Ein internationales Projektteam beschäftigt sich derzeit mit der Entwicklung individuell planbarer aber preiswert herzustellender Solarmodule. Damit wollen sie die Gebäudeintegration aus der Nische herausbringen.
Bisher ist die Gebäudeintegration von Photovoltaik noch eine Nische. In der Regel stoßen die standardisierten Solarmodule bei Architekten auf wenig Gegenliebe. Da geht es nicht nur um die Farbe, sondern vor allem um unterschiedliche Größen und Formen. Bisher hat man das Problem mit sogenannten Dummies gelöst. Das sind einfach nur Glaselemente, die an den Seiten und Ecken der Fassade angebracht werden, in die keine Standardmodule mehr hineinpassen. Meist fällt das nicht nur optisch auf, sondern diese Elemente produzieren keinen Strom. Dieses Problem wollen jetzt acht Unternehmen und Forschungsinstitute der Branche lösen. „Solarstrom kann auch mit der Gebäudefassade erzeugt werden, nicht nur auf dem Dach“, beton Juras Ulbikas, Leiter der Forschungsgruppe am Applied Research Institute for Prospective Technologies (ProTech) im litauischen Vilnius. „Die gebäudeintegrierte Photovoltaik hat ein sehr großes Potenzial, das bis heute nicht annähernd ausgeschöpft ist.“ Deshalb haben die acht Partner ein ambitioniertes Projekt namens „Smart Flex“ gestartet, das von Ulbikas koordiniert wird. Das Ziel ist, Photovoltaikgebäudeelemente per Mouseklick individuelle selbst zu gestalten und anschließend im industriellen Maßstab herzustellen. „Mithilfe einer intuitiven Planungssoftware sollen Architekten künftig Solarmodule designen können, die genau zu ihrem Gebäude passen – die Glas-Modul-Elemente können zum Beispiel rund oder dreieckig sein“, erklärt Paul Grunow, Leiter des Photovoltaik-Instituts Berlin. „Das Besondere ist, dass der Produktionsprozess der außergewöhnlichen Solarelemente weitgehend automatisiert laufen soll. Das ist völlig neu, bisher werden nur Standardmodule in Masse produziert oder maßgeschneiderte Solarprodukte in mühevoller Handarbeit. Smart Flex strebt eine hochgradig smarte und flexible Serienfertigung an, die auch maßgeschneiderte Solarelemente bezahlbar macht.“
Aus dem Computer direkt in die Massenfertigung
Dazu entwickeln die Projektpartner eine prototypische Produktionslinie, die Photovoltaikmodule nach den individuellen Anforderungen von Architekten herstellt. Die gewünschten Formen, Farben, Größen und Materialien der Solarelemente werden dabei von der Planungssoftware direkt an die Produktionslinie übermittelt. „Wir arbeiten an einer Plug-and-Play-Lösung für Gebäude, die einfach installiert werden kann und die Bedürfnisse von Architekten und Installateuren erfüllt – ein ehrgeiziges Ziel“, erklärt Ulbikas. „Ich freue mich sehr, dass wir dafür sehr hochkarätige Partner gewinnen konnten.“ Immerhin sitzen neben ProTech und dem Photovoltaik-Institut Berlin auch der litauische Glashersteller Glassbel, der spanische Maschinenbauer Mondragon Assembly, der deutsch-litauische Solarsystemhersteller Via Solis, das Schweizer Kompetenzzentrum für gebäudeintegrierte Photovoltaik (SUPSI), der Entwickler von Software zur Architekturplanung Creative Amadeo mit im Boot.
Riesenmodule im Testbetrieb
Derzeit prüfen die Projektpartner, welche Solarmodule sich für die gebäudeintegrierte Stromerzeugung besonders gut eignen. Dazu haben sie auf einer etwa 200 Quadratmeter großen Fassade des Hauptfirmensitzes von Glassbel in Klaipeda, Litauen, gut 20 verschiedene Solarelemente installiert, die dort getestet werden. Das Spektrum reicht dabei von kleinsten Modulen bis hin zu riesigen Panele mit Kantenlängen von bis zu 3,5 Metern und einer Modulleistung von 750 Watt. Auch alle heute auf dem Markt verfügbaren Arten von Montagesystemen und mehrere Wechselrichter werden einem Praxistest unterzogen. Das Projekt wird im Rahmen des siebten Rahmenprogramms für Forschung und Innovation der Europäischen Union mit 2,9 Millionen Euro gefördert. (Sven Ullrich)
