Ob Klimaanlage, Wärmepumpe oder E-Autos: Alle diese Geräte werden mit Strom betrieben. Zwar kommt dieser aus der Steckdose. Doch dahinter ist von der Photovoltaik-/Windkraft-Anlage über Gas-/Kohle-/Ölkraftwerk bis zum Atom-Strom alles enthalten. Das hat nur wenig mit Klimaschutz, Mobilitätswende oder Nachhaltigkeit zu tun, meint luckx – das magazin.

Sonnenenergie

Sonnen- und Windenergie steht mehr als genug zur Verfügung. Doch wenn wir die Energie brauchen, ist sie meist abwesend. So wird gern von manchen Lobbygruppen argumentiert. Doch mit Solarkollektoren, Windrädern und dazugehörenden Speichern lässt auch auch in der Nacht oder bei Windstille die Energieversorgung sicherstellen, ohne auf Komfort zu verzichten. Sicherlich, aktuell sind die Nachfrage und damit die Kosten solcher Anlagen in einer Preisregion, wo es „kein Spaß macht“, zu investieren. Es ist aber damit zu rechnen, dass die Nachfrage zu Produktionserweiterung und die technische Entwicklung zu Produktverbesserungen führen, die dann eine Investition lohnend erscheinen lassen. So können sich die Leserinnen und Leser von luckx – das magazin mit diesem Bericht ihre Überlegungen vertiefen.

Es ist ein Mega-Trend, die Kraft der Sonne für die eigene Stromversorgung und das Stromnetz anzuzapfen. Was viele nicht wissen: Nicht nur das Dach, auch die Fassade eignet sich bestens für die Stromerzeugung mit Solarmodulen. Solch Stromerzeugung in der Vertikalen, bekannt als bauwerks- oder gebäudeintegrierte Photovoltaik, bietet zahlreiche Vorteile. Schon rund 11 Prozent der deutschen Stromerzeugung stammten im vergangenen Jahr aus Solarmodulen, knapp die Hälfte der Elektrizität kam insgesamt aus erneuerbaren Quellen. Doch angesichts des riesigen Bedarfs nicht nur für klassische Stromanwendungen in Haushalt und Industrie, sondern auch für immer mehr Wärmepumpen und E-Fahrzeuge ist die Hälfte des Weges zum Ziel Energiewende kaum geschafft. Schnelleres Wachstum wird benötigt. Als wichtiger Beitrag bietet sich dafür die gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV) an: Integriert in Fassaden, Glasflächen oder als Sonnenschutz erzeugt sie nicht nur umweltfreundlichen Strom, sondern erfüllt auch alle Anforderungen an klassische Bauteile, welche sie ersetzt oder ergänzt.

Transparente oder lichtundurchlässige Module

Die Anwendungsmöglichkeiten der BIPV sind vielfältig: In Brüstungen können lichtundurchlässige Photovoltaik-Glasmodule mit verdeckten Solarzellen zum Einsatz kommen. Transparente Module mit sichtbaren PV-Zellen sind z.B. für Sichtglasbereiche des Gebäudes wie Fenster, Oberlichter, Sonnendächer oder Carports geeignet. Dabei sind Modulgröße und Anordnung der Solarzellen veränderbar: Solaraktive Fassadenverglasungen können so angeordnet werden, dass sie optimal mit dem Sichtkomfort harmonieren. Zudem verbessern Solarzellen an der Fassade die Temperierung im Innern: Denn in bestimmten Gebäudeteilen, zum Beispiel in Lichthöfen, kann zu viel Sonneneinstrahlung zu übermäßig viel Wärmeerzeugung führen. In solchen Gebäudeteilen drängt sich BIPV-Solarglas förmlich auf, um die Energiedurchlässigkeit der Scheiben zu reduzieren. Das spart Kosten für die Klimatisierung, während nebenbei Strom produziert wird. So haben Anbieter aus der Glas- und aus der PV-Branche Lösungen für Verglasungen mit eingebetteter Photovoltaik entwickelt.

Im Mittelpunkt stehen Effizienz und Ästhetik, sei es für PV an der Fassade, an Brüstungs- und Verkleidungskomponenten oder auch auf Carports. Die Amortisationsdauer, sprich der Zeitraum bis sich die Investition durch Einnahmen bzw. Kostenersparnisse nicht nur für den Klimaschutz, sondern auch betriebswirtschaftlich rentiert, ist mit klassischer PV vergleichbar. Das heißt: Solarzellen am Gebäude rechnen sich ebenso wie die Module auf dem Dach. Für Eigenheimbesitzer wie Inhaber von Gewerbeimmobilien sollten solch eine Investition angesichts der Entwicklung von Strompreisen und Anforderungen an den Klimaschutz daher unbedingt in ihre Überlegungen einbeziehen.

Vorteile fürs Stromsystem

Neben den individuellen Pluspunkten für Besitzer und Nutzer im Gebäude bringt die gebäudeintegrierte Photovoltaik wichtige Vorteile für das Stromsystem. Seit Beginn des Jahrtausends wurden Solaranlagen in Deutschland zur Optimierung der gesetzlich festgelegten Einspeisevergütung fast immer in Südausrichtung montiert. Das beschert uns nun regelmäßig eine geballte Ladung Solarstrom am Mittag und frühen Nachmittag, während zu Spitzenzeiten des Stromverbrauchs am frühen Abend der Solarstrom fehlt. Das Problem lindert die BIPV. Denn in den Morgen- und Abendstunden kann die BIPV im Vergleich zu einem südorientierten, geneigten PV-Dach für eine bessere Stromausbeute sorgen. Zudem lässt sich im Winter ein höherer Ertrag an der Südfassade erzielen. Angesichts des starken Wachstums am Wärmepumpenmarkt und einem damit einhergehenden steigenden Bedarf an Strom für die Wärmeerzeugung am Nachmittag und frühen Abend hat die BIPV beste Chancen, eine stärkere Rolle für Deutschlands Unabhängigkeit von Energieimporten zu spielen.