Die Herausforderungen der vertikalen Agrivoltaik und alternative Lösungen für optimale Effizienz
Bei der Suche nach optimalen agrivoltaischen Praktiken gibt es verschiedene Möglichkeiten, wie die Installation vertikaler Solarpaneele oder deren Platzierung auf Dächern von Gewächshäusern und offenen Überdachungen. Die vertikale Anordnung bringt jedoch erhebliche Herausforderungen mit sich, die andere Lösungen effizienter machen.
Energieverlust durch vertikale Anordnung: Vertikale Agrivoltaiksysteme bieten zwar einen alternativen Ansatz für Solaranlagen, weisen jedoch im Vergleich zu konventionelleren Installationen einige Nachteile auf:
- Reduzierte Effizienz aufgrund des Einfallswinkels: Der Winkel, in dem die Sonnenstrahlen auf die Solarpaneele treffen, spielt eine entscheidende Rolle für ihre Effizienz. Bei vertikalen Systemen führt der Sonnenwinkel zu einer geringeren Energieaufnahme, insbesondere wenn die Sonne tief am Himmel steht.
- Begrenzte Energieproduktion: Aufgrund dieses Winkels fällt es vertikalen Paneelen schwer, die gleiche Energiemenge zu erzeugen wie Solarpaneele, die auf Dächern oder Überdachungen installiert sind, wo der Winkel besser angepasst werden kann, um die Sonnenenergieaufnahme zu maximieren.
Verlust an Anbaufläche und Schwierigkeiten bei der Nutzung landwirtschaftlicher Maschinen:
- Verringerung der Anbaufläche: Vertikale Systeme erfordern die Installation der Paneele in Reihen, wodurch wertvoller Boden beansprucht wird. Dies begrenzt die Fläche, die für den Anbau genutzt werden kann, was sie für Landwirte weniger attraktiv macht, die ihre Flächen optimal nutzen möchten.
- Schwierigkeiten bei der Nutzung landwirtschaftlicher Maschinen: Die Installation von Paneelen auf Bodenniveau kann den Zugang und die Nutzung landwirtschaftlicher Maschinen erschweren, was den Arbeitsraum einschränkt und das Management der Kulturen komplizierter macht.
- Unzureichende Höhe für maximale Effizienz: Aufgrund der vertikalen Anordnung befinden sich die Paneele nicht in einer optimalen Höhe, in der sie mehr Sonnenlicht aufnehmen könnten. Eine Anhebung der Paneele, beispielsweise auf Überdachungen oder Gewächshausdächern, ermöglicht eine bessere Sonneneinstrahlung und somit eine höhere Leistung.
- Fehlender Schutz vor Witterungseinflüssen: Vertikale Agrivoltaiksysteme bieten keinen Schutz für die Kulturen vor extremen Witterungsbedingungen wie starken Winden, Hagel oder Starkregen. Dies macht sie in Regionen mit unvorhersehbarem Wetter weniger geeignet.
Vorteile der Installation auf Gewächshausdächern und Überdachungen:
- Optimierte Effizienz: Die Platzierung der Agrivoltaik auf Gewächshausdächern oder offenen Überdachungen ermöglicht eine bessere Anpassung des Paneelwinkels, wodurch ihre Effizienz gesteigert wird. Diese Anordnung sorgt für eine höhere Aufnahme der Sonnenstrahlung, unabhängig von saisonalen Veränderungen der Sonnenposition.
- Maximale Flächennutzung: Die Installation der Paneele auf Dächern und Überdachungen ermöglicht die vollständige Nutzung des Bodens für den Anbau, da die Paneele über den Kulturen angebracht werden, ohne deren Wachstum zu beeinträchtigen.
- Verbesserte Bedingungen für den Anbau: Agrivoltaik in Gewächshäusern bietet zudem zusätzlichen Schutz für die Kulturen vor extremen Wetterbedingungen und ermöglicht eine bessere Kontrolle des Lichts, das die Pflanzen erreicht, wodurch die Photosynthese gefördert wird.
Fazit: Die Wahl des richtigen Agrivoltaiksystems hängt von den spezifischen Bedürfnissen der jeweiligen Kultur und den Anforderungen der Landwirte ab. Trotz der Flexibilität, die vertikale Agrivoltaiksysteme bieten, machen Energieverluste, der Verlust an Anbaufläche, Einschränkungen bei der Nutzung landwirtschaftlicher Maschinen und der fehlende Schutz vor Witterungseinflüssen sie in vielen Fällen weniger effizient. Agrivoltaik auf Gewächshausdächern oder Überdachungen stellt eine umfassendere Lösung dar, die eine hohe Energieeffizienz und eine bessere Flächennutzung gewährleistet.
