You are using an outdated browser. Please upgrade your browser to improve your experience.

print article Artikel drucken

Organische Photovoltaik: Neue Generation gebäudeintegrierter Solartechnologie

Die aktuellen Bestrebungen der Energiewende basieren zu einem großen Teil auf der dezentralen Energiegewinnung. Diese ist ohne neueste Technologien, Materialen, Bauteile und Produkte nicht umsetzbar, die Photovoltaik nimmt hier einen entscheidenden Platz ein. Dabei entwickelt sich die Technologie in rasantem Tempo weiter. Auch die Gebäudeintegration von Photovoltaikmodulen bietet immer effizientere und ästhetisch variablere Möglichkeiten. Der Photovoltaik-Spezialist Belectric OPV und der Baufarben- und Dämmsystemhersteller DAW SE (Deutsche Amphibolin-Werke) arbeiten in Kooperation mit der TU Darmstadt unter der Leitung von Prof. Manfred Hegger an der Integration organischer Photovoltaik (OPV) der neuesten Generation direkt in einzelne Bauproduktlinien und deren Komponenten.

Fotos alle: BELECTRIC OPV

Die organische Photovoltaik verspricht eine Zukunftstechnologie mit hohem Potenzial zu sein und bahnt sich nun auch ihren Weg in die Baubranche. Noch vor wenigen Jahren waren die Möglichkeiten der ästhetischen Integration von standardisierten mono- oder polykristallinen Photovoltaikmodulen Bestandteil der Architekturdiskussion. Die gestalterischen Möglichkeiten waren durch technische Parameter wie die meist blaue Farbe oder den notwendigen Aufstellwinkel zur Optimierung des Lichteinfalls stark begrenzt. Die Anwendungen beschränkten sich bis auf einige Vorreiter und Prototypen meist auf die Verwendung auf Dächern und in Freilandanlagen. Durch den hohen Materialeinsatz, meist von Silizium, sind die Module kosten- und rohstoffintensiv. Die darauffolgende zweite Photovoltaikgeneration, basierend auf der Dünnschichttechologie, erweitert die Möglichkeiten für den Einsatz am Gebäude um die Fassadenintegration. Die Gestaltung lässt hinsichtlich Form, Farbe, Struktur, Optik und auch Transparenzgrad bereits sehr viel mehr gestalterischen Freiraum. Der Rohstoffverbrauch der amorphen Module ist durch eine Minimierung der Halbleiterschicht auf einem Trägermaterial reduziert gegenüber kristallinen Modulen. Noch während sich die Dünnschichtphotovoltaik ihren Weg zum standardisierten Einsatz in der Architektur erkämpft, rückt nun bereits die dritte Generation der Photovoltaiktechnologie nach – die organische Photovoltaik, kurz OPV. Wie der Name schon vermuten lässt, basiert die neue Technologie auf dem Einsatz von organischen Halbleitern. Der Materialeinsatz der aktiven Schicht kann dabei gegenüber der Dünnschichttechnologie noch einmal um bis zu 90 Prozent reduziert werden. Die dünne Halbleiterschicht wird dabei einfach auf ein Trägermaterial wie beispielsweise Folien aufgedruckt, bleibt flexibel und beweglich. Die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig und reichen von Textilien über Folien für Smartphones bis hin zur Automobilindustrie – und natürlich auch der Gebäudeintegration.

Die Bauwerkintegration von photovoltaischen Bauteilen ist zukunftsweisend, die Nachfrage bei Systemanbietern entsprechend hoch. Hier setzt die Kooperation zwischen der DAW und der BELECTRIC OPV an. Die organischen Photovoltaikkomponenten werden dabei direkt in die Fassadendämmsysteme der DAW integriert. Der Fachbereich Architektur, Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen, der TU Darmstadt unter der Leitung von Prof. Manfred Hegger berät die Kooperationspartner bei Fragen zur Bautechnik und Gestaltung. Ergebnis der Kooperation sollen standardisierte, stromerzeugende Bauelemente sein. Damit wird, laut den Kooperationspartnern, eine neue Stufe in der gebäudeintegrierten Photovoltaik erreicht werden. Das Bauen mit Photovoltaik wird ohne weiteren Aufwand möglich sein und zudem ein homogenes Gesamterscheinungsbild in der Architektur erreichen. Die photovoltaische Energieerzeugung soll als Mehrwert in konventionelle Bauteile integriert werden.

Stichworte:
Aktuelles Heft
DETAIL 11/2018
DETAIL 11/2018, Licht und Raum

Licht und Raum

Zum Heft
Shop-Empfehlung
Anzeige

ARCHITEKTUR & DESIGN

Detail Newsletter

Wir informieren Sie regelmäßig über internationale Projekte, Neuigkeiten zu Architektur - und Designthemen, Research und aktuellen Veranstaltungen in unserem Newsletter.