Trackersteuerung für Agri-PV bringt doppelten Vorteil für Klimaschutz und Landwirtschaft

Die Agri-Photovoltaik (Agri-PV) erlebt gerade einen weiteren technologischen Fortschritt. Zu verdanken ist das Forschern des Fraunhofer ISE, die einen neuen Algorithmus zur Trackersteuerung für Agri-PV vorgestellt haben. Diese Neuerung trägt zur Optimierung der landwirtschaftlichen Erträge bei, während gleichzeitig Flächenverluste durch Photovoltaik-Anlagen minimiert werden.

Effizienz für Landwirtschaft und Solarstrom dank Agri-PV mit intelligenter Trackersteuerung

Dank intelligenter Trackersteuerung können Solarmodule auf landwirtschaftlich genutzten Flächen flexibel dem Sonnenstand folgen und gleichzeitig Rücksicht auf die spezifischen Bedürfnisse der dort angebauten Pflanzen nehmen. Diese innovative Verbindung schafft nicht nur neue Synergien zwischen Landwirtschaft und Energieerzeugung, sondern ebnet auch den Weg zu effizienter Flächennutzung.

Im Gegensatz zu herkömmlichen, starr montierten PV-Anlagen erlauben Trackerlösungen eine kontinuierliche Anpassung der Modulstellung. Systeme mit ein- oder zweiachsiger Nachführung sorgen dafür, dass die Module jederzeit im optimalen Einstrahlungswinkel zur Sonne stehen. Gleichzeitig ermöglichen diese Systeme, die Lichtdurchlässigkeit und Schattenverhältnisse auf die Anforderungen empfindlicher Kulturen wie Beeren, Gemüse oder Obstbäume abzustimmen.

Beispiel Obstanbau beweist die Praxistauglichkeit des Algorithmus

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) hat im Rahmen eines Pilotprojekts auf einem Obsthof nachgewiesen, dass intelligente Trackersteuerung die landwirtschaftlichen Erträge erhalten und gleichzeitig den Stromertrag deutlich steigern kann. Die Technik reguliert gezielt die Bodenfeuchte, schützt die Pflanzen vor Hitzestress und ermöglicht eine wirtschaftlich tragfähige Solarstromproduktion auf derselben Fläche.

„Eine maßgeschneiderte Trackingstrategie hilft zudem, die Vorgaben verschiedener Regulierungen zu erfüllen“, erklärt Maddalena Bruno, Projektleiterin am Fraunhofer ISE – insbesondere mit Blick auf Abschaltungen bei Netzüberlastung oder volatile Einspeisungssituationen.

Trackersteuerung für Agri-PV erzeugt Synergien

Agri-Photovoltaik mit intelligenter Trackersteuerung bietet entscheidende Vorteile für Landwirtschaft und Energieproduktion. Durch die dynamische Ausrichtung der Module lassen sich Solarerträge deutlich steigern, während gezielte Beschattung empfindliche Pflanzen schützt und Wasser spart. So entsteht eine Doppelnutzung der Fläche ohne Zielkonflikte für landwirtschaftliche Betriebe und Stromerzeuger.

Diese Synergien schaffen nicht nur zusätzliche Einnahmequellen, sondern erhöhen auch die Effizienz und Nachhaltigkeit der Flächennutzung. Trackeranlagen ermöglichen eine bessere Anpassung an Lichtverhältnisse, Kulturpflanzen und Wetterbedingungen und machen Agri-PV zu einer vielseitigen Lösung für unterschiedliche Standorte.

Aktuelle Studien zeigen zudem, dass selbst bei diffusem Licht Trackeranlagen leistungsfähiger als starre Systeme sind. Das verbessert die Stromversorgung auch bei wechselhafter Witterung und wird zu einem wichtigen Faktor angesichts zunehmender Wetterextreme und schwankender Netznachfrage.

Umsetzung vor strukturellen Hürden

Doch der flächendeckenden Umsetzung stehen nach wie vor strukturelle Hürden entgegen. Genehmigungsverfahren sind langwierig und in den Bundesländern unterschiedlich geregelt. Insbesondere kleinere landwirtschaftliche Betriebe scheuen die Investitionen, da Trackeranlagen höhere technische Anforderungen und Kosten mit sich bringen. Hinzu kommt die fehlende Standardisierung für Komponenten, Betriebsführung und Datenaustausch.

Zudem fehlen bislang gezielte Marktanreize. So existieren kaum spezifische Förderprogramme oder angepasste Einspeisevergütungen für Agri-PV mit intelligenter Trackertechnik. Dies führt dazu, dass trotz hoher Praxistauglichkeit viele Projekte nicht über das Konzeptstadium hinauskommen.

Weiterer Innovationsschritt zur Marktintegration

Die intelligente Steuerung soll künftig auch Preissignale des Strommarktes berücksichtigen. Ziel ist es, Solarstrom gezielt dann zu erzeugen, wenn Nachfrage und Börsenpreise hoch sind, was in den Mittagsstunden oder bei erhöhter Netzlast der Fall ist. Dies würde nicht nur die Wirtschaftlichkeit erhöhen, sondern auch die Netzstabilität fördern und das Potential zur Integration erneuerbarer Energien weiter ausbauen.

Die Schlussfolgerung

Trackersteuerung für Agri-PV ist keine ferne Zukunftstechnologie, sondern ein greifbares Modell mit enormem Nutzen. Das beweist der Funktionsumfang der Entwicklung des Fraunhofer ISE. Sie ermöglicht die gleichzeitige Nutzung wertvoller Flächen für Landwirtschaft und Energieproduktion. Das verbessert nicht nur die ökonomische Situation landwirtschaftlicher Betriebe, sondern liefert auch wichtige Beiträge zur Energiewende.

Mit der richtigen politischen Unterstützung – etwa durch schnellere Genehmigungen, gezielte Förderinstrumente und klare technische Standards – könnte diese Technologie bald zum Standard werden. Die doppelte Ernte von Nahrungsmitteln und Solarstrom wäre dann nicht nur möglich, sondern wirtschaftlich sinnvoll und ökologisch notwendig.