Zemědělci mají pozemky, kde už skoro nic neroste, protože jsou vyschlé, říká k výhodám agrovoltaiky Jiří Bím

PRAHA – Agrovoltaiku zpracoval v diplomové práci na Fakultě elektrotechnické na ČVUT už před třemi lety. Téma dynamicky se rozvíjejícího oboru spojujícího fotovoltaiku se zemědělstvím jej natolik chytlo, že se mu věnuje i nadále a zpracovává je ve své disertační práci. Jiřího Bíma jsme se proto zeptali na výhody i úskalí pěstování pod nebo mezi fotovoltaickými panely a co mu u nás dosud nesmyslně brání. 

Jak je na tom dnes agrovoltaika?

Po technické stránce už to není nic nového. Je to koncept, kdy na jednom pozemku pěstujete zemědělské plodiny a zároveň vyrábíte elektrickou energii. V Evropě to existuje a instaluje se s mnoha různými plodinami třeba ve vinicích, ovocných sadech, ale i u drobného ovoce jako jsou maliny jahody, borůvky. S vertikálními panely se pěstují i konvenční plodiny, zatím však převážně trvalé travní porosty. 

Existují firmy, které to umí připravit a instalovat. Nejen u nás je ale problém z legislativní stránky. Když někdo staví agrovoltaiku, prakticky ji musí stavět podle legislativy pro fotovoltaiku. Ta je však povolená jen na ostatních plochách a plochách určených pro výrobu energie, ne na orné půdě, což se pro zemědělskou činnost nehodí. V současnosti mají Německo, Itálie a Francie připravené návrhy zákonů, nebo už mají dokonce zákony pro agrovoltaiku ve schvalovacích procesech a Česko jim v tom sekunduje. I u nás byl na vládu odeslán legislativní návrh pro agrovoltaiku. 

V jaké je fázi? 

Už asi dva roky se v gesci Ministerstva životního prostředí připravuje novela zákona o ochraně zemědělského půdního fondu. Tento zákon už je hotový, obsahuje základní definici agrovoltaiky jako „agrovoltaickou výrobu elektřiny”, a byl odeslán na vládu. Ta se jím ale dosud nezabývala, přesto by podle mých informací měl být schválen a platit někdy v roce 2024. Vznikne k němu i prováděcí předpis, který Ministerstvo životního prostředí  připravuje s Ministerstvem zemědělství, a ten specifikuje další technické požadavky a parametry agrovoltaických systémů a povolených plodin. 

Zákon tedy bude regulovat i druhy pěstovaných rostlin?

Ano, shoda na ministerstvu zemědělství je zatím jen nad trvalými kulturami – vinicemi, chmelnicemi a ovocnými sady. Životnost sadů a fotovoltaických systémů je totiž podobná, je to 25–30 let. Další argument pro bylo užívání konstrukcí v těchto odvětvích, takže by se pro jejich účely daly využít právě konstrukce fotovoltaiky. Každopádně už víme, že agrovoltaika dává smysl i s jinými plodinami – vertikální systémy se dají spojit s pěstováním brambor, řepy nebo pšenice, čehokoli dalšího, co není tak vysoké, a to bude zatím v první vlně české legislativy chybět.  

Novela zákona o ochraně zemědělského půdního fondu ale nebude všespásná.

Ne, novela řeší jen stránku vyjmutí půdy ze zemědělského půdního fondu. Dnes, když chcete stavební povolení pro fotovoltaiku, musíte ten pozemek vyjmout ze zemědělského půdního fondu. V případě agrovoltaiky se to podařilo změnit a danou půdu z fondu vyjímat nebudete muset, stavební povolení získáte i tak. To je ale jen první polovina problému. Druhá je samotné umístění stavby a tu samozřejmě musíte umístit v souladu s územním plánem. 

Ministerstvo pro místní rozvoj si dlouho myslelo, že je to v pořádku, ale není. Nikdo vám nevydá stavební povolení, když chcete umístit energetickou stavbu na ornou půdu. Pokud tedy novela projde v aktuálním znění, tak to znamená, že už nebude nutné vyjmout tu půdu ze zemědělského půdního fondu, ale stejně by se ještě musel změnit územní plán. Uvidíme tedy, v jakém stavu to projde dál do sněmovny. 

Vertikální systémy potřebují jen prostor na půdě, rostliny přitom nijak zásadně neovlivňují?

Přesně tak, vertikální systémy se používají pro konvenční zemědělské polní plodiny a navíc mohou mít výhodu, že některým plodinám prospívají částečným zastíněním. Půda kolem nich tolik nevysychá, což třeba brambory ocení.  

Intenzita slunečního svitu totiž není pro rostliny to nejdůležitější, naopak jim může škodit. Probíhá vývoj organických solárních článků, které jsou průhledné, takže budou ideální pro skleníky. Výsledky testů ukazují, že plodiny ve sklenících z organických solárních panelů, které pohlcují ultrafialové záření, prosperují víc než na přímém slunci. Kterým rostlinám tedy stínění prospívá?

Začal bych vysvětlením organických solárních panelů. Dnešní anorganické panely se vyrábí z různých forem křemíku. Ty organické se vyrábí z organických látek, je to úplně jiná technologie, která v praxi ještě rozšířená není a asi ještě nějakou dobu ani nebude. V agrovoltaice tedy používáme normální křemíkové panely, ale třeba polopropustné. Umíme umístit křemíkové destičky třeba na 40 % toho panelu, zbytek je sklo, takže propouští světlo dál. Světlo může být přímé, nepřímé odražené, nebo difuzní rozptýlené a rostliny potřebují různá z nich, což panely dokážou vytvořit. 

Když jsme byli na exkurzi v Holandsku na farmě s jahodami, byli jsme tam na začátku září po dlouhých vedrech. Říkali nám, že to se zastíněním trochu přehnali, že pak jahody plodily méně, ale že zrovna po těch vedrech měly všechny standardně pěstované jahody spálené listy, ale ty jejich pod agrovoltaikou měly listy krásně zelené. Je to o nějakém nastavení a zajištění produkce. V jednom roce mohou jahody pod klasickou folií vyplodit více, při jiných podmínkách mohou produkovat víc jahody pod agrovoltaikou.

Nejlepší plodiny pro horizontální agrovoltaiku jsou sady, protože potřebují fyzickou ochranu. Když pěstujete třešně nebo jabloně, přikrýváte je protikroupovými sítěmi, protože prudký déšť nebo kroupy nenávratně poškodí produkci. Tam dává agrovoltaika velký význam. V jižní Francii nám vinař vyprávěl, že kde nemá agrovoltaiku, je výnos 45 hl/ha a kde ji má, vyrobí 55 hl/ha. Díky zastínění agrovoltaikou má vyšší produkci vína. Samozřejmě u nás nemáme podmínky jižní Francie, ale když je srovnáte se situací před dvaceti lety, možná se k nim brzy dostaneme. Pak budou čeští vinaři za tuto technologii rádi, jinak neudrží kvalitu, jakou mají dnes.        

Potom drobné plody jako maliny, borůvky. Jsou to původně lesní plody, kterým zastínění vyloženě vyhovuje. Je to o tom udržet plodinám podmínky, na které jsou zvyklé. Když budou teplejší léta, bude potřeba zastínit i běžné plodiny, které dnes pěstujeme jen tak.

Na Vysočině už se údajně přestávají pěstovat brambory?

O tom nevím, ale plodiny se střídají a je možné, že tam, kde se něco pěstovalo, už to dnes nejde. Když se potkáváme se zemědělci a firmami, které mají zájem o agrovoltaické systémy, často nám říkají, že mají pozemky, kde už skoro nic neroste, protože jsou vyschlé. Zemědělci by to rádi instalovali, ale pořád jim brání legislativa.

Ve vertikálních agrovoltaických systémech se užívají bifaciální solární panely, o co jde?

Jsou to panely, kde je z obou stran sklo a uprostřed je jedna křemíková destička. Dnes se nejvíc používají tzv. hetero-junction moduly, kde je destička krystalického křemíku pokrytá ještě vrstvou amorfního křemíku, takže ta zadní strana dodává navíc až 80 % toho, co ta čelní. Díky tomu panel vyrábí elektřinu z obou stran. Začínají se používat i pro běžnou fotovoltaiku všude tam, kde máte i z druhé strany odražené nebo difuzní světlo. Největší smysl mají ve vertikálních systémech. Všimněte si, že mívají jednu stranu tmavší, to je ta lícová a pak světlejší modřejší stranu, ta je rubová. Elektřinu ale vyrábí obě strany.

Zaujalo mě zjištění, že ze spojení s porostem benefitují i samotné panely, protože se ochlazují a vykazují tak vyšší efektivitu?    

Ano, je to přesně tak. Panely mají nejvyšší účinnost při určitých podmínkách, a ta s rostoucí teplotou klesá. Se zelení fungují v symbióze. Dohromady se zemědělstvím produkují víc energie, než kdybyste je nainstaloval na betonovou plochu. Když je v létě 35°, tak panely nemusí dodávat maximum energie. To budou dodávat spíš při 15°. Ale záleží i na dalších parametrech jako třeba úhlu slunečního svitu.

Je v česku nějaký praktický případ implementace agrovoltaiky?

Projektů v přípravě je hodně, ale legislativa je tak neúprosná, že celou věc dělá v současnosti neekonomickou. Na jižní Moravě ale vznikl jeden projekt, kde je instalována 99 kWp agrovoltaika s vinicí. To je první reálný projekt u nás a teď jsme ve stádiu vyčkávání, kdy se všichni modlí a čekají, jak dopadne legislativa. Konec roku se nám blíží, tak doufáme, že od 1. ledna 2024 už bude možné instalovat agrovoltaiku legálně. 

Přesto bych ještě zdůraznil, že novela stejně zcela neumožní instalovat agrovoltaiku na orné půdě. Stále ještě je třeba být v souladu s územním plánem. Bylo by potřeba definovat agrovoltaiku jako stavbu pro zemědělství, potom bude možné ji legálně postavit na orné půdě. Pak to bude dávat smysl. Postavíte agrovoltaiku na orné půdě, kterou nebudete muset vyjímat ze zemědělského půdního fondu a budete dál hospodařit. 

Kde se to má vyřešit?

Toto musí vyřešit ta novela. Je to na vládě a ministerstvech, jak se k tomu postaví. Mělo by se k tomu přidat Ministerstvo pro místní rozvoj. Ono se snaží dávat místním samosprávám hodně pravomocí, ale z mého pohledu je tím dostává do tíživých situací, protože ty neví, co s tím dělat. Často se jim agrovoltaika líbí víc než fotovoltaika, ale musely by měnit územní plány, což je nelogická a zdlouhavá záležitost. Kdyby se podařilo definovat agrovoltaiku jako stavbu pro zemědělství, všechno by se vyřešilo.

Jiří Bím se narodil 1995 v Mladé Boleslavi a aktuálně pokračuje postgraduálním studiem na Fakultě elektrotechnické ČVUT v Praze. Od roku 2022 vede sekci agrovoltaiky v Solární asociaci, díky účasti na zahraničních exkurzích o agrovoltaice mohl pomoci formovat českou legislativu a na mezinárodních konferencích k nám lákat investory. Má velice kladný vztah k přírodě, a proto také věří v budoucnost agrovoltaiky.