen Dieselgeneratoren zum Einsatz. In abgelegenen Regionen könnte der Zugang zu Energie durch APV überhaupt erst ermöglicht werden. Wirtschaftlich rentabel ist die Energie aus APV, wenn Strom zu seinem wahren Preis verkauft und nicht subventioniert wird, wie es in vielen Ländern der Fall ist.