09.05.2024
Eine ungewöhnliche Kombination: regenerativer Strom aus Sonnenenergie und automatisierte Landwirtschaft
Die Herausforderungen für die Landwirtschaft bestehen in der Verknappung von Ressourcen und Ackerland, dem Klimawandel, Arbeitskräftemangel, einem steigenden Sicherheitsbedürfnis, Reduktion monotoner und anstrengender Arbeiten und der steigenden Weltbevölkerung. Der Einsatz von Technologien in der Landwirtschaft könnte der Schlüssel zu einer effizienteren Lebensmittelproduktion sein. Um die Ernährungssicherheit zu gewährleisten, muss die Produktivität gesteigert und gleichzeitig der Einsatz von Ressourcen wie Wasser, Dünger und Pestiziden verringert werden. Zur doppelten Nutzung des Bodens werden Agrivoltaik-Anlagen im Weinberg, auf Obst- und Gemüse- und Nutzpflanzenplantagen und über Viehweiden eingesetzt. Dabei wird regenerativ erzeugter Strom gewonnen. Gleichzeitig können Pflanzen angebaut werden. Durch geeignete Sensorik werden das Wetter und die Wachstumsbedingungen überwacht, um die Pflanzenentwicklung und den Pflanzenschutz zu optimieren.
Das Projekt Weinbau 4.0 – Digitalisierung des Weinbergs
Automatisierung und Digitalisierung sind auch in der Landwirtschaft nicht mehr aufzuhalten. Offensichtlich wurde das beim Projekt Weinbau 4.0. Hier arbeiten das staatliche Weinbauinstitut Freiburg, die Wirtschaftsförderungsgesellschaft des Landkreises Emmendingen, Intech GmbH & Co. KG als Hersteller von PV-Anlagen, ZG Raiffeisen Technik GmbH, die Firma BRAUN Maschinenbau GmbH und die SICK AG als Sensorlieferant zusammen. Themen sind die Navigationsunterstützung im Weinbau, der Einsatz von Sprühdrohnen an Steilhängen sowie Agrivoltaik-Anlagen.
Unterstützt wird das Projekt auch aus der Politik. Peter Hauck, Minister für Ernährung, Ländlichen Raum und Verbraucherschutz Baden-Württemberg hat eine Finanzierungszusage zur angewandten Forschung gegeben, mit denen das Weinbauinstitut in der Lage ist, die Begleitforschung im Rahmen von umfassenden pflanzenbaulichen Untersuchungen zum Einfluss der Agrivoltaik-Anlage auf die Weinrebenkultur zu übernehmen.
Alle Partner präsentierten die Lösungen bei einem Besuch des Ministers im Sommer 2023. Das Thema ist aber auch global relevant. Länder müssen ihre Klimaziele erreichen. Dazu unterstützt die Europäische Kommission ein Agrivoltaik-Projekt in Italien mit 1,7 Mrd. EUR.
Objekterkennung und Navigationsunterstützung in der Landwirtschaft
Ein 3D-LiDAR-Sensor MRS1000 von SICK erfasst das Umfeld eines teilautonomen Weinbau-Schleppers. Dank seiner vier Lagen erfasst der Sensor den Fahrweg von autonomen Fahrzeugen dreidimensional und unterstützt sie dadurch bei der Navigation, z. B. durch Reihenkulturen. Dabei lassen sich mithilfe der 3D-Punktwolke Baumstämme oder Rebstöcke als natürliche Landmarken identifizieren, sowie die Abstände zwischen den Beständen und des Pflanzenbewuchses bestimmen.
