Ein Überblick über die wichtigsten Kategorien der landwirtschaftlichen Photovoltaik: Klassifizierung basierend auf der Anpassungsfähigkeit an Szenarien

Als typische Praxis der integrierten Landnutzung wird die landwirtschaftliche Photovoltaik in erster Linie auf der Grundlage der Kompatibilität zwischen landwirtschaftlichen Szenariomerkmalen und Methoden zur Integration von Photovoltaiksystemen klassifiziert. Verschiedene Kategorien weisen unterschiedliche Merkmale in Bezug auf Strukturdesign, Pflanzenauswahl und Funktionsschwerpunkt auf und bilden zusammen eine vielfältige industrielle Anwendungslandschaft.

Basierend auf der räumlichen Beziehung zwischen landwirtschaftlichen Szenarien und Photovoltaiksystemen kann die landwirtschaftliche Photovoltaik in bodenmontierte landwirtschaftliche {{1}komplementäre Photovoltaiktypen, anlagenbasierte landwirtschaftliche Photovoltaiktypen und aquatische Photovoltaik-Landwirtschaftstypen unterteilt werden. Am häufigsten sind bodenmontierte landwirtschaftliche-Photovoltaik-Ergänzungstypen. Dabei werden Photovoltaik-Stützen auf Ackerflächen oder sanften Hängen errichtet, wobei die ursprünglich bewirtschaftete Schicht unter den Paneelen erhalten bleibt. Dieser Typ eignet sich für den Anbau von Nutzpflanzen mit niedrigem Stängelstiel wie Weizen und Mais oder schattentolerantem Gemüse. Das Grundprinzip besteht darin, eine Steigerung der Stromerzeugung zu erzielen und gleichzeitig eine grundlegende Sonneneinstrahlung für die Nutzpflanzen sicherzustellen. Anlagenbasierte landwirtschaftliche Photovoltaik wird in Anlagen wie Gewächshäusern und Schuppen integriert. Photovoltaikmodule dienen als Dacheindeckungsmaterialien oder zusätzliche Konstruktionen und ersetzen sowohl herkömmliche Gewächshausfolien zur Stromerzeugung als auch optimieren das Mikroklima im Gewächshaus durch Regulierung der Lichtdurchlässigkeit. Dieser Typ wird häufig in Szenarien mit hoher-Wertschöpfung-wie dem Obst- und Gemüseanbau und der Produktion von Blumensetzlingen eingesetzt, bei denen Temperatur- und Lichtkontrolle von entscheidender Bedeutung sind. Die schwimmende Photovoltaik-Landwirtschaft nutzt Gewässer wie Fischteiche und Stauseen und errichtet Photovoltaikanlagen auf der Wasseroberfläche, während die Aquakultur unter den Paneelen weitergeführt wird. Der kühlende Effekt des Wassers erhöht die Effizienz der Stromerzeugung der Photovoltaikmodule und reduziert gleichzeitig die Verdunstung und das Algenwachstum, wodurch ein ökologischer Kreislauf der „Photovoltaik--Aquakultur-Symbiose“ entsteht.

Basierend auf der Fähigkeit der Photovoltaikmodule, das Sonnenlicht zu regulieren, können sie in transluzente und undurchsichtige Typen eingeteilt werden. Durchscheinende Typen verwenden halb-transparente Module oder Lücken-installierte Methoden, die die gerichtete Übertragung spezifischer Lichtwellenlängen ermöglichen und sich für schattenliebende Pflanzen eignen. Undurchsichtige Typen zielen darauf ab, die Effizienz der Stromerzeugung zu maximieren und eignen sich für Pflanzen mit geringerem Lichtbedarf oder hoher Schattentoleranz.

Basierend auf dem landwirtschaftlichen Hauptproduktionsmodell können sie auch in Weide--Photovoltaik-Ergänzungs- und Wald-{1}}Photovoltaik-Ergänzungstypen unterteilt werden. Ersteres kombiniert Photovoltaikanlagen mit Weiden, wobei die Viehhaltung unter oder um die Paneele herum stattfindet und Photovoltaik-Beschattung verwendet wird, um die Auswirkungen der Sommerhitze auf das Vieh zu reduzieren. Letzteres setzt Photovoltaikanlagen in Lücken im Wald ein, um das Baumwachstum und die Stromerzeugung auszugleichen, und ist häufig in spärlichen Wäldern oder Gebieten zu finden, die sich einer wirtschaftlichen Waldumwandlung unterziehen. Diese Kategorien erweitern durch präzise Szenarioanpassung und Technologieanpassung die Anwendungsgrenzen der landwirtschaftlichen Photovoltaik weiter.