Demonstrationsanlage für Agri-PV in Bürgewald
„Böden sind eine knappe Ressource, mit der wir in Deutschland effizient umgehen müssen. Synergien wie bei der Agri-PV sind deshalb sehr wertvoll. Hier lässt sich eine doppelte Ernte einfahren – nämlich Solarstrom und landwirtschaftlicher Ertrag“, erklärt Dr. Mattias Meier-Grüll vom Institut für Bio- und Geowissenschaften des Forschungszentrums Jülich, das in Bürgewald dem früheren Morschenich eine Demonstrationsanlage für Agri-PV betreibt.
Pflanzenwachstum unter den Modulen im Blick
Dort wachsen auf etwa zwei Hektar Fläche testweise verschiedene Beerensträucher sowie Bohnen und Spinat unter rund tausend Solarmodulen. Die Module sind hochaufgeständert. Einige sind fest installiert. Andere können dem Sonnenstand folgen. Die Anlage ist mit modernster Technik ausgestattet, um das Pflanzenwachstum unter den Modulen zu untersuchen. Die Solarmodule schützen die Pflanzen vor Hitze und Starkregen. Regenwasser, das von den Modulen abläuft, wird gesammelt und den Pflanzen bedarfsabhängig zugeführt.
Wissenschaftliche Auswertung über einen längeren Zeitraum
„Agri-PV ist eine kluge Kombination mit viel Potenzial für Deutschland und auch für andere europäische Länder mit geringer Flächenverfügbarkeit oder Wetterextremen. Um jedoch die detaillierten Auswirkungen über einen längeren Zeitraum genau zu verstehen sind Demonstrationsanlagen wie unsere in Bürgewald wichtig“, so Meier-Grüll.
Demonstrationsanlage für Agri-PV von RWE
Auch ein Forschungsvorhaben von RWE setzt hier an. Das Unternehmen hat eine Demonstrationsanlage für Agri-PV in Bedburg, am Rande des Tagebaus Garzweiler umgesetzt. Seit Anfang 2024 stehen auf einer rund 7 Hektar großen Rekultivierungsfläche rund 6.100 Solarmodule. Mit dem hier erzeugten Strom können pro Jahr 1.044 Haushalte mit klimafreundlicher Energie versorgt werden. Zudem wurden hier Getreide und Himbeeren angebaut. Gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme und dem Team um Dr. Mattias Meier-Grüll vom Forschungszentrum Jülich forscht RWE zum Zusammenspiel von Energieerzeugung und Landwirtschaft.
Drei Konzepte im Test
„Auf Basis der Ergebnisse aus diesem Forschungsprojekt planen wir Bewirtschaftungsmethoden und wirtschaftliche Betreibermodelle auszuarbeiten,“ erläutert Gregor von Danwitz, Agri-PV-Experte bei RWE. „Dafür testen wir drei verschiedene Anlageformen, die eine acker- beziehungsweise gartenbauliche Nutzung der Flächen ermöglichen.“
Module folgen teilweise dem Sonnenverlauf
Bei der ersten Variante sind die Solarmodule senkrecht fest in einem Ständerwerk installiert, ähnlich wie bei einem Zaun. Bei der zweiten Variante wurden die Module auf beweglichen Achsen montiert (Tracker) und können so dem Sonnenverlauf folgen. Zwischen den Modulreihen wächst Getreide und es ist genügend Platz für die Durchfahrt von Erntemaschinen. Bei der dritten Versuchsanordnung wurden die PV-Module hochaufgeständert und auf einer pergolaähnlichen Konstruktion angebracht. Hier wurden Himbeeren in Topfkulturen unterhalb der Solarmodule angepflanzt.
Feedback aus der Landwirtschaft
Der Anbau und die Ernte des Getreides erfolgen durch den RWE-Schirrhof oder regionale landwirtschaftliche Betriebe. Die Himbeeren hat ein Landwirt aus der Region gepflanzt, geerntet und vermarktet. „Das direkte Feedback aus der Landwirtschaft ist enorm wichtig“, erklärt Meier-Grüll. „Dadurch bekommt man ein Gefühl dafür, ob ein Konzept wirklich praxistauglich ist.“
Vergleichbare Erträge, teilweise sogar bessere Qualität
Wichtige Erkenntnisse aus dem ersten Forschungsjahr hat RWE im Herbst 2025 präsentiert. Diese zeigen, eine gute Erntequalität und vergleichbar hohe Erträge wie bei konventionell bewirtschafteten Flächen. „Bei der ersten Getreideernte haben wir zwei wesentliche Beobachtungen gemacht“, fasst von Danwitz die Forschungsergebnisse zusammen: „Im ersten Jahr war der Getreideertrag, wie auf der Referenzfläche. Und das zwischen dem nachgeführten PV-System geernteten Getreide wies sogar eine etwas bessere Qualität auf, vor allem in Bezug auf den Proteingehalt.“ Auch bei den Himbeeren hat sich im ersten Forschungsjahr laut von Danwitz gezeigt, dass der Anbau im Topf und unter den Modulen grundsätzlich ein gesundes Pflanzenwachstum mit qualitativ hochwertigen Erträgen ermöglicht. Auch die Erntezeiten seien besser planbar.
Landwirtschaft im Wandel: Agri-PV als Zukunftsmodell?
Forschungsprojekte, wie die im Rheinischen Revier, werden helfen die Symbiose von Landwirtschaft und Energieproduktion besser projektspezifisch und vor allem wirtschaftlich umzusetzen, davon ist Meier-Grüll überzeugt. Regelmäßig bietet das Institut für Bio- und Geowissenschaften des Forschungszentrum Jülich im Rahmen der Initiative BioökonomieREVIER Informationsveranstaltungen, Vorträge zum Thema Agri-PV und auch Veranstaltungen vor Ort an. Ein Angebot, das die Landwirte gerne nutzen. „Die Reaktionen auf die Agri-PV-Anlagen sind ganz unterschiedlich“, so die Erfahrung von Meier-Grüll. „Manche Landwirte sind neugierig, andere eher kritisch.“ Oft wird mit den Landwirten angeregt diskutiert. „Meist darüber, wie solche Anlagen auf ihre Bedürfnisse angepasst werden müssten.“ Andere sind schon über dieses Stadium hinaus. „Es gibt einige Landwirte, die starkes Interesse haben und in die Umsetzung gehen wollen.“
Agri-PV federt Klimaereignisse ab
Im Kreis Heinsberg wird zurzeit ein Projekt geplant, das die Beweidung durch Rinder mit Photovoltaik kombiniert. „Diese Art der Doppelbewirtschaftung nimmt nicht nur im Rheinischen Revier, sondern Deutschlandweit immer mehr zur“, so die Beobachtung von Meier-Grüll. Für ihn ist diese Entwicklung nicht nur nachvollziehbar, sondern vor allem logisch. „Die Flächen werden auf diese Weise doppelt genutzt und dass die Pflanzen profitieren, haben wir in verschiedenen Experimenten bewiesen.“ Zudem verändere sich das Mikroklima durch die verringerte Verdunstung durch die Solarmodule. Außerdem werden Pflanzen und Tiere vor Hagel oder extremer Sonne geschützt. „Die Agri-PV-Anlagen federn Klimaereignisse ab“, so der Energieforscher. Er ist überzeugt: Wenn nur zwei bis drei Prozent der landwirtschaftlichen Flächen doppelt genutzt würden – und zwar da, wo es am meisten Sinn ergibt –, ist das ein wesentlicher Beitrag zur Energiewende.
Relevanter Baustein im Gigawattpakt
Agri-PV ist ein relevanter Baustein im Gigawattpakt. Das Bündnis aus rund 60 Landkreisen, Kommunen und Unternehmen, wurde 2022 gegründet, um den Ausbau der Erneuerbaren Energien im Rheinischen Revier voranzutreiben. Ziel ist es, die Stromerzeugungskapazität der grünen Energien bis 2028 auf mindestens fünf Gigawatt auszubauen.
