Die Demonstrationsanlage für Agri-Photovoltaik (Agri-PV) am Rand des Tagebaus Garzweiler ermöglicht klimafreundliche Stromerzeugung und eine parallele landwirtschaftliche Nutzung der Flächen in Bedburg im Rheinischen Revier.

Die RWE AG aus Essen erforscht im Tagebau Garzweiler in Bedburg, wie Solarstromerzeugung und Landwirtschaft optimal miteinander verzahnt werden können. Die Demonstrationsanlage für Agri-Photovoltaik (Agri-PV) wird wissenschaftlich vom Institut für Bio- und Geowissenschaften (IGB) / Pflanzenwissenschaften (IGB2) des Forschungszentrums Jülich und dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) begleitet und leistet einen wertvollen Beitrag zum Gigawattpakt

Drei Aufbauvarianten für Agri-PV im Testbetrieb

Auf einer rund sieben Hektar großen Fläche hat das Unternehmen eine Demonstrationsanlage für Agri-PV mit einer Kapazität von 3,2 Megawatt Peak (MW_p) errichtet. Etwa 6.100 Solarmodule erzeugen seit Anfang 2024 klimafreundlichen Strom, mit dem rechnerisch gut 1.000 Haushalte pro Jahr versorgt werden können. Die Demonstrationsanlage besteht aus drei unterschiedlichen Konzepten: Bei der ersten Variante sind die Solarmodule fest installiert und senkrecht ausgerichtet. Im Rahmen des zweiten Modells sind die Solarmodule beweglich und folgen dem Lauf der Sonne von Ost nach West. Bei diesem beweglichen Versuchsaufbau wurden Klee-Gras-Mischungen und Luzerne zwischen den Modulreihen ausgesät, die den Boden auflockern und ideale Bedingungen für eine zukünftige Agrarnutzung schaffen. Die dritte Variante gleicht einer Pergola. Die PV-Module sind in rund 2,5 Metern Höhe installiert. Unter der Konstruktion wurden Himbeeren als Topfkulturen angebaut, die den Vorteil eines gesunden Pflanzenwachstums und planbarer Erntezeiten bieten. Darüber hinaus sind vor Ort weitere Maßnahmen zur Förderung der Biodiversität geplant. Es wurden bereits Blühmischungen gesät, und zudem sollen Steinhaufen für Marder, Sitzstangen für Greifvögel, Insektenhotels und Tonschächte für Erdhummeln und Bienen folgen.

Erste Erkenntnisse für Landwirtschaft und Forschung bereits im nächsten Jahr

Die Forschungsanlage im Tagebau Garzweiler soll dabei helfen, Erkenntnisse darüber zu gewinnen, welche Bewirtschaftungsmethoden für Agri-PV erfolgversprechend sind und welche Kooperationsmöglichkeiten sich daraus für die Landwirtschaft ergeben. Die Forschung in Bedburg wird mindestens fünf Jahre dauern, erste Ergebnisse werden im nächsten Jahr erwartet. Die Bewirtschaftung der Agrarflächen erfolgt durch Landwirte des RWE-Schirrhofs (Betriebshof) und einem ortsansässigen Landwirt.

Gregor von Danwitz, Senior Agri-PV-Experte bei RWE Renewables Europe & Australia: „Für den Ausbau der erneuerbaren Energien werden vor allem Flächen benötigt. Dieser Flächenbedarf soll aber nicht dazu führen, dass die Landwirtschaft vernachlässigt wird. Böden und Flächen sind im Rheinischen Revier eine knappe Ressource, mit der wir effizient und verantwortungsvoll umgehen. Agri-PV bietet hier wertvolle Synergien durch die Kombination von Solarstrom und landwirtschaftlichem Ertrag. Entscheidend ist dabei, das Zusammenspiel von PV-Anlage und Pflanzenwachstum zu verstehen, geeignete Kulturen zu identifizieren und die Flächen optimal zu bewirtschaften. Genau das erforschen wir in Bedburg und leisten so wichtige Anwendungsforschung.“

Agri-PV: Optimierte Flächennutzung und Schutz der Nutzpflanzen

Für Viehhaltung und Ackerbau benötigen Landwirte ausreichend Flächen, die allerdings auch für den fortlaufenden Ausbau der erneuerbaren Energien, insbesondere Wind- und Solarparks, benötigt werden. Diese Konkurrenzsituation kann durch Agri-PV gemindert werden, da Agri-PV die gleichzeitige Nutzung der Flächen für die Stromerzeugung und die Landwirtschaft ermöglicht. Darüber hinaus weist die gemeinsame Flächennutzung verschiedene Vorteile auf: Die Solarmodule können den Nutzpflanzen Schutz vor extremen Wetterbedingungen, wie starker Sonneneinstrahlung, Hagel oder Frost bieten. Durch den Schutz vor direktem Regen kann der Krankheitsbefall der Pflanzen minimiert und der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln verringert werden. Zudem kann Agri-PV zur Wassereinsparung beitragen, da die Solarmodule einerseits Schatten spenden und somit die Verdunstung verringern. Darüber hinaus kann Regenwasser gesammelt und zur Bewässerung genutzt werden, was Vorteile für die Entwicklung eines nachhaltigen Wasserkreislaufs schafft.

Gregor von Danwitz, Senior Agri-PV-Experte bei RWE Renewables Europe & Australia: „Die Demonstrationsanlage bei Bedburg stößt nicht nur in Nordrhein-Westfalen auf großes Interesse. Die häufigen Besichtigungsanfragen bestätigen uns darin, wie wichtig unsere Anwendungsforschung ist. Mit unserer Demonstrationsanlage legen wir den Grundstein, um künftig das volle Potenzial dieser Technologie auszuschöpfen und einen wertvollen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten.“

Gigawattpakt: Förderung für Kommunen im Rheinischen Revier

Die Agri-PV-Forschungsanlage unterstützt als Erneuerbare-Energien-Projekt den Strukturwandel im Rheinischen Revier, hilft dabei, die Region als Energiestandort zu erhalten und leistet einen besonderen Beitrag zum Gigawattpakt. Der Gigawattpakt ist ein freiwilliger Zusammenschluss von Akteuren im Rheinischen Revier und zielt darauf ab, die Stromerzeugungskapazitäten aus erneuerbaren Energien im Rheinischen Revier bis 2028 auf mindestens fünf Gigawatt zu erhöhen und den Ausbau erneuerbarer Energieträger für die Strom- und Wärmeerzeugung zu beschleunigen. RWE ist Mitglied im Gigawattpakt und hat sich freiwillig dazu verpflichtet, im Rheinischen Revier die erneuerbaren Erzeugungskapazitäten um mindestens 500 MW bis 2030 zu steigern.
Der Pakt, der 2022 initiiert wurde, bleibt ein offenes Bündnis, das kontinuierlich neue Partner einbezieht. Die NRW-Landesregierung unterstützt den Pakt durch Fördermittel und optimierten Vorschriften, um die Energiewende im Rheinischen Revier voranzutreiben und klimaschädliche CO₂-Emissionen zu reduzieren. Insgesamt stehen bis 2028 bis zu 60 Millionen Euro zur Verfügung, um Kommunen bei der Installation von Photovoltaikanlagen und der dazugehörigen Infrastruktur zu unterstützen. Die Maßnahmen helfen, eine nachhaltige und zukunftsfähige Energieversorgung zu gewährleisten.

Zu den Maßnahmen zählen die Förderung von Photovoltaikanlagen, insbesondere auf kommunalen Gebäuden, und die Beschleunigung von Genehmigungsverfahren. Kommunen und weitere Akteure können freiwillig spezifische Beiträge leisten, etwa durch die Ausweisung von Windkonzentrationszonen oder die Bereitstellung lokaler Fördermittel.

Weitere Informationen zum Gigawattpakt, den beteiligten Kommunen, Städten und Kreisen sowie den Fördermöglichkeiten finden Sie unter den weiterführenden Links.

Weiterführende Links

• RWE AG
• Tagebau Garzweiler
• Institut für Bio- und Geowissenschaften (IGB) / Pflanzenwissenschaften (IGB2)
• Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE)
• Förderprogramm „Gigawattpakt“ (Bezirksregierung Köln)
• Förderung des Strukturwandels im Rheinischen Revier (Bezirksregierung Köln)
• Übersicht Gigawattpakt