Einem aktuellen Bericht der Europäischen Kommission (JRC) zufolge, würde es reichen, ein Prozent der landwirtschaftlichen Nutzfläche in Europa mit Agri-PV-Anlagen auszurüsten, um die für 2030 gesetzten Ziele für die Photovoltaik zu erreichen – und sogar zu übertreffen. „Das ist eine nicht zu vernachlässigende Schätzung, die dank Pilotanlagen, wie dieser hier in Südtirol, in die Tat umgesetzt werden kann. Heute gibt es in Italien noch keine Anlage mit diesen Eigenschaften. Die Agri-Photovoltaik steht vor der Herausforderung, eine Technologie, die für andere Kontexte entwickelt wurde, an die Landwirtschaft anzupassen“, erklärt Wolfram Sparber, Leiter des Instituts für Erneuerbare Energien von Eurac Research, dem Forschungszentrum in Bozen, welches das Projekt Symbiosyst (Horizon Europe) koordiniert.

Die Merkmale der Anlage
Die Photovoltaikanlage überspannt eine circa 3.000 Quadratmeter große Apfelplantage, umfasst 13 Reihen, und wird eine Leistung von 70 Kilowattpeak erbringen – genug, um den Strombedarf von etwa 20 Haushalten zu decken. Sie ist in drei Bereiche unterteilt, in denen Module mit unterschiedlichen Transparenzgraden oberhalb von breiteren und schmäleren Apfelbaumzeilen angebracht sind. Die größte technologische Herausforderung war die Höhe der Anlage. Die Rotationsachse der Module befindet sich 4,80 Meter über dem Boden, damit die Bäume ungestört wachsen können und die Plantage regulär bewirtschaftet werden kann. Die Firma Convert Italia/Valmont Solar hat das Tragwerk hergestellt und in einem Windkanal getestet, um zu garantieren, dass es alle Witterungseinflüsse aushält, besonders den Segeleffekt der Paneele bei starkem Wind. Als Material wurde Cortenstahl gewählt, weil es sehr witterungsbeständig ist und sich seine Farbe harmonisch in die Obstgärten einfügt.

In die Anlage sind Sensoren und Instrumente integriert, die verschiedene Parameter messen, etwa das Sonnenlicht für die Photosynthese, Temperatur und Feuchtigkeit des Bodens und der Luft sowie die Windgeschwindigkeit und -richtung. Das Versuchszentrum Laimburg, Partner des Projekts, wird die Entwicklung und den Ertrag der Plantage analysieren: wie die Bäume wachsen, wieviel Wasser sie benötigen, die Blüte, Quantität und Qualität der Ernte.
Das Grundstück, auf dem sich die Anlage befindet, ist Teil der Agentur Landesdomäne. Um den Anforderungen des Obstbaus, der maschinellen Bewirtschaftung und der Energieerzeugung gleichermaßen gerecht zu werden, wurden in der Planungsphase alle Entscheidungen zwischen Eurac Research, dem Versuchszentrum Laimburg und dem Südtiroler Bauernbund abgestimmt. Durch diesen Austausch war es möglich, die Stützstrukturen der Apfelplantage, der PV-Anlage und der Hagelnetze zu optimieren und aneinander anzupassen.

Die Anlage wurde von EF Solare Italia, einem der führenden Photovoltaikbetreiber in Europa, umgesetzt. „Mit diesem Projekt zeigen wir, wie Landwirtschaft und Photovoltaik auf positive Weise koexistieren können. Das Projekt Symbiosyst basiert auf der Überzeugung, dass wissenschaftliche Forschung grundlegend für die Entwicklung nachhaltiger Modelle ist, die in vollem Einklang mit den Anbaukulturen der verschiedenen Gebiete stehen. Wir haben industrielles Know-how und agronomische Erfahrung kombiniert, um jeden Quadratmeter Boden auf möglichst effiziente Weise zu nutzen. Nur durch Innovation können wir die Herausforderungen der Zukunft in den Bereichen Umwelt und Energie meistern. Wir freuen uns, dass wir die Erfahrung von EF Solare in der Agri-Photovoltaik in dieses Projekt einbringen konnten, um die Produktlösungen weiter zu verbessern und sie an die jeweiligen Gebiete anzupassen“, betont Gianluca Teodori, Operations Director von EF Solare Italia. Die Anlage entspricht den technischen Anforderungen einer innovativen Agri-PV-Anlage, wie sie im Ministerialdekret Nr. 436/2023 im Rahmen des Nationalen Plans für Aufbau und Resilienz (PNRR) definiert sind.

Ziele und Potenzial der Anlage
Die PV-Anlage in Auer wurde zu Forschungszwecken errichtet, um Daten für künftige Anwendungen der Agri-Photovoltaik zu sammeln. Diese Technologie ist relativ neu und somit sind auch ihre Folgewirkungen noch nicht abschließend erforscht. „Der Vorteil der erneuerbaren Energieerzeugung geht natürlich mit gewissen Konsequenzen für die Landwirtschaft einher. Einerseits könnte sich der Schatten unter den Paneelen auf den Ertrag der Apfelbäume auswirken, andererseits könnten aber auch Sonnenschäden reduziert und weniger Wasser für die Bewässerung benötigt werden. Diese und andere Auswirkungen werden wir anhand der Anlage des Symbiosyst-Projekts untersuchen“, erklärt Walter Guerra, Leiter des Instituts für Obst- und Weinbau am Versuchszentrum Laimburg.
Die größte Herausforderung besteht darin, ein Gleichgewicht zwischen Landwirtschaft und Energieerzeugung zu finden: Es ist wichtig, nicht zu viel der landwirtschaftlichen Fläche zu bedecken, um die Produktion nicht zu gefährden; andererseits müssen ausreichend Paneele angebracht werden, damit die Investition auch wirtschaftlich nachhaltig ist.
Die ersten aussagekräftigen Daten könnten bereits am Ende der Saison vorliegen, für eine vollständige Bewertung müssen aber mehrere Jahre betrachtet werden.

Agri-Photovoltaik in Südtirol
„Agri-PV-Anlagen stellen eine wichtige Synergie zwischen der Landwirtschaft und den erneuerbaren Energien dar. Wir setzen in Südtirol auf eine innovative, nachhaltige und resiliente Landwirtschaft. Die Technologie bleibt jedoch nicht stehen und wird sich auch in den kommenden Jahren weiterentwickeln: In diesem Sinne ist ein solches Pilotprojekt, das gemeinsam mit wissenschaftlichen Einrichtungen umgesetzt wird, von grundlegender Bedeutung”, so der Landesrat für Landwirtschaft Luis Walcher. „Die neuen Bestimmungen für Agri-Photovoltaik stehen kurz vor der Genehmigung durch die Landesregierung“, erklärt Peter Brunner, Landesrat für Energie, Umwelt-, Natur-, und Klimaschutz. „Damit haben wir ein weiteres Ziel aus dem Klimaplan erreicht und definieren klare Voraussetzungen für ganz Südtirol, um die raumplanerische Machbarkeit zu gewährleisten. Die Nutzung landwirtschaftlicher Flächen kann wesentlich zur Erreichung unserer Klimaziele beitragen – im Bereich Landwirtschaft soll eine Nettoproduktion von 500 Megawatt bis 2040 generiert werden.“

„Der Südtiroler Bauernbund ist Teil des Projektes und befasst sich intensiv mit dem Thema Photovoltaik. Die Photovoltaik ist eine Schlüsseltechnologie für den Klimaschutz und die Reduzierung der CO₂-Emissionen. Die Landwirtschaft kann hier ein Teil der Lösung sein. Zudem kann die Photovoltaik für Betriebe ein neuer Betriebszweig sein, sofern die Ergebnisse der Pilotanlage positiv sind. Was uns wichtig ist, ist, dass die landwirtschaftliche Produktion immer Vorrang hat und die Flächen in bäuerlicher Hand bleiben“, unterstreicht der Landesobmann des Südtiroler Bauernbunds Daniel Gasser.

Das EU-Projekt
Das im Rahmen des Horizon Europe Programms finanzierte EU-Projekt Symbiosyst hat eine Laufzeit von vier Jahren; 16 Partner aus ganz Europa sind daran beteiligt. Neben der in Südtirol eröffneten Agri-PV-Anlage, sieht es den Bau von zwei weiteren Pilotanlagen vor: eine über einer Obst- und Gemüseplantage in Barcelona, und eine auf einem Gewächshaus in den Niederlanden. Außerdem sind mehrere bereits bestehende Anlagen Teil des Projekts. Anhand dieser Fallstudien wird das Projektteam die Stromerzeugung und möglichen Verwendungsarten vor Ort in verschiedenen Kontexten bewerten: um den Bedarf einer Energiegemeinschaft oder einer Industriezone, eines Obst- und Gemüsekonsortiums oder des Unternehmens selbst zu decken.
Der Forschungsschwerpunkt liegt dabei auch auf der Pflanzengesundheit. In den verschiedenen Pilotanlagen wurden Sensoren installiert, die Parameter wie Temperatur, Feuchtigkeit und Sonneneinstrahlung messen. So können die Auswirkungen der Photovoltaikanlage auf die Pflanzen berechnet werden. Da sogenannte „Zwillings“-Überwachungssysteme installiert wurden, wird es möglich sein, die erfassten Daten zu vergleichen und konkrete Hinweise abzuleiten, wie eine echte Symbiose zwischen Landwirtschaft und Energieerzeugung gelingen kann.
Doch Symbiosyst konzentriert sich nicht nur auf die technischen Aspekte der Photovoltaik in der Landwirtschaft. „Die sozialen Auswirkungen dieser Anlagen dürfen nicht außer Acht gelassen werden. So muss zum Beispiel das Landschaftsbild berücksichtigt und Maßnahmen geplant werden, um Auswirkungen auf die biologische Vielfalt auszugleichen. Wie wichtig diese Aspekte sind, wurde auch bei der Informationsveranstaltung mit Vertretern und Vertreterinnen der Unternehmen, der öffentlichen Verwaltung und der Zivilgesellschaft bestätigt, die von Eurac Research und dem Südtiroler Bauernbund vor dem Bau der Anlage in Auer veranstaltet wurde“, erklärt Silvia Tomasi, Soziologin bei Eurac Research.