Integrierte Lösungen für nachhaltige Energieerzeugung und Landwirtschaft

EIP-Vorhaben: Agri-PV Field Garden

Ist Agri-PV ein zukunftsfähiges Geschäftsmodell?

Entwicklung eines systemischen Ansatzes zur gleichzeitigen Nutzung von Flächen für den Pflanzenbau und zur Solarenergieerzeugung

Im Vorhaben „Agri-PV Field Garden“ werden die Möglichkeiten und Vorteile der Kombination von Pflanzenbau und Photovoltaik auf landwirtschaftlichen Flächen untersucht. Ankerpunkt ist eine mehrgliedrige Fruchtfolge auf einzelnen „Beeten“, deren Form von den Modulreihen bzw. Ständern der PV-Anlage begrenzt sind. Das Fruchtfolgekonzept im „Garten“ soll Bodenfruchtbarkeit und Biodiversität aufrechterhalten.

Durch modelhafte Nachbildungen von Agri-PV-Anlagen, simulieren wir die Effekte unterschiedlicher Konstruktionen auf Pflanzenwachstum, Abschattungseffekte und Navigation.

Im Vorhaben wird der Einsatz von Robotik und klassischer Landtechnik auf Flächen mit Agri-PV-Anlagen untersucht.

Zeichnung vom Hof Fleming mit autonomen Maschinen und Agri-PV, Modell 2

Wie kann Agri-PV als zukunftsfähiges Geschäftsmodell umgesetzt werden?

Das Forschungsvorhaben des Projekts Agri-PV Field Garden beschäftigt sich mit den Fragestellungen, welche Aspekte für eine erfolgreiche Umsetzung erfüllt sein müssen:
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Wie muss ein Pflanzenbaukonzept aussehen, welches über die Lebenszeit der Photovoltaikanlage eine planbare, nachhaltige und ökonomisch attraktive Bewirtschaftung ermöglicht?

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Welche Maschinen werden benötigt, die passend zum Pflanzenbaukonzept eingesetzt werden können?

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Welche Faktoren müssen berücksichtigt werden, um eine an die Pflanzenproduktion angepasst wirtschaftliche PV-Anlage zu konzipieren?

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Welche Infrastrukturen sind für die landwirtschaftliche Bewirtschaftung erforderlich?

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Wie muss ein Konzept für autonome Feldroboter in Agri-PV-Feldern aussehen?

Zielsetzung und Aufbau von „Agri-PV Field Garden“

Das Projekt zielt darauf ab, durch Feldversuche und Simulationsstudien ein praxistaugliches, nachhaltiges und wirtschaftliches Konzept für Agri-PV Anlagen zu entwickeln. Hierbei werden vier zentrale Gestaltungsparameter untersucht:

Pflanzenbaukonzept
Felddimensionierung
Infrastrukturgestaltung

Eingesetzte (Land-)Technik

Die entwickelte Simulationsumgebung bietet eine ressourcenschonende Alternative zu realen Versuchen und erlaubt die einfache Variation verschiedener Konzepte. So können unterschiedliche Varianten des Pflanzenbaus und der Robotereinsatz auf diversen Agri-PV-Flächen dargestellt und bewertet werden.

Erfahren Sie mehr über die Herausforderungen von Agri-PV und unseren Lösungsansatz

Resultate und Anwendungsbereiche

Durch den Aufbau eines Ständerwerks mit Lade-, Markier- und Zapfstellen sowie Landmarken untersuchen wir die systemischen Wechselwirkungen in der Agri-PV. Unsere Feldversuche und Simulationen validieren diese Ansätze, um die Integration von Robotik und langfristig autonomer Technik in Agri-PV-Anlagen zu prüfen. Ein besonderer Fokus liegt auf der Kombination von Pflanzenmonitoring und Navigation mit elektrifizierter, langzeitautonomer Technik.

Vorteile von Agri-PV

Nachhaltigkeit
Die gleichzeitige Nutzung von Agrarflächen für Stromerzeugung und Pflanzenbau schont Ressourcen.
Ertragssteigerung

Durch reduzierte Verdunstung können in heißen und trockenen Jahren die Ernteerträge verbessert werden.

Praktikabilität & Umweltschutz

Senkrecht aufgestellte PV-Module lassen 85% der Fläche für landwirtschaftliche Nutzung frei und schaffen Lebensräume für Insekten und Tiere.

Wirtschaftlichkeit

Landwirte profitieren von der Stromerzeugung und den Synergieeffekten der vor Ort genutzten Energie in Kombination mit landwirtschaftlicher Produktion.

Das übergeordnete Ziel

Unser übergeordnetes Ziel ist es, ein innovatives und zukunftsfähiges Geschäftsmodell für die kombinierte Nutzung von landwirtschaftlichen Flächen mit Pflanzenbau und Photovoltaik zu schaffen, das sowohl ökologisch als auch ökonomisch nachhaltig ist.

Agri-PV Field Garden – Innovation trifft Landwirtschaft

EIP fördert nachhaltige Landwirtschaftsideen 

Die Europäische Innovationspartnerschaft (EIP) unterstützt innovative Ansätze wie Agri-PV Field Garden, um nachhaltige und wirtschaftliche Lösungen für die Landwirtschaft zu entwickeln und ökologische Herausforderungen aktiv anzugehen. Durch gezielte Förderung entstehen Konzepte, welche die Ressourcennutzung optimieren und die Umwelt schützen.

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