In meiner täglichen Arbeit als Wissenschaftler komme ich immer wieder mit neuen, innovativen oder sogar disruptiven Technologien in Kontakt. Dabei stelle ich mir immer wieder die Frage: Macht diese Technologie die Welt tatsächlich besser – und wurde sie entlang der Bedarfe und Bedürfnisse einer zukunftsfesten Gesellschaft entwickelt? Die ehrliche Antwort darauf lautet für mich leider oft: nein. Viel zu häufig entsteht oder entwickelt sich Technologie zum Selbstzweck weiter. Umso spannender ist für mich seit einiger Zeit der Blick in die Landwirtschaft und -technik. Hier habe ich den Eindruck, dass Innovation meist noch sehr direkt aus den praktischen Bedarfen der Landwirte heraus gedacht wird. Anders gesagt: Technik muss ein konkretes, dringliches Problem lösen, sonst hat sie keine Daseinsberechtigung. Genau das macht diesen Bereich so interessant, auch als mögliches Vorbild für andere Sektoren und Branchen.

Automatisierung, Elektrifizierung und Energieeffizienz greifen auf einem modernen Bauernhof ineinander

Ein anschauliches Beispiel sind Unkrautroboter, die mithilfe von Künstlicher Intelligenz Nutzpflanzen von Unkraut unterscheiden können. Der Mehrwert liegt auf der Hand: Wenn Unkraut gezielt mechanisch bzw. automatisiert entfernt wird, lässt sich der Einsatz von Herbiziden deutlich reduzieren oder sogar ganz vermeiden. Das ist insbesondere im Biolandbau von elementarer Bedeutung und bringt ökologische und gesundheitliche Vorteile mit sich, etwa durch geringere Belastungen für Boden und Grundwasser.

Ein zweites Beispiel zeigt, wie eng in der Landwirtschaft mehrere Zukunftsthemen ineinandergreifen: Automatisierung, Fachkräftemangel, Elektrifizierung und Energieeffizienz. Auf modernen Höfen wird dort automatisiert, wo harte körperliche Arbeit reduziert und Prozesse effizienter gestaltet werden können. Das Besondere daran: In der Landwirtschaft gehen Automatisierung und Elektrifizierung Hand in Hand. Was Arbeitskräfte entlastet und Abläufe verbessert, eröffnet zugleich neue Möglichkeiten, selbst erzeugte Energie genau dort einzusetzen, wo sie den größten Nutzen stiftet – nämlich am Hof selbst.

Wie das in der Praxis aussehen kann, zeigt Bio-Landwirt Franz Obereisenbuchner von der Alztaler Hofmolkerei. Er setzt auf seinem Hof Melk- und Futterautomaten ein und nutzt dafür die Energie aus den hofeigenen Photovoltaikanlagen. Solche Modelle gewinnen zunehmend an Bedeutung, insbesondere, weil sich die wirtschaftlichen Rahmenbedingungen verändern. Die bislang attraktive Einspeisevergütung für selbst erzeugten Solarstrom, also das Einspeisen ins öffentliche Netz, fällt zunehmend als verlässlicher Bestandteil des Businessplans der Landwirte weg. Wenn diese Erlöse sinken oder ganz wegfallen, wird der direkte Eigenverbrauch des erzeugten Solarstroms auf dem Hof zur wirtschaftlichen Notwendigkeit.

Vom Arbeitsgerät zum rollenden Energiespeicher

An diesem Punkt kommen die Hersteller landwirtschaftlicher Maschinen ins Spiel. Landmaschinen müssen sich zunehmend vom reinen Arbeitsgerät hin zum aktiven Bestandteil des betrieblichen Energiesystems entwickeln. Erste elektrisch betriebene Maschinen können bereits als mobile Energiespeicher eingesetzt werden. Sie nehmen selbst erzeugten Solarstrom zu günstigen Zeiten auf, speichern ihn zwischen und geben ihn bei Bedarf an andere Verbraucher auf dem Hof weiter, etwa an Melk- oder Futterautomaten. Bidirektionales Laden wird damit auch in der Landwirtschaft zu einem ganz praktischen Anwendungsfall.

Die Bandbreite möglicher Anwendungen ist groß: Sie reicht von kleinen autonomen Robotern über Hoflader und kompakte Traktoren für hofnahe Arbeiten bis hin zu großen Maschinen wie Mähdreschern oder Feldhäckslern. Besonders naheliegend ist die Elektrifizierung zunächst bei Anwendungen rund um den Hof, also überall dort, wo planbare Einsatzzeiten, kurze Wege und eine gut verfügbare Ladeinfrastruktur zusammenkommen.

Ein Zukunftsmarkt mit viel ungenutztem Potenzial

Auch der Blick auf den Markt zeigt, wie groß das Potenzial für Landwirte und für Hersteller von Landmaschinentechnik ist: In Baden-Württemberg existieren rund 37 500 landwirtschaftliche Betriebe und etwa 255 000 in ganz Deutschland. Doch nur jeder vierte von ihnen nutzt derzeit sein Potenzial für Solarenergie per Photovoltaik, obwohl landwirtschaftliche Gebäude meist über große Dachflächen verfügen. Hinzu kommt ein Aspekt, der typisch für den Agrarsektor ist: Landmaschinen wie Traktoren stehen den Großteil ihrer Zeit ungenutzt auf dem Hof und sind somit prädestiniert als mobile Energiespeicher und zusätzliche Einnahmequellen für die Landwirte. Die technischen und infrastrukturellen Voraussetzungen für dieses Zusammenspiel aus Photovoltaik, Elektrifizierung und intelligenter Energienutzung sind in vielen Fällen bereits vorhanden. Was bislang häufig fehlt, ist die konsequente Verknüpfung dieser Bausteine zu einem wirtschaftlich tragfähigen Gesamtsystem.

Was die Landwirtschaft anderen Bereichen voraus hat

Elektrifizierte und automatisierte Landwirtschaft und ihre Technik zeigen besonders anschaulich, dass Nachhaltigkeit, Resilienz und Wirtschaftlichkeit kein Widerspruch sein müssen. Das bedeutet nicht, dass dieses Prinzip auf die Landwirtschaft beschränkt wäre. Auch in anderen Branchen entstehen zukunftsfähige Lösungen dort, wo technologische Entwicklung an realen Herausforderungen ansetzt. Die Besonderheit der Landwirtschaft liegt vielmehr darin, dass hier mehrere dieser Herausforderungen unmittelbar zusammenkommen und häufig ein einzelner Landwirt das volle Risiko dafür tragen muss: knappe Ressourcen, hohe Energie- und Betriebskosten, zunehmende Wetterextreme, Arbeitskräftemangel, Versorgungsrisiken und der wirtschaftliche Druck auf die Betriebe. Technische Lösungen müssen deshalb nicht nur einen einzelnen Effizienzgewinn liefern, sondern sich unter realen, oft wechselnden Bedingungen bewähren. Sie müssen Ressourcen schonen, Ausfälle und Abhängigkeiten reduzieren und zugleich wirtschaftlich tragfähig bleiben.

Vielleicht liegt genau darin die eigentliche Stärke der E-Agrartechnik. Sie ist nicht einfach nur ein weiteres Technologiefeld, sondern ein sehr konkretes Beispiel dafür, wie nachhaltige und resiliente Wertschöpfung in der Praxis aussehen kann. Und vielleicht ist gerade die Landwirtschaft der Ort, an dem sich schon heute beobachten lässt, wie Technologie zukünftig wieder viel mehr entstehen sollte: nicht als Selbstzweck, sondern als Antwort auf reale Herausforderungen.

Wir am Fraunhofer IAO bringen Akteure aus Industrie, Landwirtschaft und Forschung zusammen, schaffen Innovationsräume und entwickeln passgenaue Simulationslösungen zur Wirtschaftlichkeitsbetrachtung für ein intelligentes und nachhaltiges Hofmanagement. Wenn Sie mehr darüber erfahren wollen, sprechen Sie uns gerne an.

Hinweis

Dieser Blog-Beitrag basiert auf einer Reihe durchgeführter Interviews mit Experten aus der Landwirtschaft und -technik:

• Franz Obereisenbuchner, Alztaler Hofmolkerei
• Daniel Hornung, ONOX
• Christina Götz, Zauberzeug GmbH
• Marcus Kreiselt, Weidemann GmbH
• Christian Hänsch, Kramer-Werke GmbH
• Dr. Thaddäus Baier, TADUS GmbH
• Prof. Stefan Böttinger, Universität Hohenheim
• Johannes Buchner, Hochschule Weihenstephan-Triesdorf

Leselinks:

• Agrarstrukturerhebung 2023
• agrarheute 2024

Kategorien: Nachhaltigkeit und Resilienz
Tags: Arbeitswelten, Bidirektionales Laden, E-Agrartechnik, Greenfield Catapults, Ressourcenmanagement