Sächsischer eku-Zukunftspreis 2022 für HTWK-Forschungsprojekt mit Schulkindern zum Nutzpflanzenanbau unter Photovoltaikanlagen
Nachhaltige Landwirtschaft wird im Zuge des Klimawandels und der Energiewende zunehmend wichtiger. Um auch Schülerinnen und Schüler an dieses Thema heranzuführen, forschen Mitarbeitende und Studierende der HTWK Leipzig seit 2020 gemeinsam mit Schulkindern des Wilhelm-Ostwald-Gymnasiums (WOG) in Leipzig und in Kooperation mit Lehramtsstudierenden der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg zum Nutzpflanzenanbau unter Solaranlagen. Nun wurde das Projekt mit dem sächsischen „eku-Zukunftspreis 2022“ ausgezeichnet. „Wir freuen uns sehr über die Würdigung. Indem die Mädchen und Jungen im Projekt selbst erforschen, wie künftig Pflanzenproduktion aussehen kann, werden die Themen Nachhaltigkeit und erneuerbare Energien sicht- und greifbarer “, sagt Mathias Rudolph, Professor für Industrielle Messtechnik an der HTWK Leipzig und Projektleiter. „Mit der Auszeichnung erhoffen wir uns zudem, dass auch an anderen Standorten, insbesondere an Schulen, Agri-Photovoltaik ausprobiert und über die Vor- und Nachteile diskutiert wird.“
Bei Agri-Photovoltaik (Agri-PV) werden gleichzeitig auf einer Fläche Pflanzen für die Landwirtschaft angebaut und Strom mit Photovoltaikanlagen produziert. So lassen sich Flächen effizienter nutzen. „Außerdem unterstützt Agri-PV die Digitalisierung der Landwirtschaft. Beispielsweise könnten für eine nachhaltige Landwirtschaft statt Pestiziden Roboter eingesetzt werden, die Unkraut zupfen. Ihre benötigte Energie könnten sie über die PV-Anlagen erhalten“, erklärt Julian Hofbauer, wissenschaftlicher Mitarbeiter an der HTWK Leipzig.
Praxisnahe Forschung mit Schülerinnen und Schülern
Das Forschungsprojekt mit Schülerinnen und Schülern des WOG startete am 1. September 2020 und wurde über zwei Jahre von der Robert-Bosch-Stiftung im Rahmen des Programms „Our Common Future“ gefördert. Seitdem waren mehrere Schulklassen an der HTWK Leipzig, um an der speziell dafür eingerichteten Versuchsfläche zu untersuchen, welche Nutzpflanzen sich unter Photovoltaik-Modulen anbauen lassen und welche Auswirkungen Pflanzenanbau unter Photovoltaik-Modulen hat. Während der Projekttage befassten sich die jungen Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler neben Pflanzenwachstum und Photovoltaikanlagen außerdem mit Messungen und bauten die dafür benötigte Messtechnik unter Anleitung der HTWK-Forschenden selbst.
Die HTWK Leipzig als außerschulischer Lernort kam sowohl bei den Schulkindern als auch den Lehrerinnen und Lehrern stets gut an. „Das Lernen an außerschulischen Lernorten ist für die Mädchen und Jungen eine schöne Abwechslung, zumal sich die Inhalte durch das Erleben schneller und besser festigen“, freute sich WOG-Lehrerin Dirte Wolf am Ende der letzten Projektwoche im Frühjahr 2022. Seitens der HTWK Leipzig können die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler den Schulkindern so zudem praxisnah zeigen, wie Forschung funktioniert. „Ziel des Projekts war es, dass die Schülerinnen und Schüler anhand eines realen technischen Beispiels selbstständig umwelt- und ressourcenschonende Strategien entwickeln. Dabei untersuchten sie die Wechselwirkungen zwischen Nutzpflanzen und Photovoltaik-Anlagen“, sagt Hofbauer.
Fortführung des Agri-PV-Projekts
Im Dezember 2022 erhielt das HTWK-Projekt zu Agri-Photovoltaik den „eku-Zukunftspreis 2022“. Mit diesem zeichnet das Sächsische Staatsministerium für Energie, Klimaschutz, Umwelt und Landwirtschaft (SMEKUL) seit 2020 Projekte aus, „die vorbildhaft zu einer ökologisch nachhaltigen Entwicklung in Sachsen und zum Schutz von Klima, Ressourcen, Natur und Umwelt beitragen“, heißt es beim SMEKUL. Insgesamt 131 Ideen für noch nicht realisierte Vorhaben sowie 41 erfolgreich durchgeführte Projekte wurden ausgewählt und mit Preisgeldern bedacht. Über 1,1 Millionen Euro standen zur Verfügung. „Das Preisgeld für unser Agri-PV-Projekt in Höhe von 10.000 Euro wollen wir in das Projekt investieren, um dieses und die Kooperation mit dem Gymnasium fortführen zu können“, so Rudolph.
Am 19. April 2023 treffen sich alle Preisträgerinnen und Preisträger in Radebeul bei Dresden zur Preisübergabe und um ihre Projekte zu präsentieren, sich kennenzulernen und zu vernetzen.
Aufbauend auf das bisherige Schülerprojekt startete an der HTWK Leipzig im Januar 2023 ein neues Forschungsprojekt. Dieses wird für zwei Jahre von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt gefördert. Beteiligt sind zudem mehrere Kooperationspartner: der Botanischen Garten in Leipzig, das Berufsbildungswerk Leipzig, Auszubildende im Bereich Gartenbau des Leipziger Wilhelm-Ostwald-Gymnasiums sowie des Kantgymnasiums, das Berufliche Bildungswerk „Saline Technikum“ in Halle und das Landtechnische Zentrum Borna. Künftig forschen die Beteiligten verstärkt an Messtechnik, mit denen Schülerinnen und Schüler bei Agri-Photovoltaik Mangelerscheinungen sowie Insekten, die als Nützlinge oder Schädlinge auftreten können, untersuchen.