Getönte Solarziegel: Geburtsstunde eines neuen Standards

Vorwort von EnergieSchweiz

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«Solarenergie könnte bis 2050, 50% des Energiebedarfs decken, d. h. mehr als die gemäss der Energiestrategie 2050 vorgesehenen 20%»

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Die Sonnenseite des Gebäudeprogramms

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Wie sich der eigene Verbrauch von Photovoltaikstrom optimieren lässt

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Meine Solaranlage in sieben Schritten

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Getönte Solarziegel: Geburtsstunde eines neuen Standards

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Schluss mit den Vorurteilen in Sachen Solarenergie

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SOLAIRE


Getönte Solarziegel: Geburtsstunde
eines neuen Standards

SOLAIRE

Historische oder denkmalgeschützte Gebäude mit Solarmodulen auszustatten, war bis dato aus Gründen der Ästhetik und der Einheitlichkeit tabu. Dank einer völlig neuen Generation farbiger Module ist das Schnee von gestern. Ein Beispiel aus dem Kanton Freiburg.

Mit seinen tonfarbenen Ziegeln sieht dieses Dach genauso aus wie viele andere im Herzen des Dörfchens Ecuvillens im Kanton Freiburg. Doch der Schein trügt – denn dies sind Solarziegel. Das denkmalgeschützte Bauernhaus ist das erste in der gesamten Schweiz, das diese ultramoderne Technologie zur Energieerzeugung nutzt. «Hinter der Entwicklung dieser getönten Photovoltaikmodule stecken acht Jahre Arbeit», betont Laure-Emmanuelle Perret-Aebi vom Neuenburger Centre suisse d’électronique et de microtechnique (CSEM), das sich auf die Übertragung neuer Technologien auf die Industrie spezialisiert hat. In technischer Hinsicht sah sich Issol, das Unternehmen, das sich auf die Herstellung farbiger Module spezialisiert und diese Kollektoren konstruiert hat, zahlreichen Herausforderungen gegenüber.
«Doch der grösste Meilenstein überhaupt bestand im Nachweis, dass ein Solardach mit dem historischen Wert eines Gebäudes verschmelzen kann, ohne das Gesamtbild zu entstellen», unterstreicht Laure-Emmanuelle Perret-Aebi.

Dieses Pilotprojekt wurde vom BFE, dem Kanton Freiburg und der Firma ÜserHuus, die Projekte für Technologietransfer fördert, und dem Gebäudeeigentümer gemeinsam finanziert. Zu beachten ist, dass die Produktion solcher Ziegel in kleinen Stückzahlen mit hohen Mehrkosten verbunden ist. Pro Quadratmeter liegen diese zwischen 250 und 300 Franken – gegenüber 100 Franken für die gleiche Fläche mit Standardmodulen. Diese Lösung ist zwar teuer, doch sind die Preise bereits am Sinken. Sobald statt einer Einzel- eine Serienfertigung erfolgt, dürften die Preise weiter purzeln.

SOLARANLAGEN SIND NICHT MEHR UNÄSTHETISCH

Für ausgewiesene Experten wie Pascal Affolter von Solstis – der Firma, die diese Pionieranlage realisiert hat – entbehrt dieser Vergleich jeglicher Grundlage: «Es wäre besser, diese Leistungen mit denen von Tonziegeln zu vergleichen. Denn genau diese Ziegel, die überhaupt keine Energie erzeugen, werden durch Solarziegel ersetzt, weil sie nämlich nur dann installiert werden, wenn keine Solarmodule zum Einsatz kommen», führt er aus. Nach seiner Auffassung werden diese Komponenten das Angebot erweitern und keine bestehende Lösung ersetzen. Langfristig geht er davon aus, dass dies zu den Standards gehören wird. Ebenso macht er deutlich, dass «bei der Einführung schwarzer Photovoltaikmodule eine ähnliche Entwicklung eingesetzt hat. Diese haben sich im Wohnungsbausektor inzwischen durchgesetzt. Die günstigeren bläulichen Module mit den deutlich sichtbaren Solarzellen bleiben künftig auf Industriegebäude beschränkt.»

Ein solcher Wandel vollzieht sich jedoch nicht über Nacht, weil Dächer naturgemäss erst nach langer Zeit ausgetauscht werden. Ein solcher Austausch ist teuer und erfolgt durchschnittlich alle 25 Jahre. Aus diesem Grund dauert es eine Zeit lang, bis sich Neuheiten in der Praxis durchgesetzt haben. Ergänzend kommt hinzu, dass der optische Aspekt heutzutage kein Hindernis mehr für die Installation von Solarmodulen darstellt: «Von 500 Projekten fallen derzeit vielleicht zwei aus genau diesen Gründen durch das Raster», schätzt Pascal Affolter. Er ist überzeugt, dass schlussendlich rund ein Viertel aller Anlagen auf dieser Technologie fussen werden.

50 Photovoltaikvarianten

«Die Schaffung farbiger Solarmodule setzt einen Kompromiss zwischen Optik und Wirkungsgrad der Module voraus. Mit der Farbe ist unweigerlich ein Leistungsverlust verbunden, weil man zwischen Energiequelle und Zellen einen Filter schiebt», fasst Laure-Emmanuelle Perret-Aebi vom CSEM zusammen.
Der Leistungsverlust schwankt zwischen 5 und 40%, je nachdem, welche und wie viel Tönung gewünscht ist. Der Kunde kann dabei selbst festlegen, wie viel von den Solarzellen noch zu sehen sein soll.
Die nächste Herausforderung besteht in der Beständigkeit der Farbe, denn diese «muss den Temperatur- und Lichtschwankungen standhalten. Wir arbeiten mit Materialien, die eine Lebensdauer von mehr als 20 Jahren aufweisen können. Das entspricht der Garantiezeit dieser Module», macht sie deutlich. Die in Ecuvillens verwendeten Ziegel wurden mit einem Lack aus gehärteter Keramik eingefärbt. Eine solche Schicht ist robuster als eine Thermolackierung. Daneben sind noch weitere Techniken verfügbar, wie bedruckte Folien, mit denen sich alle möglichen Motive realisieren lassen. Dieses Verfahren kam beispielsweise bei den Photovoltaikporträts auf der Fassade der Neuenburger Kantonalbank zur Anwendung. «Möglich ist alles, man braucht nur Fantasie!», fasst Laure-Emmanuelle Perret-Aebi zusammen. Sie ist sich sicher, dass Plakate, grossflächige Schilder oder sogar Kunstwerke in Stadtzentren in nicht allzu ferner Zukunft für die Erzeugung von Solarenergie verwendet werden könnten. Das wird immer der Vorteil gegenüber nicht erneuerbaren Energien sein.