13.06.2019 | Ausgabe 02/2019 (#90)

Leichte glasfreie Solarmodule

Leicht und damit für viele Dächer geeignet: neue Photovoltaikmodule ohne schweres Glas – hier auf dem Dach der Stadthalle Waldkirch. / Foto: Stadtwerke Waldkirch GmbH

Industriegebäude verfügen über viel Platz auf dem Dach für Photovoltaik-  Anlagen, doch oft ist die Statik nicht auf das hohe Gewicht herkömmlicher Solarmodule ausgerichtet. Für solche Fälle hat Sun- Man nun neuartige Photovoltaik- Module ohne Glasscheibe entwickelt.

Die neuen Leichtgewichte sind um ein Vielfaches dünner und leichter als übliche Solarmodule  aus Glas, haben aber die gleiche Witterungsbeständigkeit und Leistung wie Standardmodule mit kristallinen Siliziumzellen. Erste Projekte im südbadischen Waldkirch, der Schweiz und Spanien liefern gute Ergebnisse.  „Dank einer patentierten Materialkombination kommen unsere eArche-Solarmodule ohne Glas aus und lassen sich einfach auf dem Dach verkleben“, sagt Dr. Zhengrong Shi, Gründer von SunMan.  „Somit können alle Industrie- und Gewerbebetriebe ihre Dächer mit Solarmodulen ausstatten und einen Großteil ihres Strombedarfs mit Sonnenenergie selbst decken.“

Millionen Quadratmeter Potenzial
Industrieunternehmen haben meist einen  großen Energiebedarf und entsprechend hohe Stromkosten. Einen Großteil davon können sie theoretisch durch Photovoltaik (PV) auf den Dächern ihrer Fabrikhallen und Gebäudekomplexe selbst decken. Laut einer Studie des Fraunhofer-Instituts für Windenergie und Energiesystemtechnik gibt es in der Europäischen Union Flachdächer auf Nichtwohngebäuden mit einer Fläche von etwa 360 Millionen Quadratmetern (2012). „Wir gehen jedoch davon aus, dass rund 60 Prozent dieser Industriedächer herkömmliche Solarmodule mit einem Gewicht von 15 bis 20 Kilogramm pro Quadratmeter nicht dauerhaft tragen können. Erlaubt die Statik des Dachstuhls nur geringe zusätzliche Auflasten, gab es bisher kaum Möglichkeiten, das PV-Potenzial zu nutzen“, sagt Dr. Zhengrong Shi. Wie viel Last auf Dächer geladen werden darf, ist auch von örtlichen Wind- und Schneelastvorgaben abhängig. „Je leichter Solarmodule sind, desto größer die Chance, PV-Module flächendeckend zu installieren“, so Shi weiter.

Ultraleichte Module
Die PV-Module lasen sich mit einer Gesamtlast von dreieinhalb bis fünf Kilogramm pro Quadratmeter auf vielen Dächern installieren. Damit sind die PV-Module zehn bis 15 kg/ m2 leichter als herkömmliche Solarmodule samt Unterkonstruktion. Das geringe Gewicht und die dünne Bauart ermöglichen einen einfachen und kostengünstigen Transport und die Lagerung großer Modulmengen. Zusätzlich gewährleisten sie eine schnelle Installation und die Möglichkeit, die Module in den meisten Fällen mithilfe der einfachen Verklebetechnik auf dem Dach anzubringen. Die Installation einer schweren Unterkonstruktion ist dabei nicht notwendig.

Trotz der fehlenden Glasscheibe sind die Panele robust und langlebig. Grund dafür sind die witterungsbeständigen Eigenschaften des Kompositmaterials: Auch bei glasbasierten Modulen bestimmt nicht das Glas die Strapazierfähigkeit des Moduls, sondern die auf  der Rückseite des Moduls laminierten Polymermaterialien (EVA und fluorbeschichtetes PET). Die eArche-Module werden, neben den Schutzschichten auf der Vorder- und Rückseite des Solarmoduls, auf beiden Seiten der Solarzellen mit mehreren Schichten wasserdichtem Polymerverbundwerkstoffen laminiert. Dadurch erhöht sich der Schutz vor Gefahren aus der Umwelt.


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