Abbildung 1: CattleTent – bestehend aus einem GFK-Weideunterstand für (in diesem Fall) Schafe, flexiblen, farbigen und selbstklebenden Organischen Solarmodulen (Heliatek, Dresden), Daten-erfassungssystemen und Anschluß an das Internet über WLAN und Mobilfunknetzwerk.

Digitalisierung in der Landwirtschaft: Energie-autarker Internetknotenpunkt „CattleTent“ auf der Weide

14. Juni 2024
admin
0 Comments

Digitalisierung in der Landwirtschaft: Energie-autarker Internetknotenpunkt „CattleTent“ auf der Weide

Das CattleTent stellt ein energie-autarkes System auf Basis eines Weideunterstands dar. Das System besteht aus Photovoltaik Solarmodulen, einem Energiespeicher auf Basis von zwei AGM Blei-Gel Batterien, einer Internetanknüpfung über das Mobilfunknetzwerk mit angeschlossenem lokalem Funknetzwerk (WLAN), einer Wetterstation und verschiedener Meßelektronik in Verbindung mit einem Server-Computer, der die gesammelten Daten auf einer Datenbank online zur Verfügung stellt. Es stellt somit einen lokalen Knotenpunkt zur Anbindung an das Internet im Zuge der Digitalisierung in der Landwirtschaft dar, welche unter anderem dafür genutzt werden kann, um auch Daten von Transpondern von Tieren auf der Weide zu empfangen und weiterzugeben.

Das Besondere stellt hierbei die nahtlose Integration von flexiblen Organischen Solarmodulen direkt auf dem GFK-Weideunterstand dar: diese Solarmodule sind bereits herstellerseitig (Heliatek, Dresden) dafür vorgesehen, direkt auf einem Dach oder einer Wand aufgeklebt zu werden und haben hierfür eine ganzflächige Klebeschicht auf ihrer Rückseite. Verbunden mit ihrer hohen Biegsamkeit fällt die Integration der Solarmodule in einen solchen Unterstand somit besonders leicht und erfordert nicht etwa weitere Aufständerungen oder zusätzliche schwere Konstruktionen.

Darüber hinaus werden bei diesen Solarmodulen Standardstecker verwendet, was die elektrische Verschaltung erleichtert und kein spezielles Fachwissen erfordert. Das „CattleTent“ beherbergt auf jeder Seite jeweils 6 Solarmodule mit einer Gesamtleistung von 600 Watt; nicht nur wurden alle Solarmodule pro Seite parallel geschlossen, sondern auch die beiden Seiten mit jeweils 6 Modulen. Denn diese können recht unterschiedliche Beleuchtungssituationen erfahren, was sich bei einer Serienschaltung als sehr ungünstig erweisen würde

Basierend auf dem Energieertrag der auch bei schwachem Licht effizient arbeitenden Organischen Solarmodule werden nun alle Verbraucher mit Gleichstrom betrieben. Über die Nacht, bzw. wenn es dunkel ist und keine Umwandlung von Licht in Elektrizität zustande kommt, werden die verschiedenen Verbraucher im System über die Batterien gespeist. Alle Energieflüsse im System werden mit einer Meßelektronik aufgezeichnet und können über das Internet von der Datenbank abgerufen werden. Diese sollen über einen Zeitraum von mehreren Monaten mit Daten der Sonneneinstrahlung verglichen werden, um so statistisch gesicherte Informationen zur Dimensionierung des Systems zu erhalten.

Diese Erfahrungswerte können dann zukünftig mit in die landwirtschaftliche Praxis einfließen und somit helfen, die Digitalisierung der Landwirtschaft mit Photovoltaik voranzutreiben.