ZSW Photovoltaik: Bauwerkintegrierte Solarfassade mit CIGS-Dünnschichtmodulen

Am ZSW werden unter anderem die Eigenschaften von bauwerkintegrierter Photovoltaik (BIPV) im Vergleich zu PV-Dachanlagen untersucht. Dies betrifft speziell CIGS-Fassadensysteme (mit Dünnschichtsolarmodulen auf Basis von Kupfer, Indium, Gallium und Selen, kurz CIGS).

Ein begrenzender Faktor für den Einsatz von PV-Dachanlagen bei Industrie- und Verwaltungsgebäuden ist der Wettbewerb mit gebäudetechnischen Einrichtungen wie Wärmetauschern, lufttechnischen Anlagen oder auch solarthermischen Kollektoren, welche als schattenwerfende Elemente die Dachfläche fragmentieren.

Darüber hinaus kann aber auch eine konkurrierende Nutzung als begehbarer Dachgarten oder für eine lokal vorgeschriebene extensive Dachbegrünung vorliegen. Oft ist insbesondere auf Hallen die Realisierung einer PV-Dachanlage wegen Überschreitung der zulässigen Flächenlast nicht möglich. Zudem sinkt mit zunehmender Stockwerkszahl der Anteil der PV-Dachanlage an der Stromerzeugung, da sich die erzeugte Energie auf immer mehr Stockwerke verteilt.

Deshalb bietet die Photovoltaik in der Fassade eine Reihe von Vorteilen: Aufgrund der Orientierung der PV-Anlagen kommt es zu einer Verstetigung der Energieproduktion. Die PV-Dach-typische Mittagsspitze entfällt und der Eigenverbrauchsanteil steigt, auch in den Morgen- und Abendstunden sowie im Winterhalbjahr. Eine Fassadenanlage ist also zugleich netzdienlich und vorteilhaft für den Anlagennutzer. Außerdem wächst die PV-Fassadenanlage mit steigender Stockwerkshöhe mit.
Photovoltaik-Fassade

·        Technologie: CIGS-Dünnschicht-Solarmodule

·        exzellente Ästhetik mit nicht spiegelndem Glas in Dunkelgrau

·        nach Südosten, Südwesten und Nordwesten orientierte PV-Fassaden, 256 m² PV-Fassadenfläche

·        Systemleistung gesamt: 29 kWp

·        Gerahmte Glas/Glas-Module, Hersteller NICE Solar Energy

·        Datenerfassung von Fassadenmodulen und Sensoren zu Forschungszwecken

Montage der Fassadenmodule

·        Modulmontagesystem Frameline von NICE Solar Energy: bauregelkonform durch Zustimmung im Einzelfall, gemäß Bauregelliste des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt)

·        Servicefreundliche Demontage

Netzdienliche und nutzerfreundliche Energieerzeugung

·        Keine Einspeisespitze zur Mittagszeit

·        Energiezugewinn in den Morgen- und Abendstunden relativ zu einem südorientierten, geneigten PV-Dach

·        Höherer Energieertrag im Winter an der Südfassade verglichen mit einem südorientierten, geneigten PV-Dach