Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl
AU Engineering Institut for Mekanik og Produktion

Hvorfor ikke forene landbrug og solenergi på samme areal?

Ved hjælp af vertikale solcelleanlæg vil forskere fra Aarhus Universitet hive både energi og afgrøder ud af samme landbrugsareal. Planen er at producere energi, når der er mest brug for den, og samtidig give plads til, at landmanden kan arbejde i marken.

Sådan kan fremtidens marker måske komme til at se ud. Billedet er taget ved en demonstrationsmark i Tyskland. Foto: Next2Sun.

Ved Skælskør på Sjælland ligger virksomheden Hunsballe Grønt, hvor frugtavler Claus Hunsballe hvert år bl.a. producerer ca. 800 tons jordbær på omtrent 30 hektar jord. Gården dyrker i alt 250 hektar landbrugsjord med alverdens slags frugt og grønt. Det har Claus Hunsballe og hans familie gjort de sidste 60 år, og det vil han meget gerne blive ved med.

Men samtidig vil han også gerne egenproducere noget af al den elektricitet, bedriften forbruger på pumper og ventilationsanlæg mv.

”Vi har læhegn rundt omkring, og jeg tænkte, at det ville være en god idé at få mere gavn ud af dem. De står der jo bare, og hvis man kunne benytte de flader til både at få læ og samtidig producere strøm, så ville det være optimalt for mig,” siger Claus Hunsballe.

Derfor er han hoppet med i et stort EU-projekt, der skal gøre det muligt at dyrke afgrøder og samtidig høste solenergi fra det samme stykke land.

Projektet hedder Hyperfarm, og det er støttet af EU’s rammeprogram for forskning og innovation, Horizon 2020, med i alt 41,3 mio. kr. Fra dansk side deltager ud over Hunsballe Grønt også udviklingsvirksomheden AgroIntelli samt Aarhus Universitet.

Energi, når der er brug for den

Projektets omdrejningspunkt er såkaldt bifacielle solceller – anlæg, der kan omsætte solens stråler til energi fra både for- og bagsiden. Det forklarer adjunkt Marta Victoria fra Institut for Mekanik og Produktion, Aarhus Universitet, som leder universitetets ingeniørmæssige indsats i projektet:

”Modsat gængse solcelleanlæg kan disse solceller placeres i en fast øst-vest-orientering. På grund af deres bifacielle egenskaber høster de energi fra solen i morgen- og formiddagstimerne samt de sene eftermiddagstimer og fra sommerens aftensol. Vi sigter dermed ikke nødvendigvis efter at få mest energi ud af solcellerne, men efter at høste energien på de tidspunkter, hvor der er størst behov for den,” siger hun.

Kort fortalt vil projektet undersøge muligheden for at anlægge rækker af 2-4 meter høje lodrette ”solcellevægge” på marker med forskellige afgrøder. Det kan være alt lige fra korn og hestebønner til grøntsager og frugt som for eksempel Claus Hunsballes jordbær og blåbær.

(Artiklen fortsætter under billedet)

Frugtavler Claus Hunsballe på en af sine jordbærmarker ved Skælskør. Hunsballe deltager i et EU-støttet projekt, der skal forene solenergiproduktion med landbrug på en måde, så det ikke går ud over landbrugsproduktionen. Foto: Claus Hunsballe.

På almindelige kornmarker vil rækkerne blive placeret med mindst 10 meters mellemrum, således at landbrugsmaskiner stadig kan operere mellem dem. På den måde optimeres sammenhængen mellem jordbrug og energiproduktionen, da rækkerne ikke skal skygge for hinanden.

Læhegn er vigtigt for afgrøderne

Ud over energiproduktion skal solcellevæggene fungere som læhegn for afgrøderne på marken. De skaber læ for vinden, forhindrer jordfygning og reducerer afgrødernes vandforbrug.

”Vi ved fra tidligere undersøgelser, at læ giver ca. 10 pct. øget udbytte på marken. I projektet skal vi undersøge disse forhold nærmere og samtidig også afprøve, om der kan være yderligere positive potentialer for afgrøderne, eksempelvis minimering af både svampeangreb og behov for sprøjtemidler,” siger seniorforsker Uffe Jørgensen fra Institut for Agroøkologi, Aarhus Universitet.

De positive effekter vil Claus Hunsballe godt skrive under på. I projektet skal han dog blot have én række solceller. Han har i dag et eksisterende 70 meter langt og 4 meter højt læhegn ved en blåbærmark, og det skal nu udskiftes med sådanne solcellevægge. Uden læhegnet ville hans bær se noget anderledes ud:

”Der er ingen tvivl om, at læ gør meget gavn for vores afgrøder. Alt andet lige giver det et lunere klima, og det minimerer de skader, som vinden forårsager på frugter og bær mv. Man skal ikke tro, vind bare rasler lidt i bladene. Det kan fuldstændig hærge planterne. Og så er planterne mere modstandsdygtige, når de trives godt, og derfor tror jeg også, læ kan minimere sygdomsangreb,” siger han.

Fantastisk landbrugsjord

Den ingeniørmæssige udfordring i projektet bliver nu at finde ud af, hvordan man maksimerer solenergi-inputtet, når facaderne vender øst-vest og ikke syd, som ellers er normalt.

”Vi er nødt til at integrere solenergi-produktion bedre på det givne areal, vi har. I Danmark udnytter vi størstedelen af vores areal til afgrødedyrkning, og derfor giver det god mening at forsøge at høste energi på en måde, som ikke går ud over afgrøderne, men måske endda har en synergieffekt på dem,” siger Marta Victoria.

Hun bakkes op af Claus Hunsballe:

”Vi har en fantastisk landbrugsjord her i Danmark, og det ville være synd at plastre den til med solceller. Men hvis vi kan forene de to ting, vil det være super,” siger han.

Hunsballe Grønt forventer at installere et nyt solcelle-læhegn i løbet af 2021. Samtidig skal der bygges et demonstrationsanlæg på Aarhus Universitets forskningscenter i Foulum, hvor metoden skal testes med forskellige afgrøder. Universitetets del af projektet indeholder bl.a. også en undersøgelse af borgernes og forbrugernes accept af forskellige typer af solcelleanlæg. Denne forskning vil blive udført fra AU’s MAPP Center under direktør Jessica Aschemann-Witzel.

Hyperfarm samler i alt 11 partnere fra 4 forskellige europæiske landbrugsnationer (Belgien, Tyskland, Holland og Danmark). Projektet havde sin opstart i slutningen af 2020.


Kontakt

Adjunkt Marta Victoria
Institut for Mekanik og Produktion
Mail: mvp@mpe.au.dk
Tlf.: +4522631595

Seniorforsker Uffe Jørgensen
Institut for Agroøkologi
Mail: uffe.jorgensen@agro.au.dk
Tlf.: +4521337831

Jesper Bruun
Journalist
Mail: bruun@au.dk
Tlf.: 42404140

This project has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement no 101000828.