Im italienischen Bressanone (Brixen), Südtirol, informieren Forscher und Entwickler auf dem siebten Energy Forum on Solar Building Skins über die neuesten Erkenntnisse zur gebäudeintegrierten Photovoltaik und Solarthermie. Am Ende des Zeitalters der Einspeisevergütung sind die Teilnehmer optimistisch, was die Zukunft der Gebäudeintegration von Solarsystemen betrifft. „Wir brauchen einen Wandel von den statischen über die aktive bis hin zur adaptiven Gebäudehülle“, erklärt Bart de Boerk von TNO im niederländischen Delft. „Schließlich wurden neue Gebäudestandards eingeführt“, ergänzt Livio Nichilo von Internat Energy Solutions im kanadischen Toronto. Seine Forschung zielt auf die Nutzung von Glaselementen in Gebäuden zur Energieerzeugung ab. „Der Trend zur Nutzung von Glas in Neubauten vor allem in Nordamerika ist sehr hoch“, sagt er. „Positive Schätzungen gehen von 80 Prozent in kalten Klimazonen aus.“ Nichilo leitet das Monitoring der neu installierten Photovoltaikanlage auf dem Dach der Lobby des Enware Theatre in Toronto. Die besteht aus zehn Glaspaneelen, die mit jeweils 42 kristallinen Solarzellen bestückt sind. Da die einzelnen Zellen mit einem Zwischenraum auf dem Glas angebracht sind, entsteht ein semitransparentes Modul.
„Wir müssen die gesamte Fassade nutzen“
Die Standards, was die künftige Gebäudehülle leisten muss, sind gesetzt. „Um die Klimaschutzziele zu erreichen, hat die Europäische Union festgelegt, dass der Nettoenergieverbrauch von Neubauten im Jahr 2020 Null sein muss“, erläutert Tilmann Kuhn, Projektleiter in der Abteilung solarthermische Systeme des Fraunhofer Instituts für solare Energiesysteme (Fraunhofer ISE). „Für einige öffentliche Gebäude gilt das schon im Jahr 2018. Deutschland will bis 2050 erreichen, dass der gesamte Gebäudebestand, also auch Altbauten, den Null-Energie-Standard erreichen.“ Jetzt müssen die Entwickler herausfinden, mit welchen mitteln diese ziele geschafft werden können. „Dazu müssen wir die gesamte Fassade nutzen, da es eine große Nachfrage nach Installationsflächen für Solarthermie und Photovoltaik gibt.“ Außerdem betont der Freiburger Forscher, dass Systeme, die das Haus komplett mit Solarstrom und Solarwärme versorgen, in Deutschland über die gesamte Lebensdauer gesehen billiger sind, als die Strom- und Wärmeversorgung mit fossilen und nuklearen Energieträgern. Nicht zuletzt stärken die gebäudeintegrierten Solarsysteme die einheimischen Produzenten, da die Kunden speziell auf sie zugeschnittene Lösungen suchen.
Semitransparenter Flachkollektor
Kuhn hat zusammen mit seinem Team einen neuen semitransparenten solarthermischen Flachkollektor und einen fassadenintegrierten solarthermischen Vakuumröhren-Luftkollektor entwickelt. Beide Prototypen sind in zwei Testgebäuden in Spanien und Slowenien installiert. Derzeit beobachten die Forscher des Fraunhofer ISE die Performance der Anlagen. (Sven Ullrich)
