Die Entwicklung von Montagesystemen für landwirtschaftliche Solaranlagen in verschiedenen Regionen

Agrivoltaik, auch bekannt als Montage von SolarparksAgri-Photovoltaik ist eine Praxis, bei der Solarpaneele über Ackerland installiert werden, um Strom zu erzeugen, während darunter Nutzpflanzen angebaut werden. Dieser innovative Ansatz ermöglicht eine duale Landnutzung, bei der die Erzeugung erneuerbarer Energien und die landwirtschaftliche Produktion auf demselben Land nebeneinander stattfinden können. Hier einige wichtige Punkte zu Agri-Photovoltaik-Anlagen weltweit:

1. China: der weltweit größte Anwendungsmarkt

SkalaBis 2024 wird die installierte Leistung 15 GW übersteigen und damit über 60 % der weltweiten Agrarbeleuchtungsprojekte ausmachen.

Technische Merkmale:

In der nordwestlichen Region werden hauptsächlich feste Winkelhalterungen verwendet, wobei die Kombination aus Photovoltaik und Rasenflächen zum Einsatz kommt. In der östlichen Küstenregion wird die Kombination aus Photovoltaik und Aquakultur entwickelt.

Huawei, Longi und andere Unternehmen haben intelligente Bewässerungssysteme auf den Markt gebracht, die Photovoltaik-Stromerzeugung und das landwirtschaftliche Internet der Dinge integrieren.

Typischer Fall:

Das 100-MW-Projekt im Kreis Yanchi, Provinz Ningxia: Anbau von Luzerne unter Photovoltaik-Modulen, Erzeugung von 120 Millionen kWh Strom pro Jahr und Produktion von 3000 Tonnen Gras.

2. Japan: Landknappheit treibt Innovation an

SkalaIm Jahr 2024 werden rund 800 MW an neuer installierter Leistung hinzukommen, sodass sich die Gesamtleistung auf über 4 GW beläuft.

Technische Merkmale:

Verstellbare Winkelhalterung: Passen Sie den Neigungswinkel des Photovoltaikmoduls je nach Jahreszeit an, um Lichtbedarf und Pflanzenbedarf in Einklang zu bringen (wie beispielsweise beim Blaubeeranbauprojekt in der Präfektur Ibaraki).

Kleinanlagen (≤ 50 kW) machen 70 % aus und eignen sich für dezentrale Farmen.

3. Deutschland: Doppelte Triebkraft von Politik und Forschung

Skala: Im Jahr 2024 sollen 220 MW an landwirtschaftlichen Beleuchtungsprojekten hinzukommen, mit einem kumulativen Durchbruch von 1,2 GW.

Forschungskooperation:

Untersuchungen des Fraunhofer ISE zeigen, dass der Anbau von Kartoffeln unter halbtransparenten Photovoltaikmodulen den Ertrag nur um 15 % verringern und den wirtschaftlichen Gesamtnutzen um 40 % steigern kann.

Pilotprojekt „dynamisches Beschattungssystem“: Künstliche Intelligenz passt den Winkel der Photovoltaikmodule an den Lichtbedarf der Pflanzen an.

Typischer Fall:

10-MW-Projekt in Niedersachsen: Anbau von Roggen mit Photovoltaikmodulen im Abstand von 4 Metern zur Erzeugung von Strom für den Bedarf von 5000 Haushalten.

4. Vereinigte Staaten: Unterschiedliche Entwicklung zwischen den Bundesstaaten

Führende Staaten:

Kalifornien: Im Jahr 2024 werden mit dem Gesetzentwurf SB-672 120 Millionen Dollar zur Unterstützung des Projekts „landwirtschaftlich kompatible Photovoltaik“ bereitgestellt, das einen Mindestertrag von 75 % der konventionellen landwirtschaftlichen Nutzfläche voraussetzt.

Massachusetts: Das SMART-Programm sieht einen zusätzlichen Zuschuss von 0,06 $/kWh für landwirtschaftliche Beleuchtungsprojekte vor.

Technologische Trends:

Der Anteil doppelseitiger Komponenten und einachsiger Tracker hat zugenommen (wie beispielsweise beim Salatanbauprojekt in Arizona, bei dem die Stromerzeugung um 22 % gesteigert wurde).

Vertikale Photovoltaik-Halterungen (wie die Next2Sun-Technologie) eignen sich für den Reihenanbau von Kulturpflanzen (Mais, Weizen).

Marktgröße: Im Jahr 2024 werden voraussichtlich rund 1,1 GW an neuer Photovoltaik-Leistung in der Landwirtschaft installiert, was einem Anstieg von 35 % gegenüber 2023 entspricht.