Tholen – In der Kategorie der attraktiven Gewächshäuser befindet sich die Schweizer Einrichtung, in der Voltiris mithilfe von Spektralfiltern und Solarzellen Energie über den Pflanzen erzeugt. „Durch die Filterung des Sonnenlichts können wir grünen Strom erzeugen, ohne dass die Pflanzen Lichtverluste erleiden“, erklärt Kaz Vermeer von Voltiris. „Dadurch können Anbau und nachhaltige Energieerzeugung miteinander kombiniert werden, ohne dass die Ernte darunter leidet.“
Pflanzen nutzen nur einen begrenzten Teil des Lichtspektrums. Die von Voltiris entwickelten Filter lassen dieses Spektrum passieren. Der Rest des Lichts wird von den sechs Filtern auf eine kleine Solarzelle konzentriert. „Wir gewinnen die meiste Energie aus Infrarotlicht. Wir reduzieren die Strahlungswärme, indem wir diese Frequenzen in nachhaltige Energie umwandeln“, sagt Kaz, der an dem von den Schulfreunden Nicolas Weber, Dominik Blaser und Jonas Roch gegründeten Schweizer Start-up beteiligt ist.
Aufgrund des hohen Energiebedarfs sieht Voltiris viel Potenzial in der Gewächshausgemüsezucht. „Besonders jetzt, da die Kraft-Wärme-Kopplung aufgrund von Steuermaßnahmen weniger attraktiv ist, steht die Elektrifizierung überall auf der Tagesordnung. Aufgrund der Preisschwankungen ist es auch nicht wünschenswert, vom Stromnetz abhängig zu sein.“ Sie sehen auch Chancen in anderen Kulturen. In der Kultivierung könnte die Filterung von Fernrotlicht eine Alternative zu Wachstumshemmern sein und zu kompakteren Pflanzen führen. Sie sehen auch Anwendungen in der Zierpflanzenzucht, für die bereits in Rijsenhout ein Versuch bei Royal van Zanten durchgeführt wurde. „Mehrere Schnittblumen benötigen Sonnenlicht, können aber die Wärme nicht nutzen. Das ist eine Lösung.“ Die Anlage kann in Kombination mit der Beleuchtung im Gewächshaus eingesetzt werden.
Neben den Installationen in der Schweiz hat Voltiris auch eine Testanlage bei Wageningen UR, beide mit Tomaten. In dieser Saison wurde ein Ertrag erzielt, der gut im Einklang mit einer normalen Anbauweise liegt. Darüber hinaus wurde untersucht, welche agronomischen Vorteile durch die Filterung des Sonnenlichts erzielt werden können. „Infrarot ist auch die Strahlungswärme. Diese Art der Filterung bietet Möglichkeiten, die Temperatur im Gewächshaus ohne Lüften oder Belüften zu senken. Auf diese Weise bleibt die CO2-Konzentration optimal.“
Der Winkel der Einwirkung muss gut sein
Voltiris entscheidet sich bewusst dagegen, die Solarzellen in das Gewächshausdach zu integrieren. „Diese Art von Filter mit einer extrem hohen Lichtdurchlässigkeit ist stark abhängig von der Einfallrichtung des Lichts. Wenn die Filter fest angebracht sind, ergibt sich aufgrund der Bewegung der Sonne eine andere Lichtbrechung und somit eine andere Lichtfrequenz. Da sich die Filter und die Solarzellen mit der Sonne bewegen, bleibt die Lichtbrechung konstant.“ Dank der vertikalen Positionierung der Filter und der Panel ist die Beeinträchtigung des Luftstroms im Gewächshaus gering, so Kaz. „Die Gewächshäuser können warm und feucht sein, aber im Vergleich zur Außenluft ist es immer noch viel einfacher. Das System passt in alle modernen Gewächshäuser, und die Module werden hoch im Gewächshaus platziert, sodass sie praktisch so wenig wie möglich stören.“
Die größte Installation von Voltiris befindet sich beim größten Kirschtomatenanbauer der Schweiz: Les Serres des Marais. Im nächsten Jahr möchte Voltiris auf etwa zehntausend Quadratmetern Gewächshaus ausweiten, in denen sowohl Pflanzen als auch Energie geerntet werden. Und es gibt noch mehr: Das Delphy Improvement Center startet in Zusammenarbeit mit Horconex einen Versuch, die Anlage über dem Schattierbild in einer Paprikaanbauanlage zu installieren. „Das Schattierbild reflektiert das Sonnenlicht auf die Module zurück, sodass wir noch mehr Energie erzeugen können“, erklärt er. „Wir erwarten, dass durch die Entfernung der Strahlungswärme weniger gelüftet werden muss und somit bei höherer CO2-Konzentration angebaut werden kann.“
Das Unternehmen ist auf der Suche nach Partnern und Züchtern, um Projekte zu starten. Bevorzugt mit einem Kühlbedarf und dem Wunsch, ihre Energieversorgung nachhaltiger zu gestalten. „Wir haben bewiesen, dass wir Tomaten anbauen und Elektrizität erzeugen können. Jetzt ist es an der Zeit, unsere Lösung in der Praxis gemeinsam mit fortschrittlichen Züchtern hochzufahren.“