Die doppelte Nutzung von Land für die Landwirtschaft und die Solarenergieproduktion, bekannt als Agri-PV, stellt eine neue Chance für Landwirte dar, aber ob sie für die Landwirte wirtschaftlich sinnvoll ist, ist eine komplexe Frage. Eine neue Reihe von Analysetools, die von Forschern der University of Massachusetts Amherst entwickelt wurden veröffentlicht im Zeitschrift für Erweiterung hilft Landwirten, eine fundierte Entscheidung zu treffen.
„Es ist eine große, große Entscheidung“, sagt Hauptautorin Jill Fitzsimmons, wissenschaftliche Assistenzprofessorin für Ressourcenökonomie und assoziiertes Fakultätsmitglied am Center for Agriculture, Food and the Environment (CAFE) der UMass Amherst. „Wir wollten ein Tool entwickeln, mit dem Landwirte herausfinden können, ob Solarenergie das Richtige für sie ist. Dies hilft Landwirten und denen, die sie unterstützen, über die praktischen Überlegungen für den Einsatz von Agri-PV nachzudenken.“
Die beiden auf Tabellenkalkulationen basierenden Tools können zusammen oder getrennt verwendet werden, um Landwirte, Ausbilder und andere, die den Sektor unterstützen, bei der Entscheidung zu unterstützen, ob und wie Solaranlagen im Versorgungsmaßstab am besten in landwirtschaftliche Betriebe integriert werden können. Die Tabellenkalkulationen schätzen Kosten, Einnahmen und Erträge aus der landwirtschaftlichen Produktion unter verschiedenen Solarkonfigurationen. Die Werkzeuge sind für die Salat- und Preiselbeerproduktion konzipiert, können aber problemlos für andere Feld- und Staudenkulturen modifiziert werden.
Die Tabellenkalkulationen bestehen aus einem kulturspezifischen Logbuch zur Analyse der Aktivitäten auf Betriebsebene und einem betriebsweiten Tool zur Berechnung aggregierter Prognosen für Kompromisse zwischen der Pflanzenproduktion mit oder ohne Agri-PV. Zusammen berücksichtigen die Tabellenkalkulationen alles von verschiedenen Solartechnologien und Ernteabständen bis hin zu Arbeitskosten und zusätzlichem Treibstoff, um landwirtschaftliche Geräte rund um Solarpaneele zu steuern.
Die Tools sollen InSpire ergänzen, ein vom National Renewable Energy Laboratory verwaltetes Projekt, das Landwirten dabei hilft, Einnahmen und Energieproduktion aus Solaranlagen abzuschätzen.
Das US-Energieministerium hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2050 10,3 Millionen Hektar Land mit bodenmontierten Solaranlagen zu bedecken, um die Energieproduktionsziele zu erreichen. Die Agentur schlägt vor, diese Benchmarks mit Hilfe von Agrar-PV-Anlagen zu erreichen. Die potenziellen Auswirkungen dieses Ansatzes auf Ernteerträge und landwirtschaftliche Finanzen sind jedoch kaum bekannt.
Zwar gibt es noch viel zu erforschen im Bereich der Agri-PV, Fitzsimmons sagt jedoch, dass erste Hinweise aus Feldversuchen darauf hindeuten, dass einige Nutzpflanzen unter Solaranlagen besser gedeihen als andere und dass die Leistung mit den Wetterbedingungen jedes Jahres schwankt.
Die Tabellenkalkulationen wurden im Rahmen eines größeren laufenden Projekts entwickelt, in dem Forscher von CAFE und seiner Clean Energy Extension mit Landwirten in ganz Massachusetts zusammenarbeiten, um herauszufinden, wie sich nebeneinander angeordnete Solaranlagen auf die Landwirtschaft auswirken.
„Agrivoltaik – und die Landwirtschaft selbst – gibt es in so vielen Formen und Formen, dass es keine allgemeingültige Antwort darauf gibt, ob Solarenergie die richtige Wahl ist“, erklärt Dwayne Breger, Direktor der Clean Energy Extension und Erweiterungsprofessor für Umwelt Naturschutz an der UMass Amherst. „Wir hoffen jedoch, den Landwirten die wissenschaftliche Grundlage zu geben, mit der sie entscheiden können, ob es das Richtige für sie ist.“
Das Commonwealth ist eine Art Labor, da es einzigartige Anreize für die Agri-PV gibt. Nahezu ein Dutzend solcher Projekte wurden gebaut oder befinden sich im Bau, ungefähr ebenso viele befinden sich in der Planungsphase.
Weitere Informationen:
Jill Fitzsimmons et al. Agri-PV-Entscheidungstools für Stauden- und Feldfruchtbauern, Zeitschrift für Erweiterung (2024).