上收電，下收糧。土地就是這樣被二次利用的。巴登-符騰堡州的壹個農場社區將有機農業與創新的太陽能技術相結合。
在該州康斯坦茨湖的Heggelbacher農場，超過700塊太陽能電池板位於蔬菜上方的鋼結構設計上，農場的農民可以從下面駕駛拖拉機。在聯邦教育和研究部、弗萊堡的Flawn Hof太陽能系統研究所(ISE)和霍恩海姆大學的幫助下，農場建立了迄今為止德國最大的太陽能工廠，在太陽能設備下種植蔬菜和谷物，即土豆、小麥、苜蓿和芹菜。這四個品種都是經過精心挑選的，研究人員希望種植德國人典型的主食。
六年前，研究人員在這裏安裝了價值超過60萬歐元的實驗裝置。在過去的三年裏，他們測量和測試了溫度、作物產量和降雨量。實驗結果具有明顯的優勢:工廠的發電量比壹開始預測的要多，維護成本也比之前擔心的要低。
農場使用的設備是從Flawn的Hof研究所租用的，這樣農民就可以用電滿足自己的需求，擠奶機和奶酪工廠。剩下的送去電網，尤其是夏天，設備生產的產量超過了農場本身的消耗。缺點是這種形式的電力比地面安裝的光伏系統更貴。在自由場太陽能發電系統中，模塊被設計成獲得最佳輸出。但是產出並不是壹切。農場負責人Reye不想占用農業用地來建電廠。他認為這不是壹個可持續和道德的選擇。雖然在地面安裝太陽能電池板是壹種傳統方法，但Reye強烈反對。
Reye從小就生活在這個農場，他的父母是這個農場社區的創始人之壹。他帶著妻兒生活在這裏，不難理解他對農田的熱愛。當Flawn Hof研究所的工作人員提出光伏農業的概念:上面是太陽能，下面是種植園時，Reye立刻表現出極大的興趣，這也可能是全世界數百萬農民的未來。在太陽能電池板下放牧牛羊對壹些農民來說相當有效，但新的和更復雜的是在這些系統下種植谷物和蔬菜。
十多年前，Heggelbacher農場安裝了太陽能電池板和木質氣化器，為住宅樓、幹草烘幹設施和新的奶酪乳品廠供暖。他們以環保和節約資源的方式生產所需的能源，因此被歐洲太陽能授予德國太陽能獎。
俄勒岡州立大學的研究人員在《科學報告》中計算，如果世界上不到1%的可耕地用於建造太陽能電池板，就可以滿足全球的電力需求。雖然1%這個數字聽起來很小，但卻破壞了本已稀缺的耕地。尤其是目前，越來越多的農民正在與想在他們的農田上建造太陽能工廠的投資者會面。他們不斷詢問農民是否可以出租他們的農田。批評者認為，這將導致用於生產糧食的農田逐漸消失。例如，德國農民協會壹直表示反對在耕地和草地上安裝太陽能發電廠。然而，壹些農民認為將農田出租給太陽能電池板公司可以確保他們的收入安全:2014年牛奶價格的暴跌，2017年夏季的多雨天氣以及隨後的幹旱年份造成了相當大的損失，除了能源價格的大幅上漲和額外的環境法規，農民的生產成本也增加了。
2010至2020年，農地租金大幅上漲。2020年，壹公頃農業用地的平均租金為329歐元，比十年前上漲了61%——2010年的租金為204歐元。租賃價格因使用類型不同而不同，太陽能土地的租賃價格比耕地高十倍。每公頃2000至3000歐元的租金收入並不少見。與此同時，聯邦各州的房租價格近年來壹直在穩步上漲。2016年，耕地平均租賃價格為每公頃328歐元。北萊茵-威斯特法倫州的租金最高，為每公頃546歐元。專家認為，租金價格上漲的原因之壹是非農投資者對農業用地的興趣。
目前，德國有200多萬公頃的農業用地被用來種植玉米、油菜籽和其他單壹作物。在過去的半個世紀裏，世界人均耕地幾乎減少了壹半。人們在農業用地上建造新房子，對電力的渴求導致了真正的饑餓。
Agrosolar Europe正在德國北部下薩克森州的壹個城市建造壹個新的大型光伏農業設備(APV)。有了聯邦政府提供的啟動資金，每年將有30噸韭菜和其他植物在這種光伏設備下茁壯成長。國務秘書弗朗斯·巴特稱贊該計劃是“氣候、可持續農業和糧食生產的雙贏局面”。除了德國，在韓國和中國，政府正計劃為數十萬個農業光伏系統提供大規模補貼計劃，包括以有利於農作物的方式過濾陽光的創新模塊。
但事實並非如此簡單。“農作物產量減少了15%”，與此同時，他的工作量也增加了，因為他要開著拖拉機繞著鋼架轉。“從經濟上來說，收成的損失可以通過能源生產得到補償，”Reye說。這些面板是雙面的，這意味著正面和背面都可以將陽光轉化為電能。然而，作物產量在很大程度上取決於天氣。在幹旱年份，植物對遮蔭有積極的反應；降雨量大的時候，作物生長會出現問題，因為雨水通過太陽能電池板的分布很不均勻，這也是急需解決的問題之壹。此外，土壤質量、生物多樣性、作物輪作、產量、能源和勞動力也是人們需要考慮的重要問題。
光伏農業還為養老基金提供資金，年輕的農民可以在它下面工作，沒有任何負擔。雖然許多農民想嘗試這種新模式，但實際上還需要四到五年的時間來以有意義的方式進壹步探索這壹問題，因為研究項目的時間和資金非常有限。新壹屆聯邦政府特別將“創新太陽能”寫入聯盟協議。雷耶希望，在未來，該農場能夠完全滿足農民的能源需求，但關鍵前提是確保農業的可持續發展。Reye還提到，在我們的社會中，電力在價格上比農產品更有價值，這是他認為最大的區別。
在德國，批準在農田上建設太陽能發電廠是市政當局的責任。在壹些地方，地方市長和社區代表簡直被請求和申請淹沒了。他們向政府尋求幫助:應該為規模、建設和環境要求制定有約束力的標準。壹些聯邦州已經做出了回應。例如，巴伐利亞州目前每年允許200個這樣的項目，梅克倫堡-西波美拉尼亞州希望每年騰出多達5000公頃的農田用於太陽能電池板工廠。勃蘭登堡農業部已經向各城市發布了關於在哪裏以及如何建造這樣的工廠的初步建議。
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