Die von der deutschen Forschergruppe entwickelten Module gelten als ideale Lösung für ästhetisch anspruchsvolle Photovoltaik-Anwendungen in Gebäuden mit Steinfassaden. Obwohl ihre Effizienz im Vergleich zu herkömmlichen Modulen nicht einmal halb so hoch ist, können die Module auch als Wand zur Teilverschattung oder semi-transparente Dachelemente verwendet werden.
Forscher des Instituts für Solarenergieforschung Hameln (ISFH) haben zwei verschiedene Techniken entwickelt, um eine Steinoptik in herkömmliche Solarmodulen zu integrieren. Diese sollen dann für gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV)-Anwendungen in Steinfassaden geeignet sein. „Mit unserem Ansatz ermöglicht die authentische, raue Steinoberfläche eine nahtlose Integration von Solarmodulen, auch für einen Betrachter, der aus nächster Nähe vor der Fassade steht oder sie berührt“, erklärte ISFH-Wissenschaftler Arnaud Morlier auf Anfrage von pv magazine. „Es ist möglich, Standardmodule von Erstausrüstern (OEM) zu verwenden und sie mit dem Frontstein zu Kosten zu versehen, die mit dem Glasdruck vergleichbar sind. Die Solarmodule könnten in kurzer Zeit für die Massenproduktion bereit sein, da die Steinmaserungen kommerziell verfügbar sind“, fügte er hinzu. Alle Arten von Silizium- oder Dünnschichtmodulen seien dafür geeignet.
Bei der einen Technik wird die vordere Glasscheibe der Module durch eine Platte in Steinoptik ersetzt, bei der anderen werden die Natursteinmaserungen direkt auf die vordere Glasscheibe laminiert. Die verwendeten Steinfurniere seien 1,5 Millimeter dünne Produkte auf Harzbasis, die mit Glasfasern und einer bis zu 0,5 Millimeter dicken Steinschicht verstärkt sind.
Die deutsche Forschergruppe konnte vier großflächige Module mit einer Größe von 1220 mal 610 Millimetern und einem Gewicht von jeweils 13 Kilogramm herstellen. Alle Module basieren auf bifazialen Heterojunction-Solarzellen mit einer Größe von 156 mal 156 Millimetern, die zwischen zwei Lagen einer Polyolefin-Verkapselungsfolie eingekapselt sind.
Nachdem mit einzelligen Laminaten Photovoltaik-Wirkungsgrade von bis zu 11,2 Prozent erzielt wurden, wurden größere Testmodule hergestellt. Einige Solarmodule seien durch Hinzufügen der Steinmaserung in einem einzigen Laminierungsschritt hergestellt worden, die anderen wurden zunächst wie herkömmliche Glas-Rückseitenfolien laminiert und dann sei im zweiten Schritt die Steinoptik laminiert worden. Dies zeigt dem ISFH zufolge, dass die Steinoptik sowohl auf einem bereits hergestellten Modul hinzugefügt oder während der Modulproduktion integriert werden kann.
Quelle: https://www.pv-magazine.de