Europa verfügt über ein landwirtschaftliches PV-Potenzial von 51 TW, was dem 25-fachen des aktuellen Strombedarfs entspricht

Laut einer Studie, die Anfang des Jahres in der Zeitschrift Advances in Photovoltaics veröffentlicht wurde, hat Europa das Potenzial, 51 TW an landwirtschaftlicher Unterstützung einzusetzen Solar-Photovoltaik, oder landwirtschaftliche Photovoltaik.

Unter Berücksichtigung sowohl der Stromerzeugung als auch des landwirtschaftlichen Potenzials stellten die Forscher fest, dass 51 TW landwirtschaftliche PV-Kapazität in ganz Europa (entspricht 71.500 TWh pro Jahr) – das 25-fache des aktuellen Strombedarfs Europas – machbar wären, wenn alle möglichen Flächen genutzt würden.

Die Studie berücksichtigte drei landwirtschaftliche PV-Konfigurationen: einseitige Module mit fester Neigung, die über der Landwirtschaft aufgehängt sind, einseitige einachsige Module, die mit Trackern ausgestattet sind, die im Laufe des Tages ihren Winkel ändern, und vertikale bifaziale Module, die in zaunähnlichen Reihen angeordnet sind.

Die 51TW-Entdeckung basierte auf einem Testszenario aus einem Ölfeld in Dänemark, das dann mathematisch extrapoliert wurde, um andere Teile des europäischen Kontinents zu simulieren. Die optimale Leistungsdichte für landwirtschaftliche PV liegt bei etwa 30 W pro Quadratmeter, da dadurch noch mindestens 80 % der Fläche für den Anbau verfügbar bleiben.

Die Ergebnisse sind ungleichmäßig über den Kontinent verteilt, wobei das Potenzial für eine landwirtschaftliche PV-Penetration von 1 % der verfügbaren Fläche in Norwegen bis zu 53 % in Dänemark reicht. Niedrigere Breiten bieten tendenziell auch eine größere Sonneneinstrahlung und eine größere Energieproduktion.

Die Aufrechterhaltung der Strom- und Agrarproduktion auf demselben Land ist der Schlüssel zur landwirtschaftlichen Photovoltaik, und dieser Ansatz hat das Potenzial, viele der Probleme zu beseitigen, mit denen die Photovoltaikindustrie und die Landwirtschaft konfrontiert sind, wie z. B. verfügbares Land, Ernährungs- und Energiesicherheit, lokale Gemeinschaften usw. Opposition, NIMBY und die umfassendere Klimakrise.

Unter den modularen Konfigurationen scheint die einachsige Nachführung die vielversprechendste, aber auch teuerste zu sein. Die Studie ergab, dass einachsige Nachführung und vertikale Module die gleichmäßigste Sonneneinstrahlung auf den Boden lieferten und die Nachführung auch die höchste Leistungsabgabe lieferte. Es überrascht nicht, dass Module mit fester Neigung auffällige Schattenstreifen auf dem Boden erzeugen, was sich auf die Ernteerträge auswirkt, und nicht dafür optimiert sind, den ganzen Tag über konstant zu bleiben.

Letzte Woche hat die niederländische Regierung faktisch den Einsatz von landwirtschaftlicher Photovoltaik auf niederländischem Ackerland verboten, ein Schritt, der bei Vertretern der Solarindustrie des Landes Panik auslöste, da die Proteste der Landwirte gegen Pläne zur Reduzierung der Industrie anhielten.

Landwirtschaftliche Photovoltaik kann Vorteile für die Pflanzenproduktion bieten Energieerzeugung, und viele Anwender hoffen, ein Gleichgewicht zwischen Photosynthese und Photovoltaik zu finden, um die Landnutzung effektiv zu optimieren. Das offensichtlichste und wichtigste Problem ist die Landteilung selbst und der größere praktische und wirtschaftliche Nutzen, der mit der Produktion von Nahrungsmitteln und Strom im selben Gebiet einhergeht.

Außerdem, Photovoltaikmodule können in trockenen Klimazonen Schatten und Schutz bieten, die Bewässerung und Wasserspeicherung erleichtern und so ein lebendigeres Ökosystem unter ihnen fördern. Pflanzen unter oder in der Nähe der Paneele können auch durch die Verdunstung von Wasserdampf gekühlt werden, wodurch ihre Effizienz erhöht wird.