Solarforschung in Halle Sonnenenergie: Hausfassaden als Strom-Sammler
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03. März 2020, 13:49 Uhr
Die Sonne scheint immer aufs Dach, also wird sie da von Solarmodulen eingefangen. Und was ist mit den Fassaden? Da knallt sie doch auch drauf, kann man das da nicht auch nutzen? Genau das erforscht man in Halle.
Hausfassaden sind oft direkter Sonnenstrahlung ausgesetzt. Warum nutzt man die Fläche nicht genauso wie auf Dächern, um Energie zu gewinnen, fragte sich ein Forschungsteam des Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP aus Halle. Warum das bisher keiner macht, hat seine Gründe, - der Winkel der Sonneneinstrahlung auf die Fläche ist ungünstig, zudem sind die Photovoltaikanlagen optisch selten Hingucker.
Gießen, kleben, schrauben
An beiden Hinderungsgründen lässt sich schrauben, befanden die Hallenser und entwickelten zusammen mit Leipziger Architekten der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (HTWK) zum einen optisch ansprechende Anlagen. Dazu musste das Team zum einen die Kernfrage lösen: Welches Photovoltaik-Element muss in welchem Winkel gekippt sein, damit es möglichst viel Sonne abkriegt? Wie groß müssen die einzelnen Module sein, mit wie vielen Solarzellen? Wie befestigt man die Photovoltaikanlage am effektivsten an Betonfassaden?
Zum anderen tüftelte die Gruppe an Möglichkeiten, wie die Anlagen an der Fassade montiert werden, und kamen auf drei verschiedene Varianten: Man kann die Solarmodule in die Betonteile eingießen - dann passen sie perfekt, wenn die Betonteile in der Produktion gleich entsprechende Aussparungen bekommen. Man kann sie ankleben oder auf die Platten auf den Beton laminieren. Oder anschrauben oder mit Druckknöpfen anbringen, was wiederum den Vorteil hat, dass man sie zwecks Wartung oder Reparatur auch wieder abnehmen kann.
Tests mit Carbonbeton
Das klingt erst mal toll, heißt aber nicht, dass sich jetzt schon jede beliebige Fassade nachrüsten lässt. Das Forschungsteam hat nämlich seine Photovoltaikanlagen an einem neuartigen Beton getestet, an Carbonbeton, einer preisgekrönten Entwicklung aus Dresden. Darin übernehmen Carbonfasern die Stabilisierungsaufgabe, anstelle der bisher gängigen Stahldrähte. Das Ergebnis an sich überzeugt Projektleiter Sebastian Schindler vom Fraunhofer Institut: "Die Photovoltaikelemente, die in diese Fassade integriert sind, liefern bis zu fünfzig Prozent mehr Sonnenenergie als planar an Gebäudewänden angebrachte Solarmodule". In einem Nachfolgeprojekt wird jetzt anhand von Langzeittestst daran geforscht, wie langlebig die Solarzelle an den Fertigbetonteilen haftet und was in den Schnittstellen zwischen Beton und Solarmodul bei verschiedenen Wetterlagen passiert.
lfw
