Agri Photovoltaik

Photovoltaik im Weinberg

Neuanlage im Weinberg

Kann ein Schutz durch Solarmodule die Folgen des Klimawandels für den Weinbau abmildern und Weinbau sogar nachhaltiger machen? Mit dem „VitiVoltaic“ Projekt wollen wir dieser Frage nachgehen.

An der HGU entsteht ein bisher einzigartiges Forschungs-Reallabor, hier wird über einem Weinberg durch Photovoltaik Strom produziert und darunter reifen Trauben. Hieraus ergibt sich eine doppelte Flächennutzung, die auch als Agri-Photovoltaik (APV) oder eben im Weinbau als „VitiVoltaic“ (Vitis vinifera L.: die Weinrebe) bezeichnet wird.  Neben der Entzerrung von Flächenkonkurrenz und der Förderung der Erneuerbaren Energien könnte eine Agri-PV auch eine Anpassungsstrategie für Reben an den Klimawandel bieten. Bereits jetzt hat der Weinbau mit den Folgen des Klimawandels zu kämpfen. Die beschleunigte phänologische Entwicklung, Trockenstress, frühere Reife, reduzierte Säurewerte oder Sonnenbrand sind nur einige Beispiele der zunehmenden Risiken. Der Klimawandel wird spürbarer, und Spätfrostrisiken, Hitzewellen, Dürreperioden oder Starkniederschlagsereignisse treten häufiger auf. Die moderate Beschattung durch die Agri-PV könnte die Auswirkungen des Klimawandels abmildern, indem die Temperatur unter den Modulen gesenkt, der Wasserhaushalt der Reben verbessert, die Schäden durch Starkniederschläge reduziert werden oder der dezentral erzeugte Strom für die Spätfrostprävention oder sogar die Bewirtschaftung zur Verfügung steht. Auch ist es denkbar, dass der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln reduziert werden kann, wenn die Laubwände durch die Module darüber trockener bleiben. Wie sich die Agri-PV auf die Reben und das Mikroklima im Weinberg auswirkt, und damit auf die Erträge, die Qualität und die Ertragssicherheit, ob wir Pflanzenschutz reduzieren können und wie wir den Strom im Weinberg selbst zur Steigerung der Nachhaltigkeit im Weinbau nutzen können – all dies sind Fragen, die wir im „VitiVoltaic“-Reallabor erforschen wollen.

Die finanzielle Förderung erfolgt über EFRE (APV-Weinbau4Real), EFRE-REACT (apparative Ausstattung), sowie das Hessische Ministerium für Umwelt, Klimaschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (VitiVoltaic4Future).

 

 

 

Bilderreihe

Gaswechselmessungen im Bestand
Modul im Detail

Videoreihe

VitiVoltaic

Aktuelles

Vorstellung der Agri-PV-Anlagen für den Weinbau an der Hochschule Geisenheim

VitiCULT schützt Jungreben vor übermäßiger Sonne und Trockenheit, und soll den Anwuchserfolg angesichts des Klimawandels verbessern; Bildquelle: Philipp Stieffenhofer

Die Hochschule Geisenheim präsentierte am 9. Juli 2024 der interessierten Öffentlichkeit, darunter zahlreiche Winzer, zwei innovative Typen von Agri-Photovoltaikanlagen (Agri-PV). Diese Anlagen werden im Rahmen der Weinbauforschung als Forschungsplattformen erprobt und bieten vielversprechende Lösungen für den Klimawandel und nachhaltigen Weinbau.

Seit März 2023 wird die fest installierte, hoch aufgeständerte Agri-PV-Anlage "VitiVoltaic" mit beweglichen, semi-transparenten Modulen getestet. Neu hinzugekommen ist seit Juni 2024 "VitiCULT", ein Prototyp einer mobilen, ein- und ausfahrbaren Agri-PV-Anlage für Neuanpflanzungen, die ein Standard-Unterstützungssystem nutzt.

Vielfältige Vorträge der Projektpartner

Dr. Max Trommsdorff, Gruppenleiter Agri-Photovoltaik beim Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, präsentierte den aktuellen Stand der Agri-PV-Forschung und -Entwicklung weltweit und in Deutschland. Er betonte die Vielfalt der Anlagentypen und -systeme, von vertikalen Zaunanlagen im Grünland bis zu semitransparenten, hoch aufgeständerten Modulen, und stellte den aktuellen Stand der Förder- und Genehmigungsverfahren vor.

Die Idee zum Bau des Agri-PV Reallabors in Geisenheim entstand nach einem Vortrag von Dr. Trommsdorff im Jahr 2018. Das Trio Trommsdorff, Prof. Dr. Manfred Stoll und Prof. Dr. Claudia Kammann entwickelte gemeinsam die Vision für diese innovativen Anlagen.

Prof. Stoll, Institutsleiter für allgemeinen und ökologischen Weinbau sowie Professor für allgemeinen Weinbau und Prof. Kammann, Professorin für Klimafolgenforschung an Spezialkulturen, beide von der Hochschule Geisenheim, erläuterten den Weg zum Bau der großen VitiVoltaic Forschungsanlage. Die Doktorandin Lucía Garstka stellte Ergebnisse des ersten Forschungsjahrs vor.

Thomas Keck von der sbp sonne gmbh erklärte abschließend die Konzeptentwicklung und den Aufbau der VitiCULT Anlage. Das Projektteam, bestehend aus Thomas Keck, Christian Weinmann (sbp), Manfred Stoll und Claudia Kammann (HGU) sowie Sebastian Gölz, Max Trommsdorff und Julia Wamseler (Fraunhofer ISE), hat diesen mobilen Prototyp im vergangenen Jahr entwickelt und installiert.

Nach den Vorträgen luden die Geisenheimer zu einem Spaziergang oder einer Radfahrt zu den Standorten der Anlagen ein, um die Installationen vor Ort zu besichtigen. Das „Team Agri-PV“ der Hochschule Geisenheim, das Fraunhofer ISE sowie die Ingenieure von sbp sonne gmbh standen im Anschluss für weitere Fragen zur Verfügung.

Die beiden Teilprojekte im Überblick

  • Stationäre APV-Anlage: Projekt „VitiVoltaic“ – Die Vorteile:
    • Sorgt für kühlere Temperaturen bei Tag und wärmere bei Nacht sowie erhöhte Bodenfeuchtigkeit.
    • Die Reben passen sich den veränderten Lichtverhältnissen an und entwickeln größere Blattflächen.
    • Jungreben wachsen besser an und bilden im ersten Jahr längere, kräftigere Triebe.
    • Die Trauben weisen geringere Fäulnisraten und Sonnenbrandschäden auf.
       
  • Mobile APV-Anlage: Projekt „VitiCULT“ – Die Vorteile:
    • Der Agri-PV-Prototyp benötigt keine massive Unterkonstruktion, sondern baut auf vorhandene Zeilenstickel auf.
    • Stabilität durch Verspannung und die Möglichkeit, die auf Folien auflaminierten APV-Module bei hohen Windlasten in Kästen einzufahren.
    • Die Anlage kann einfach demontiert und an einem anderen Weinberg installiert werden.
    • VitiCULT schützt Jungreben vor übermäßiger Sonne und Trockenheit, und soll den Anwuchserfolg angesichts des Klimawandels verbessern.

 

Weitere Informationen unter: https://www.hs-geisenheim.de/agri-photovoltaik/

> noch mehr Informationen finden Sie untenstehend unter DATEIEN

 

Details zu „VitiCULT“

Die Hochschule Geisenheim hat eine innovative mobile Agri-Photovoltaik-Anlage in Betrieb genommen. Das Pilotprojekt "VitiCULT PV-mobil", gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), verbindet bei einfachem Aufbau Weinbau und Solarstromgewinnung auf einer landwirtschaftlichen Fläche.

Die Anlage, deren Module ohne größeren konstruktiven Aufwand über Rebenneuanpflanzungen aufgestellt werden können, bietet schattenspendenden Schutz. Bei Starkwinden lassen sich die Module automatisch in ein Schutzgehäuse zurückfahren, was eine deutlich einfachere Bauweise ermöglicht. Das neue Anlagenkonzept wurde insbesondere zum Schutz für Neupflanzungen entwickelt, die sich in zunehmend trocken-heißen Jahren nicht gut etablieren. Die modulare Leichtbauweise soll einen unkomplizierten Wechsel zwischen Jungpflanzenanlagen erlauben.

Im Rahmen des Projekts arbeiten die Hochschule Geisenheim, das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und die sbp sonne gmbh eng zusammen. Das Fraunhofer ISE, Europas größtes Forschungsinstitut für Solarenergie, hat die Idee der Agri-Photovoltaik (Agri-PV) entwickelt. Die sbp sonne gmbh, ein international tätiger Solarenergie- und Tragwerksplaner, bringt ihre Expertise in der technischen Konzeptentwicklung und Konstruktion ein. Die Hochschule Geisenheim bringt Weinbauexpertise ein und kombiniert Grundlagenforschung mit praxisorientierten Studien.

Das Projekt wird im Rahmen der BMBF-Fördermaßnahme "KMU-innovativ" als Teil eines Verbundprojekts für Energieeffizienz und Klimaschutz unterstützt. Ziel ist es, integrative Lösungen für Klimaresilienz, Energiewende und Pflanzenschutz zu fördern und damit nachhaltige Kulturlandschaften zu stärken.

Kategorien: MyHGU-App, Mein-Netzwerk, Interne Mitteilungen, Veranstaltungen, Presse und Kommunikation, FORSCHUNG, Projekte, Allgemeiner und ökologischer Weinbau, Agri-Photovoltaik, Nachrichten

Bilderreihe

Bildquelle: Philipp Stieffenhofer
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Bildquelle: Philipp Stieffenhofer
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Wissen animiert: VitiVoltaic4Future

Hessen schafft Wissen. Wie die Anlage funktioniert, finden Sie hier  anschaulich animiert.

Neuigkeiten aus der AgriPV

2023

Pünktlich zur Lese 2023 besuchte uns ein  Kamerateam der ARD. Finden Sie hier die Eindrücke und Neuigkeiten aus der Arbeit unter den semitransparenten Solarpaneln.

Wissenstransfer der HGU

Neue Einblicke in das Projekt gibt es hier. Die erste Saison unter den semitransparenten Solarpanel hat begonnen. Wir sind gespannt auf die ersten Ergebnisse.

The english version is available here.

HR Fernsehen besucht die Anlage

Die Agri-Photovoltaik wurde am 17.2.23 in der Hessenschau des HR Fernsehen vorgestellt. 

FAZ Artikel

Neues aus der Welt der Medien

Ansprechpartner:innen

Manfred Stoll
Prof. Dr. Manfred Stoll
Gebäude 6205
Raum 302
Tel. über +49 6722 502 141
Manfred.Stoll(at)hs-gm.de Details
Claudia Kammann
Prof. Dr. Claudia Kammann
Gebäude 6101
Raum 00.04
Tel. +49 6722 502 755
Claudia.Kammann(at)hs-gm.de Details
Lucía Garstka
Lucía Garstka, M.Sc.
Gebäude 6205
Raum 401
Lucia.Garstka(at)hs-gm.de Details
Dennis Jouaux
Dennis Jouaux
Gebäude 6101
Raum 01.07
Tel. +49 6722 502 6802
Dennis.Jouaux(at)hs-gm.de Details