Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISEDie Entwässerung von organischen Böden wie Mooren für die landwirtschaftliche Nutzung verursacht jährlich über 40 % der Treibhausgas-Emissionen aus der Landwirtschaft. Das Projekt »MoorPower« untersucht, inwiefern die Kombination von Moorwiedervernässung und Moor-PV, auch bei einer Bewirtschaftung mit Paludikulturen, Emissionen reduzieren kann. »MoorPower« stellt einen echten Gewinn für den natürlichen Klimaschutz dar, denn Paludi- und Moor-PV können zugleich bestimmte Ökosystemfunktionen fördern und nachwachsende Ressourcen bereitstellen.
Nachhaltige und innovative Photovoltaik-Lösungen für wiedervernässte Moore
MoorPower
Moor-PV könnte eine Alternative zur entwässerten landwirtschaftlichen Nutzung von Mooren bieten.
Ausgangslage
Moore und weitere organische Böden umfassen knapp 7 % der landwirtschaftlichen Nutzfläche in Deutschland und ihre entwässerungsbasierte Nutzung verursacht aufgrund der Mineralisierung der Torfböden etwa 44% der gesamten Treibhausgas- (THG)-Emissionen aus der Landwirtschaft und der landwirtschaftlichen Bodennutzung, ca. 43 Mio t. CO2-Äq. im Jahr 2021. Die Wiedervernässung ist die effektivste Maßnahme um die Emissionen zu reduzieren. Um die selbst gesteckten Klimaziele zu erreichen, müssen in Deutschland mindestens 50.000 ha derzeit entwässerter Moore pro Jahr wiedervernässt werden. Die Kombination von PV-Anlagen und Wiedervernässung könnte ein bedeutender Hebel sein, dieses Ziel zu erreichen.
Landwirtschaftlich entwässerte organische Böden gibt es hauptsächlich in Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachen, Schleswig-Holstein, Brandenburg, Bayern und Baden-Württemberg.
Ziel
Ziel des Forschungsvorhabens »MoorPower« ist es, erstmals umfassend die technischen, ökologischen und sozio-ökonomischen Effekte und juristischen Fragen der Kombination von Moorwiedervernässung und Photovoltaik (Moor-PV), u. a. in Kombination mit Bewirtschaftung der Fläche mit Paludikulturen (Paludi-PV) zu untersuchen und Handlungsempfehlungen für die konkrete Umsetzung von Moor-/Paludi-PV in Deutschland abzuleiten. Die Implementierung von Photovoltaikanlagen auf wiedervernässten Moorböden bei gleichzeitiger Nutzung der Biomasse in Paludikultur könnte durch direkte Energiegewinnung aus PV, durch die Vermeidung von Treibhausgasemissionen im Zuge der Wiedervernässung von Mooren sowie durch die Bereitstellung nachwachsender Ressourcen in Paludikultur dreifach zum Klimaschutz beitragen und gleichzeitig die Biodiversität fördern.
Eine der ersten PV-Freiflächenanlagen auf wiedervernässten Moorboden befindet sich in Lottorf, Schleswig-Holstein.
Lösungsansatz
Um die umfassende und skalenübergreifende Bearbeitung der oben dargestellten Ziele zu erreichen, wird »MoorPower« auf mindestens drei Versuchsflächen (Materialtestfläche, Umsetzungsfläche, Experimentalfläche) arbeiten. Untersuchungen auf der Materialtestfläche umfassen beispielsweise die Auswirkungen des Moores auf die eingesetzten Materialien und Installationen, aber auch den Einfluss der eingesetzten Materialien auf Wasserqualität, Bodenphysik und Mikrobiom. Um einige ökologische sowie ökonomische Fragen beantworten zu können, bedarf es allerdings groß angelegter Umsetzungsflächen. So lassen sich beispielsweise Größen wie die Gesamttreibhausgasbilanz oder betriebswirtschaftliche Aspekte nur über eine solche größer angelegte Skala ermitteln. Die im Zuge dieses Projekts angelegte Experimentalanlage ist als offene Forschungsplattform geplant, auf der jegliche weitere Forschung zum Thema aufbauen kann.
Die Karte zeigt die Forschungspartner und Versuchsflächen mit der Kulisse der organischen Böden in Deutschland als Hintergrund (Wittnebel et al. 2023).
Förderung
Das Projekt »MoorPower« wird vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt finanziert.
