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Nachführsysteme / Tracker in der Agri-PV erklärt
Nachführsysteme – auch Tracker genannt – sind Trägersysteme, die den Neigungswinkel der Solarmodule dynamisch an den Sonnenstand anpassen. In der Agri-Photovoltaik kommen meist einachsige Tracker zum Einsatz, die mit bis zu 70° Neigung entlang einer Ost-West-Achse drehen. Gegenüber starren Anlagen erzielen sie 20 bis 30 % höhere Stromerträge und ermöglichen durch flexibel steuerbare Modulpositionen eine ungestörte landwirtschaftliche Bewirtschaftung.
Inhaltsverzeichnis
Nachführsysteme auf den Punkt gebracht
- Funktion: Die Module werden dem Sonnenstand dynamisch nachgeführt – meist einachsig entlang einer Ost-West-Drehachse
- Mehrertrag: 20 bis 30 % höhere Stromerträge gegenüber starren Anlagen, laut Fraunhofer ISE
- Bewirtschaftungsmodus: Modulreihen lassen sich für Maschinenarbeiten flexibel neigen oder flach stellen – Bearbeitungsstreifen von bis zu 14 Metern entstehen
- Netzdienlichkeit: Die Stromproduktion verteilt sich über den ganzen Tag und reduziert die Mittagsspitze
- Antrieb: Kleine Motoren mit minimalem Energiebedarf, vollautomatische Steuerung – auf Wunsch per Fernbedienung durch den Landwirt
Wie funktioniert ein Nachführsystem?
Anders als starre Anlagen, die fest nach Süden oder in Ost-West-Ausrichtung montiert sind, passen Tracker die Position der Module dynamisch an den Sonnenstand an. In der Agri-Photovoltaik dominieren einachsige Tracker: Die Modultische drehen sich entlang einer Ost-West-Achse mit einem Neigungswinkel von bis zu 70 Grad. Der Antrieb erfolgt über kleine Motoren mit minimalem Energiebedarf, die sich vollautomatisch steuern lassen.
Gegenüber zweiachsigen Systemen, die zusätzlich der Sonnenhöhe folgen, sind einachsige Tracker mechanisch deutlich einfacher, robuster und wirtschaftlicher – bei nahezu gleichem Ertragsvorteil. Aus diesem Grund prognostiziert die International Technology Roadmap for Photovoltaic (VDMA), dass weltweit künftig rund 60 Prozent aller PV-Kraftwerke mit Tracker-Systemen arbeiten werden.
Die Steuerung erfolgt heute zunehmend intelligent: Forschungsprojekte wie DeepTrack am Fraunhofer ISE entwickeln KI-basierte Algorithmen, die Stromertrag und Lichtbedarf der Pflanzen gleichzeitig optimieren. So lässt sich der Tracker etwa empfindlichen Kulturen wie Salat oder Beeren anpassen oder gezielt auf hohe Strompreise zu bestimmten Tageszeiten reagieren.
Tracker sind in der Agri-PV mehr als ein Mittel zur Effizienzsteigerung – sie sind ein strategisches Bindeglied zwischen Stromproduktion, Pflanzenwachstum und Flächenbewirtschaftung.
Welche Vorteile bringen Tracker für Stromertrag und Netz?
Der wichtigste energetische Vorteil ist der Mehrertrag von 20 bis 30 Prozent gegenüber fest installierten Modulen. Während starre Anlagen ihre Spitze fast ausschließlich zur Mittagszeit produzieren, verteilen Tracker den Stromertrag deutlich gleichmäßiger über den Tagesverlauf. Morgens und abends wird relevant Strom produziert, mittags wird die Spitzenleistung abgeflacht.
Dieses gestreckte Einspeiseprofil ist aus mehreren Gründen vorteilhaft:
- Geringere Abregelung: Weniger Einspeisespitzen bedeuten weniger Eingriffe der Netzbetreiber bei Netzengpässen
- Bessere Vermarktung: Höhere Erlöse, wenn morgens und abends die Strompreise tendenziell anziehen
- Höhere Netzauslastung: Der Netzanschluss wird über mehr Stunden des Tages effizienter genutzt
- Stabilere Erträge bei diffuser Strahlung: Tracker reagieren auch auf Bewölkung und Streulicht
In Kombination mit Batteriespeichern – als Co-Location-Lösung – lässt sich das Profil zusätzlich glätten. Überschüssiger Strom wird zwischengespeichert und antizyklisch eingespeist, etwa wenn die Nachfrage am Abend steigt und das Netz aufnahmefähig ist.
Was bedeutet der Bewirtschaftungsmodus?
Aus landwirtschaftlicher Sicht ist die Beweglichkeit der Module mindestens so entscheidend wie der Stromertrag. Tracker lassen sich gezielt in einen sogenannten Bewirtschaftungsmodus versetzen: Die Modulreihen werden so gegeneinander geneigt, dass Bearbeitungsstreifen von bis zu 15 Metern Breite entstehen. Der Landwirt fährt mit Traktor oder Mähdrescher hindurch, schaltet anschließend den Modus um und bewirtschaftet die nächsten Reihen.
Bei Bedarf – etwa beim Mähdrusch mit hoher Staubentwicklung oder bei sehr großen Maschinen – können die Module auch flach gestellt werden. Auf einigen Anlagen, wie sie auch Feldwerke betreibt, kann der Landwirt die Modulreihen sogar selbst per Fernbedienung in die gewünschte Position bringen. Diese Flexibilität ist ein zentraler Vorteil gegenüber starren horizontalen Systemen oder vertikalen Anlagen, insbesondere bei Kulturen mit mehreren Bearbeitungsschritten im Jahresverlauf.
Welche agronomischen Effekte hat die Modulnachführung?
Die bewegliche Modulposition wirkt sich auch auf das Mikroklima unter und zwischen den Reihen aus. Durch die wandernde Verschattung wird das Sonnenlicht gleichmäßiger über den Tag verteilt – ein Effekt, der sich messbar auf Bodenfeuchte, Bodentemperatur und Pflanzenwachstum auswirkt:
- Reduzierter Hitzestress: Empfindliche Kulturen wie Kartoffeln, Sellerie oder Spinat profitieren von der temporären Beschattung
- Geringere Verdunstung: Die Bodenfeuchte bleibt länger erhalten – relevant in zunehmend trockenen Sommern
- Erosionsschutz: Studien aus dem APV-RESOLA-Projekt zeigen messbar reduzierte Bodenerosion und höhere Wasserspeicherfähigkeit
- Schutz vor Extremwetter: Die modulare Struktur kann Hagelschäden mindern – ein zunehmend wichtiger Faktor
- Tierwohl: Weidetiere finden Schatten – bei Milchkühen unter Agri-PV-Modulen wurden im Sommer messbar geringere Körpertemperaturen dokumentiert
Eine Machbarkeitsstudie des Fraunhofer ISE aus 2024 bestätigt: Bei bestimmten Reihenabständen können Kulturen wie Raps, Sellerie, Kohl, Gemüse und Kleegras unter einachsigen Trackern sogar höhere Erträge aufweisen als auf der freien Referenzfläche.
Welche Pilotprojekte zeigen Tracker im Praxisbetrieb?
Althegnenberg (Bayern)
In Althegnenberg läuft seit 2020 die erste kommerzielle Agri-PV-Anlage mit Nachführsystem in Deutschland. Vier Jahre Betriebserfahrung haben gezeigt, dass sowohl Strom- als auch Feldfruchterträge höher ausfielen als ursprünglich kalkuliert. Die Modulneigung wird flexibel an Wachstumsphasen und Erntezeiträume angepasst.
Veringenstadt (Baden-Württemberg)
Im April 2025 ging in Veringenstadt ein Agri-PV-Park mit einachsigen Trackern und einer Nennleistung von 8,5 Megawatt peak in Betrieb. Die Anlage erzeugt jährlich rund elf Gigawattstunden – rechnerisch genug Strom für mehr als 3.100 Drei-Personen-Haushalte. Die Module folgen tagsüber dem Sonnenstand und können für die Bewirtschaftung der Fläche flexibel geneigt werden.
Outdoor Performance Lab in Merdingen
Auf dem Testfeld des Fraunhofer ISE in Merdingen läuft seit 2024 das Forschungsprojekt DeepTrack. Hier wird eine KI-basierte Tracker-Steuerung entwickelt, die Stromertrag und Pflanzenbedürfnisse gleichzeitig optimiert – mit Hilfe eines digitalen Zwillings, der durch Felddaten lernt.
Welche Grenzen haben Tracker-Systeme?
Trotz aller Vorteile sind Tracker nicht für jeden Standort die richtige Wahl. Berücksichtigt werden müssen:
- Höhere Investitionskosten gegenüber starren Konstruktionen – meist amortisiert durch den Mehrertrag
- Windstabilität: Gegen starken Wind müssen die Module in eine Sicherheitsposition fahren – die Statik der Konstruktion ist anspruchsvoller
- Topografie: Hanglagen und sehr unregelmäßige Flächen erschweren die Nachführung
- Wartungsaufwand: Mehr bewegte Teile bedeuten mehr Wartungspunkte – moderne Systeme reduzieren diesen Aufwand jedoch deutlich
Eine fundierte Standortanalyse mit Boden-, Wind- und Netzprüfung gibt Aufschluss darüber, ob ein Tracker-System wirtschaftlich und landwirtschaftlich sinnvoll ist. In den meisten landwirtschaftlich attraktiven Lagen Deutschlands überwiegen die Vorteile – nicht zuletzt, weil sie eine engere Verzahnung von landwirtschaftlicher Nutzung und Energieerzeugung ermöglichen, als es starre Systeme leisten können.
Häufig gestellte Fragen
Grundsätzlich eignen sich die meisten Flächen, auf denen Landwirtschaft betrieben wird. Problematisch sind Flächen in bestimmten Naturschutzgebieten, wie bspw. Vogelschutzgebiet oder Flora-Fauna-Habitat. Ein wirtschaftlicher Betrieb der Agri-PV Anlage ist je nach Standort, Flächenstruktur und Netzinfrastruktur oft aber erst ab einer bestimmten Flächengröße möglich: Jede landwirtschaftliche Fläche bis 2,5ha in Hofnähe sowie Grünland ab 5 ha und Acker ab 10ha.
Generell kann die Fläche bei Agri-PV sowohl als Dauergrünland als auch für Ackerbau oder den Anbau von Dauerkulturen genutzt werden. Bei bodennahen nachgeführten Agri-PV-Systemen ist der Anbau von hochwachsenden Pflanzen ab einer Wuchshöhe von 1,50m (z.B. Mais, Sonnenblumen) problematisch, da diese die Module verschatten und somit den Stromertrag reduzieren können.
Grundsätzlich kann Agri-PV auch mit Nutztierhaltung kombiniert werden. Hier bieten sich insbesondere hoch aufgeständerte Solaranlagen sowie nachgeführten Tracker Systemen Module an. Die Anlage und die Nutztierhaltung muss in einem landwirtschaftlichen Gesamtkonzept umgesetzt werden, aus dem ersichtlich ist, dass die Nutztiere von der Anlage profitieren.
Die Breite des Bewirtschaftungsstreifens bei Agri-PV-Anlagen liegt typischerweise zwischen 9 und 12 Metern, abhängig von der Bewirtschaftungsform. Unter den Modulen wird ein 1–2 Meter breiter Biodiversitätsstreifen angelegt, der zur ökologischen Aufwertung dient und als Pufferzone rechts und links zur Modulaufständerung fungiert. Mindestens 9 Meter Arbeitsbreite sind notwendig, um Verschattungen zwischen den Modulreihen zu vermeiden und sicherzustellen, dass gemäß DIN SPEC 91434 auf Ackerflächen mindestens 85 % und auf Grünland mehr als 90 % der Fläche bewirtschaftet werden können. Der Reihenabstand wird so gewählt, dass er sowohl die statischen Anforderungen (z.B.: Windlasten) als auch eine ausreichende Energieerzeugung und eine effiziente landwirtschaftliche Nutzung ermöglicht.
Selbstverständlich bringt der Aufbau einer Agri-PV-Anlage gewisse Einschränkungen für die Bearbeitung des Feldes mit sich. Diese sind jedoch aufgrund der individuell auf Ihre Bedürfnisse abgestimmten Reihenabstände (i.d.R. 11-14 m; auch größer möglich), die an die Größe der Maschinen angepasst werden können, überschaubar. Zudem bleibt das Vorgewende erhalten mit einer Breite, die individuell mit Ihnen abgestimmt wird.
Nach derzeitigen Erkenntnissen (v.a. Studien des Frauenhofer ISE und Technologieförderzentrum Bayern) gibt es – je nach Reihenabstand, Feldfrucht und konkreten Wetterbedingungen – z.T. leicht positiven, z.T. leicht negative Auswirkungen auf Menge und Qualität des Ertrags. Hervorzuheben ist jedoch, dass die Vorgaben, die für die gesetzliche Förderung nach dem EEG erfüllt sein müssen (Erzielen von 66 % des landwirtschaftlichen Referenzertrags, s. DIN SPEC 91434), in allen Versuchen unproblematisch erreicht wurden.
Agri-PV-Anlagen tragen wesentlich zur ökologischen Aufwertung landwirtschaftlicher Flächen bei. Sie bieten Schutz vor Winderosion, indem die Solarmodule als Barriere wirken und den Boden stabilisieren. Zudem schützen sie vor Extremwetterphänomenen wie Hagel und Starkregen, wodurch Schäden an Erntepflanzen minimiert werden. Die teilweise Beschattung der Pflanzen verhindert Austrocknung, erhöht die Bodenfeuchtigkeit und kann in heißen Sommern zu gesteigerten Erträgen führen. Darüber hinaus erhalten Agri-PV-Anlagen der Fläche eine „Pause“ von intensiver Landwirtschaft, was die Bodengesundheit fördert und die Biodiversität unterstützt.
Grundsätzlich lässt sich das sehr klar unterscheiden – je nachdem, ob es sich um eine kleinere privilegierte Agri-PV-Anlage bis ca. 2,5 ha oder um eine großskalige Agri-PV-Anlage handelt:
Kleinere Anlagen bis ca. 2,5 ha (privilegiert nach § 35 Abs. 9 Nr. 1 BauGB):
Diese Anlagen sind planungsrechtlich privilegiert und benötigen daher kein Bauleitplanverfahren gemeinsam mit der Gemeinde. In der Regel reicht ein Bauantrag beim zuständigen Landratsamt.
Wenn die Kriterien Hofnähe, direkt-räumlich funktionaler Zusammenhang zur Hofstelle sowie eine Anlage pro Hofstelle erfüllt sind, ist eine Genehmigung innerhalb von ca. 4 Monaten grundsätzlich möglich.
Große Agri-PV-Anlagen:
Bei größeren Projekten ist der Prozess in der Regel umfangreicher und umfasst häufig ein Bauleitplanverfahren (Flächennutzungsplan/Bebauungsplan) inklusive der dazugehörigen Gutachten und Beteiligungen (z. B. Umweltprüfung, Artenschutz, Fachbehörden, Öffentlichkeit).
Wir übernehmen die Koordination der gesamten Schritte, binden Behörden und Fachgutachter ein und sorgen für eine saubere, prüffähige Dokumentation. Die Dauer variiert entsprechend – von mehreren Monaten (bei kleineren Anlagen, je nach Rahmenbedingungen) bis länger bei großskaligen Projekten. Parallel läuft meist die Klärung der Netzanbindung, die den Zeitplan wesentlich beeinflussen kann.
Artenschutz und Biodiversität sind fester Bestandteil unserer Projektentwicklung. Wir prüfen frühzeitig, welche Schutzgüter betroffen sein können (z. B. Brutvögel, Feldhamster, Fledermäuse oder Biotope) und stimmen die Vorgehensweise mit den zuständigen Behörden und Gutachtern ab. Wenn nötig, werden Kartierungen über geeignete Zeiträume durchgeführt und konkrete Maßnahmen eingeplant – etwa Schutz- und Rückzugsräume, angepasste Pflegekonzepte oder Bauzeitenregelungen. Ziel ist eine Lösung, die Landwirtschaft und Natur gleichermaßen berücksichtigt.
Nein — Agri-PV ist darauf ausgelegt, die landwirtschaftliche Nutzung zu erhalten und die Fläche jederzeit in den Ursprungszustand zurückzuversetzen. In der Regel werden keine Fundamente gegossen: Die Unterkonstruktion wird gerammt, sodass keine dauerhafte Bodenversiegelung entsteht, sondern nur temporäre und sehr punktuelle Eingriffe (typischerweise < 1 % der Fläche).Die Fläche bleibt weiterhin bewirtschaftbar, und durch angepasste Pflege- und Nutzungskonzepte können je nach Standort sogar positive Effekte entstehen – etwa Bodenschutz, Mikroklima-Vorteile und mehr Biodiversität. Außerdem ist die Anlage grundsätzlich vollständig rückbaubar; das ist vertraglich geregelt.
Ja. Bei kritischen Windgeschwindigkeiten fahren die Module automatisch in eine windstabile Sicherheitsposition – meist horizontal oder leicht geneigt. Die Statik moderner Tracker ist auf entsprechende Windlasten ausgelegt und wird im Genehmigungsverfahren geprüft.
Der Eigenverbrauch der Antriebsmotoren ist sehr gering und liegt bei einem Bruchteil eines Prozents der erzeugten Strommenge. Der Mehrertrag von 20 bis 30 Prozent gegenüber starren Anlagen wird durch den Eigenverbrauch nicht spürbar geschmälert.
Ja, bei vielen modernen Tracker-Anlagen ist eine manuelle Übersteuerung per Fernbedienung möglich. So lassen sich die Module für Erntearbeiten oder bei besonderen Maschineneinsätzen flach stellen oder in eine bevorzugte Position bringen, ohne dass technisches Personal vor Ort sein muss.
Tracker-Systeme sind im Betrieb nahezu geräuschlos. Die Antriebe drehen die Module sehr langsam und bewegen sich nur wenige Male am Tag in Stufen weiter. Eine Beeinträchtigung von Anwohnern oder Weidetieren durch Lärm ist nicht zu erwarten.
Grundsätzlich ja, allerdings rechnen sich Tracker-Anlagen erst ab einer gewissen Mindestgröße – meist im einstelligen Megawatt-Bereich. Für kleinere Flächen kommen häufig vertikale oder horizontale Festinstallationen in Frage. Eine kostenlose Flächenprüfung gibt Aufschluss, welches System zur Fläche und zum Betrieb passt.
Durch die der Sonne folgenden Tracker produzieren Agri-PV Anlagen deutlich mehr Strom ("Volllaststunden") als konventionelle Freiflächen-PV Anlagen. Je nach Standort können problemlos 1.400 kWh/kW im Jahr erzeugt werden.
Durch die der Sonne folgenden Tracker produzieren Agri-PV Anlagen vermehrt Strom in den Morgen- und Abendstunden. In diesen Zeiten ist der Strombedarf bereits hoch, da die Industrie schon/noch Strom benötigt, während das Stromangebot durch die vor allem nach Süden ausgerichteten Freiflächen- und Dachanlagen noch gering ist. Agri-PV Anlagen können dann stark von den hohen Strompreisen profitieren.
Unter dem Erneuerbaren Energien Gesetz (EEG) bekommen Agri-PV Anlagen wegen ihrem netzdienlichem und sozialverträglichem Konzept eine höhere Vergütung als konventionelle Freiflächen-PV Anlagen.
Die Pachtverträge für unsere Anlagen laufen mind. 30 Jahre, wobei hier die letzten 10 Jahre durch die in der Regel dann zurückgeführte Finanzierung am ertragreichsten sind. Nach Ablauf der 30 Jahre müssen mit den Flächeneigentümern neue Pachtverträge abgeschlossen werden, damit die Anlage weiter Strom produzieren kann.
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