Is agri-PV de oplossing voor het gebrek aan land?

18.05.2023 Brendan Hadden

Is agri-PV de oplossing voor het gebrek aan land?

54 procent van de Nederlandse bodem wordt gebruikt voor landbouw. In de zoektocht naar ruimte voor zonneparken is agrarisch gebied dus een logische kandidaat, zeker omdat de hoop en doelstelling is dat multifunctioneel landgebruik de norm wordt. Maar wat is de potentie van de combinatie zonnepanelen en landbouw?

In 2019 rekende adviesbureau Bosch & Van Rijn uit dat we door 0,7 procent van de landbouwgrond in te zetten voor PV aan 50 procent van de hernieuwbare stroomvraag kunnen voldoen. De business case hiervoor is logisch – de grondeigenaar kan simpelweg van het ene naar het andere verdienmodel overstappen.

Tegelijkertijd klinkt de oproep steeds luider om niet voor het één of het ander te kiezen, maar om multifunctioneel landgebruik te omarmen. Hoewel dit in eerste instantie een open deur lijkt – landbouw plus zonnepanelen levert meer geld op dan één van de twee – zijn er nog verschillende (vermeende) obstakels.

Groeien gewassen net zo goed als ze in de schaduw van een zonnepaneel staan? Hoe moet je panelen plaatsen als je landbouw met PV gaat combineren? En wat betekent dit allemaal voor de opwek van je panelen?

Onlangs schreef Solar365 over hoe zonneparken de natuur kunnen bevorderen. In tegenstelling tot bij die combinatie, waar nieuwe normering en subsidies nodig zijn om ontwikkelaars aan te sporen, is de business case bij zonneparken en landbouw veel simpeler. Dit artikel schetst een aantal manieren waarop zonneparken en landbouw samen kunnen gaan.

Gewassen in de schaduw van zonnepanelen
Zonnepanelen en planten zetten allebei zonlicht om in energie. Is er genoeg voor beide, als je de een onder de ander zet?

In de juiste omstandigheden lijkt het erop van wel. Met name als de zonnepanelen op verhoogde montagesystemen worden geplaatst lijkt deze combinatie veelbelovend. Onder panelen zijn bepaalde gewassen beter beschut tegen bijvoorbeeld fel zonlicht, regen of hagel. Zo lieten Zuid-Koreaanse onderzoekers zien dat broccoli onder een PV-opstelling net zo goed groeide, en minder uitdroogde, als broccoli in een open veld.

In Babberich (vlakbij Zevenaar) groeien onder panelen van BayWa r.e. de frambozen van fruitteler Piet Albers. Fruittelers maken normaliter gebruik van folie om hun gewassen te beschermen, maar zonnepanelen kunnen die functie ook vervullen. Over een oppervlakte van 3,3 hectare is voor 2,67 megawattpiek aan PV opgesteld, op een paar meter boven de grond. De planten groeien even goed als voorheen. GroenLeven is onlangs ook gestart met de bouw van een soortgelijk project bij Olland, wat het grootste zonnepark boven zachtfruit van Europa moet worden.

Lees ook: Bouw van grootste agri-PV project boven zachtfruit in Europa begonnen in Olland

Volgens de Best practice guidelines van SolarPower Europe voor agri-PV is deze opstelling dan ook vooral goed voor fruit en verschillende soorten bessen. SolarPower Europe noemt ook andere voorbeelden – een wijngaard en een abrikozen-boomgaard – maar deze staan beide in Frankrijk, dus het klimaat speelt daarbij een rol. Er wordt onderzocht of deze opstelling ook werkt voor een soort als peren, die meer zonlicht nodig hebben.

Hoe zit het met de opbrengst van de zonnepanelen?
Veel ontwikkelaars vragen zich af of de omstandigheden voor PV in de buurt van landbouw wel geschikt zijn.

Op het eerste gezicht worden er namelijk meer eisen gesteld aan deze PV-opstellingen. SolarPower Europe noemt bijvoorbeeld dat in veel situaties lichtgewicht panelen nodig zijn, omdat ze hoger en op minder sterke constructies worden geplaatst. Ook zijn veiligheidseisen aan de elektronica strenger, omdat er mensen of dieren tussen de opstellingen gaan lopen.

Peter Paul Weeda, CEO van GroenLeven, zegt daarom ook over agri-PV dat de hoge kosten de business case nog vaak onaantrekkelijk maken: “Zonder extra steun vanuit de overheid, is het helaas niet mogelijk om agri-PV verder in Nederland uit te rollen. Dit komt omdat de kosten van het realiseren van agri-PV hoger zijn, ten opzichte van een standaard zonnepark. We zijn dan ook met overheden in gesprek om te kijken naar een passende oplossing hiervoor. Deze kans voor de energietransitie moet niet verloren gaan.”

Wat minder bekend is, is dat agri-PV de opbrengst van zonnepanelen ook ten goede kan komen. De belangrijkste reden hiervoor is dat panelen boven gewassen aanzienlijk afkoelen, en dus beter presteren. Zo stelt een onderzoek in Applied Energy dat de temperatuur bij panelen boven gewassen wel 10 graden koeler kan zijn, dan boven kale grond. Dit komt doordat de gewassen meer licht reflecteren en dus minder opwarmen dan kale grond. Daarbij creëren de planten waterdamp (evapotranspiratie), die opstijgt en de panelen verder afkoelt.

Lees ook: Zonnepanelen presenteren beter wanneer ze worden gecombineerd met gewassen

©National Renewable Energy Laboratory | Panelen boven gewassen

Kassen met zonnepanelen op de daken
Een andere veelbelovende optie is het plaatsen van zonnepanelen op kassen waar groente en fruit geteeld wordt. Met name het gebruik van (semi)transparante panelen, die nog wel een deel van het licht doorlaten, kan hier een uitkomst zijn.

Landbouw in kassen, ofwel glastuinbouw, kan wel tien keer zo productief zijn als productie op een open veld. De keerzijde is dat het ook tien keer zo veel energie gebruikt. Het combineren van PV met glastuinbouw kan daarom extra voordelig zijn, omdat de energie die opgewekt wordt gelijk kan worden ingezet om de kassen op te warmen. Hierdoor hoeft het niet over het net getransporteerd te worden en is het extra interessant voor tuinders als energieprijzen hoog zijn.

Een veelbelovende ontwikkeling in deze sector is op het gebied van (semi-)transparante panelen en glas-coatings. Een coating is een laagje dat op glas wordt aangebracht, en de lichtdoorlatende eigenschappen van het glas verandert. Zo heeft Brite Solar een coating ontwikkeld dat UV-licht – dat panelen en planten niet gebruiken – omzet in een deel van het lichtspectrum dat wel bruikbaar is. Ook zijn er zonnepanelen die 70 procent transparant zijn, en dus energie kunnen opwekken én licht doorlaten voor gewassen om te gebruiken.

PV en veeteelt
De dieren die in de landbouw worden gehouden voor voedsel en andere producten hebben leefruimte nodig, en kunnen in sommige gevallen die ruimte delen met PV-opstellingen.

Zo kun je schapen in een zonnepark laten grazen. Het gras en de bloemen blijven hierdoor onder het niveau van de panelen en het voorziet de dieren van voedsel. Het voordeel van schapen volgens SolarPower Europe is dat ze onder- en rondom normaal opgestelde (een meter van de grond) panelen kunnen leven, zonder die te beschadigen. Andere (grotere) dieren vereisen meer aanpassingen.

Hoewel begrazing door schapen soms ook als voordelig voor de biodiversiteit wordt genoemd, is daar onenigheid over. Ecoloog Friso van der Zee zegt bijvoorbeeld dat het averechts kan werken: “Schapen vreten vooral de leuke bloemetjes op en met hun poep bemesten ze de grond. Pas als de bodem verschraald is, heeft begrazing door schapen zin.” Bedrijven als Solar Grazing laten schapen daarom in verschillende ‘rondes’ van wisselende duur grazen op een terrein, zodat bloemen en planten de kans krijgen te bloeien.

Een andere manier om veeteelt met PV te combineren is door panelen op de daken van stallen en andere constructies voor dieren te leggen. SolarPower Europe beschrijft hoe projectontwikkelaars boeren kunnen ondersteunen met de investeringen die nodig voor dit soort bouwwerken, als ze in ruil daarvoor panelen op de daken mogen plaatsen. Wel is veiligheid hier een belangrijk aandachtspunt: het Verbond van Verzekeraars gaf onlangs aan dat zonnepanelen en accu’s mogelijk het risico op stalbranden verhogen.

Is agri-PV een open deur?
Gezien de druk die momenteel op boeren ligt om hun verdienmodel te verduurzamen lijkt agri-PV een open deur te zijn. Partijen als SolarPower Europe zijn logischerwijs erg hoopvol over deze combinatie, maar er zijn nog wel obstakels.

Het grootste obstakel is dezelfde die de ontwikkeling van zonneparken in het hele land weerhoudt: netcapaciteit. Als landbouwbedrijven een groot deel van hun opwek direct kunnen verbruiken zou dit voor een deel kunnen worden opgelost.

Ook is er vanuit sommige kringen in de agrarische sector weerstand tegen de inzet van zonnepanelen op landbouwgrond. Zo heeft de BoerBurgerBeweging zich uitgesproken als zijnde tegen de aanleg van zonneparken op landbouwgrond. Ze vinden dat er eerst naar bedrijfspanden moet worden gekeken.

Desalniettemin kan agri-PV een belangrijke rol spelen in het vinden van de benodigde ruimte voor de zonnestroom die we willen opwekken. De voorbeelden van SolarPower Europe laten zien dat er genoeg manieren zijn om land multifunctioneel in te zetten. Meer succesvolle samenwerkingen met de sector die het meeste land gebruikt is dan ook een logische stap.