Projekt Beschreibung

… Thomas Schauppenlehner zur Agrophotovoltaik

  • Agrophotovoltaik kann Synergieeffekte generieren, die von einer Unterstützung der zunehmenden Elektrifizierung des Agrarsektors hin zu Anpassungsstrategien an den Klimawandel reichen.

  • Mit der Kombination von Lebensmittel- und Energieproduktion kann die Landnutzungseffizienz um über 60% gesteigert werden.

  • Um die Entwicklung von Agrophotovoltaik weiter voranzutreiben, bedarf es entsprechender rechtlicher und administrativer Rahmenbedingungen sowie Förderinstrumente.

10. Juni 2020

Die Agrophotovoltaik ist als Kombination von PV-Freiflächenanlagen und landwirtschaftlicher Produktion zu verstehen. So werden gleichzeitig Nahrungsmittel produziert und Energie gewonnen. Über die ersten Forschungsanlagen, bestehende regulatorische Hemmnisse und die zukünftige Bedeutung der Agrophotovoltaik haben wir mit DI Dr. Thomas Schauppenlehner vom Institut für Landschaftsentwicklung, Erholungs- und Naturschutzplanung der Universität für Bodenkultur gesprochen, der aktuell die österreichische Fallstudie des internationalen Forschungsprojektes GLOCULL (Globally and locally sustainable food-water-energy innovations in urban living labs) koordiniert. Diese beschäftigt sich mit den Auswirkungen und Optionen von Agrophotovoltaik im Glashausgemüsebau.

Welche Bedeutung kommt der Agrophotovoltaik bei den Herausforderungen unserer Zeit zu?

Eine umfassende Dekarbonisierung unseres Energiesystems ist eine zentrale Herausforderung, um die Effekte des fortschreitenden Klimawandels zu reduzieren. Photovoltaik ist in diesem Transformationsprozess eine Schlüsseltechnologie. Die bekannte und vielfach propagierte Installation von Photovoltaikpanelen auf Dachflächen ist zwar wichtig, aber bei Weitem nicht ausreichend, um die österreichische Stromproduktion bis 2030 auf erneuerbare Energie umzustellen.

Vor dem Hintergrund des steigenden Strombedarfs muss zwangsläufig der Ausbau in die Fläche, respektive in die Landschaft erfolgen, womit eine Reihe von Konflikten vorprogrammiert ist. Vor allem die Beeinträchtigung des Landschaftsbildes durch technische Infrastruktur sowie die Flächenkonkurrenz zwischen Lebensmittel- und Energieproduktion stehen im Zentrum dieser Auseinandersetzung.

Mit der Etablierung von Agrophotovoltaik als Alternative zu den Freiflächenanlagen auf Grünland könnte jedenfalls die weit verbreite “Tank-oder-Teller”-Debatte in Bezug auf die Flächenkonkurrenz substantiell entschärft werden. Darüber hinaus kann Agrophotovoltaik Synergieeffekte generieren, die von einer Unterstützung der zunehmenden Elektrifizierung des Agrarsektors (Inselsysteme am Feld, Betrieb von Pumpen und Verarbeitungsmaschinen, Remote und Precision Farming, etc.) hin zu Anpassungsstrategien an den Klimawandel (geringere Temperaturen und Evaporation durch partielle Beschattung, Hagelschutz, etc.) reichen.

Da der aktuelle Klimastatusbericht für Österreich eine signifikante Zunahme von Hitze und Dürreperioden prognostiziert, kann Agrophotovoltaik hier durchaus auch als eine Anpassungsstrategie angesehen werden.

Welche Ergebnisse lassen sich aus Forschungsanlagen ableiten?

Die Forschung steht in Österreich hier erst am Anfang und es gibt bislang zu wenig Fallstudien und belastbare empirische Untersuchungen, um die konkreten Auswirkungen von Agrophotovoltaik auf Erträge, Effizienz oder Akzeptanz abschätzen zu können. Die erste österreichische Agrophotovoltaikanlage auf einer landwirtschaftlichen Kulturfläche ging Ende 2019 in Guntramsdorf in Betrieb (BOKU Wien, Wien Energie). Eine weitere forschungsgetriebene Fallstudie sammelt seit Sommer 2019 Daten für den Sonderfall von Photovoltaik auf Glashäusern (BOKU Wien, LGV). Nach der ersten Messperiode zeigten sich im Glashaus keine Auswirkungen auf den Ernteertrag von Gurken und Tomaten aber eine sehr gute Abdeckung des Eigenverbrauchs durch die Photovoltaikanlage. Für wissenschaftlich haltbare Ergebnisse ist der Messzeitraum aber noch zu kurz – belastbare Ergebnisse sind hier frühestens 2021 zu erwarten. Die mitteleuropäische Pionier-Anlage im deutschen Hegelbach (Bodenseeraum) zeigte aber, dass mit der Kombination von Lebensmittel- und Energieproduktion die Landnutzungseffizienz um über 60% gesteigert werden konnte. Diese Anlage ist in Bezug auf klimatische und topographische Bedingungen durchaus auf österreichische Verhältnisse umlegbar.

Auch hinsichtlich der Akzeptanz sind bisher zu wenig Daten für Österreich verfügbar. Der Photovoltaik wird in empirischen Studien meist ein sehr positives Image attestiert. Zu bedenken ist aber, dass große Freiflächenphotovoltaik im Allgemeinen und Agrophotovoltaik im Speziellen in Österreich bislang kaum vorkommen. Ich gehe davon aus, dass sich bei der flächenhaften Etablierung von Photovoltaik, mit signifikanten Auswirkungen auf das Landschaftsbild, vergleichbare Akzeptanzhürden wie bei der Windkraft ergeben. Besonders Beeinträchtigungen der Erholungsfunktion von Kulturlandschaften sowie Auswirkungen auf den landschaftsbezogenen Tourismus stehen hier im Forschungsinteresse.

Bedenken werden auch von einigen landwirtschaftlichen Interessenvertreter*innen geäußert. Trotz internationaler Studien, die durchaus positive Effekte von Agrophotovoltaik auf die Lebensmittelproduktion nachweisen, wird nach wie vor sehr gerne die Flächenkonkurrenz strapaziert.

Die Energieproduktion auf agrarisch genutzten Flächen kann ein zusätzliches ökonomisches Standbein bedeuten, verschiedene Verarbeitungstechniken unterstützen oder Nischenproduktionen fördern. Damit könnten vor allem auch für kleinere Betriebe attraktive Anreize und Optionen geschaffen werden. Das bestehende Konkurrenz-Denken Lebensmittel vs. Energieproduktion muss hier von einer wissenschaftlich getriebenen Diskussion über die Potenziale von “Solar Sharing” – wie Agrophotovoltaik in Japan bezeichnet wird – abgelöst werden.

Welche Hemmnisse bestehen für die Agrophotovoltaik in Österreich?

Agrophotovoltaik als Beitrag zur erneuerbaren Energieproduktion ist in Österreich ein sehr junges Feld. Dementsprechend gibt es so gut wie keine politischen oder rechtlichen Rahmenbedingungen.

Es gibt beispielsweise keine expliziten Flächenwidmungskategorien für Agrophotovoltaik, was zu verlängerten Genehmigungsverfahren und Unsicherheiten in der Planung führt. Die föderale Struktur Österreichs bedingt darüber hinaus sehr unterschiedliche Regelungen für jedes Bundesland, die aber über Sonderwidmungen oder Widmungen auf Grünland nicht hinausgehen. Damit ist die Entwicklung von Agrophotovoltaik in Österreich aktuell etwas für risikofreudige “Early Adopters” mit langem Atem.

Auch in der österreichischen Förderlandschaft spielte Agrophotovoltaik bislang keine Rolle. Photovoltaik auf landwirtschaftlichen Produktionsflächen war bisher selbst bei agrar-bezogenen Förderungen explizit ausgeschlossen bzw. auf den Standort Grünland reduziert.

Damit gibt es große Diskrepanz zwischen der politischen Zielvorgabe den Stromsektor bis 2030 rein aus erneuerbaren Energiequellen zu speisen und den rechtlichen und administrativen Rahmenbedingungen und Förderinstrumenten, die diese Entwicklung vorantreiben sollen. Die Schaffung entsprechender Rahmenbedingungen ist hier sicher überfällig.

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