Zielsetzung
Die Projektziele umfassen die Entwicklung von zwei Photovoltaik Varianten zur Abdeckung von Güllebehältern, die Untersuchung unterschiedlicher Dachkonstruktionen, die Ausarbeitung einer Batteriespeicherlösung zur Steigerung des Eigenverbrauchs, eine Wirtschaftlichkeitsrechnung und die Erstellung einer Vorlage für die Kundenberatung. Die Arbeit beschreibt die Schweizer Vorschriften zur Reduzierung von Ammoniakemissionen und zeigt, wie die Abdeckung der Güllebehälter als zentrale Massnahme zur Einhaltung der Luftreinhalteverordnung dient. Bund und Kantone fördern die Umsetzung durch finanzielle Subventionen im Bereich der Photovoltaikanlagen.
Kurzbericht
Technisch wurden zwei Abdeckungsvarianten ausgearbeitet: Ein stabiler Betondeckel mit einer Ost-West-ausgerichteten PV-Anlage und eine leichtere Holzkonstruktion mit Sandwichblechdach. Beide Varianten wurden auf technische und wirtschaftliche Machbarkeit geprüft. Geeignete Photovoltaikmodule, Wechselrichter und Batteriespeicher wurden evaluiert und an die klimatischen Bedingungen der Schweiz angepasst. Die Kombination der Photovoltaikanlage mit einem Batteriespeicher erhöht den Eigenverbrauch und verringert die Abhängigkeit vom öffentlichen Netz, was die Wirtschaftlichkeit des Projekts weiter verbessert. Hybrid-Wechselrichter ermöglichen die Speicherung überschüssiger Energie zur späteren Nutzung in einem Energiespeicher.
Für die technische Auslegung und Wirtschaftlichkeitsanalyse wurden mit dem Solar.Pro-Tool Ertrags- und Eigenverbrauchsprofile berechnet. Die Szenarien mit und ohne Batteriespeicher zeigen, dass die Integration eines Speichers die Eigenverbrauchsquote erhöht und die Netzunabhängigkeit sowie Wirtschaftlichkeit langfristig steigert. Ohne Speicher erreicht die Variante mit Betondeckel etwa 14 Prozent Eigenverbrauch, mit Speicher steigt der Anteil auf rund 37 Prozent. Bei der Holzkonstruktion liegen die Werte ohne Speicher bei etwa 13 Prozent und mit Speicher bei 34 Prozent.
Die Investitionskosten der beiden Varianten werden detailliert aufgeschlüsselt und durch Schweizer Fördermittel wie die Einmalvergütung für Photovoltaikanlagen und Subventionen für Gülleabdeckungen erheblich reduziert. Die Wirtschaftlichkeitsanalyse über eine Betriebsdauer von 25 Jahren zeigt, dass sich die Investition amortisiert. Die Variante Betondeckel ohne Speicher amortisiert sich nach 25 Jahren, mit Speicher bereits nach 21 Jahren. Die Holzkonstruktion amortisiert sich ohne Speicher nach 22 Jahren, mit Speicher schon nach 18 Jahren. Die Varianten mit Batteriespeicher weisen dank höherem Eigenverbrauch eine höhere Wirtschaftlichkeit auf.
Fazit
Es wird der AIO-Solar AG empfohlen, diese kombinierte Photovoltaikabdeckungslösung mit der Holzkonstruktion mit einem Energiespeicher als schlüsselfertige Vorlage anzubieten. Sodass die Lösung den gesetzlichen Anforderungen entspricht und wirtschaftliche Vorteile für die Landwirte bietet. Die erarbeitete Beratungs- und Planungsvorlage dient als Modell für die Erstellung weiterer Angebote für Landwirte, welche ihre Güllenbehälter abdecken möchten. Die Arbeit betont die Bedeutung einer engen Zusammenarbeit mit Landwirten, um die Lösung an spezifische betriebliche Bedürfnisse anzupassen und so die Wirtschaftlichkeit zu maximieren.
Die Kombination einer Photovoltaikanlage und Güllenabdeckung bietet eine nachhaltige Lösung zur Emissionsminderung und Kostensenkung. Die Arbeit zeigt, dass eine Photovoltaikanlage auf Güllebehältern nicht nur einen Beitrag zum Umweltschutz leistet, sondern auch durch reduzierte Energiekosten zur Amortisation der Investitionskosten beiträgt. Dieses Modell kann als Vorlage für ähnliche Projekte in der Schweizer Landwirtschaft dienen und leistet einen wichtigen Beitrag zur nachhaltigen Entwicklung.
