Die TH Köln
hat die Antwort.
Hausbesitzerinnen und -besitzer, die aus ästhetischen Gründen oder wegen des Denkmalschutzes keine Solaranlage auf ihrem Dach installieren wollen oder dürfen haben bald eine Alternative: Eine von der Firma paXos Consulting & Engineering GmbH & Co. KG entwickelte und zusammen mit der TH Köln optimierte Solardachpfanne.
Die Zukunft entsteht
gemeinsam.
„Viele Dachflächen in Deutschland werden nicht zur Energieerzeugung genutzt – dabei wäre dies ein wichtiger Baustein zum Gelingen der Energiewende. Wir möchten ein Angebot schaffen für den denkmalgeschützten Bestand und für Menschen, die wegen der Optik bisher auf Solar verzichtet haben. Dafür war die Kooperation mit der TH Köln entscheidend“, sagt Julian Münzberg, Projektleiter bei PaXos. Um den Prototypen für die Serienfertigung weiterzuentwickeln, wurde das Projekt „Solardachpfanne.NRW – Dezentrale Strom- und Wärmeversorgung made in NRW“ ins Leben gerufen. Forschende der TH Köln aus den Bereichen Photovoltaik, Erneuerbare Energien, Leistungselektronik und Glasbau der TH Köln erprobten und optimierten das Produkt über mehr als drei Jahre. Unter anderem entstanden zwei Testflächen, um ein mit der Solardachpfanne eingedecktes Dach und herkömmliche Solarmodule im
Langzeitversuch zu vergleichen.
Die Zukunft braucht
smarte Lösungen.
Vier Teilprojekte an der TH Köln untersuchten dieses Design auf Temperaturverhalten, Begehbarkeit, hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Umwelteinflüssen sowie Erhöhung der Sicherheit. Darüber hinaus analysierte das Team etwa das verwendete Glas, um
optische Verluste durch Reflexion oder Streuung zu minimieren und ermittelte eine optimale Kombination aus Solarzell- und Schindeltypen. Da die Solardachpfannen nicht nur elektrische Energie, sondern auch ein hohes Maß an Wärme erzeugen, wurde auch eine Luft-Wärmepumpe installiert. Um mit der Gesamtanlage – also den in Serie geschalteten Solardachpfannen – auch bei Verschattung die maximale Leistung zu erzielen, wurde zudem ein Microkonverter entwickelt. „Durch die von uns vorgenommenen Anpassungen an der eigentlichen Dachpfanne sind die physischen Eigenschaften und auch die Energieausbeute deutlich verbessert worden. Das System war damit bereit für den Dauereinsatz unter realen Bedingungen“, sagt Prof. Dr. Christian Dick, Projektleiter an der TH Köln.
Die Zukunft kommt
in Serie.
In dem bisherigen achtmonatigen Leistungstest unter realen Bedingungen zwischen März und Oktober 2022 zeigte die Anlage vergleichbare Werte in der elektrischen Leistungsfähigkeit wie eine Referenzanlage mit konventionellen, auf Ständern montierten Solarmodulen. Da aus einem eingebauten Luftkanal vorgewärmte Luft strömt, testet das Forschungsteam eine angekoppelte Luft-Wärmepumpe, die diese Luft als Vorlauf verwendet. Erste Daten zeigen eine Erhöhung der Leistungszahl in Abhängigkeit vom Wärmebedarf und den vorherrschenden Wetterbedingungen um etwa ein Viertel. Aus diesen Ergebnissen lässt sich ableiten, dass die Solardachpfanne auch einen Beitrag zur Wärmeversorgung im Gebäude leisten kann und dadurch der Gesamtwirkungsgrad der Anlage gesteigert wird. Die paXos Consulting & Engineering GmbH & Co. KG hat die im Zusammenhang mit der Solardachpfanne eingereichten Patente an einen Hersteller von Solarsystemen verkauft. Dieser wird nun die Serienherstellung übernehmen.
Social Media
Partner
