Strom von der Gebäudewand

Dächer und Freifläche alleine sind nicht genug: „Um das Ziel von 200.000 MW Solarenergie bis 2030 zu erreichen, müssen wir die installierte PV-Kapazität vervielfachen. Ohne Photovoltaikanlagen an Gebäudefassaden ist das nicht zu schaffen“, sagt Christian Luft, Experte für Energiemanagement beim Bau- und Immobilienberatungsunternehmen Drees & Sommer. Das Stuttgarter Unternehmen beteiligt sich am nun gestarteten Forschungsprojekt „SolarEnvelopeCenter“.

In dem Forschungsverbund unter Führung des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg arbeiten Industrieunternehmen und Forschungszentren an standardisierten Lösungen, wie sich PV-Anlagen technisch einfach, schnell und kostengünstig an den Gebäudehüllen umsetzen lassen. „Der Knackpunkt ist dabei: Derzeit fehlen uns die standardisierten Planungsinstrumente, um Photovoltaik sowohl technisch als auch wirtschaftlich an den Fassaden anzubringen“, so Luft.

Bisher handele es sich bei PV-Anlagen an Fassaden überwiegend um Speziallösungen, die Beteiligte sehr mühsam erarbeiten müssten, ergänzt Dr. Helen Rose Wilson, Projektleiterin des Fraunhofer ISE. „Unsere Forschung soll konkrete, zum Teil standardisierte Lösungen aufzeigen, die Anwendende dann je nach Projektanforderungen kombinieren und weiter ausarbeiten können.“ Denn neben der Stromgewinnung hätten PV-Module an Fassaden noch weitere Vorteile, heißt es in einer Mitteilung der Projektpartner: Auch den Lärmeintrag könnten sie reduzieren, vor extremen Witterungen schützen und das Klima innerhalb der Gebäude regulieren.

Als Beispiel für gelungene Fassadenintegration nennen die Forschenden beispielsweise das Rathaus Freiburg. Rund 800 Photovoltaikmodule an der Fassade und auf dem Dach des 2017 fertiggestellten Gebäudes sorgten dafür, dass das Rathaus mehr Energie erzeuge als es verbraucht.
 Auch der Drees & Sommer-Büroneubau „OWP 12“ in Stuttgart sei als Plusenergiegebäude konzipiert. Neben Solaranlagen auf dem Dach decke die Fassade mit PV-Elementen an der Süd- und Westseite etwa ein Drittel des Gebäude-Strombedarfs. Insgesamt könnten auf den knapp 700 Quadratmetern Fassadenfläche, die nur 210 Millimeter dick sei, jährlich rund 70.000 kWh Strom gewonnen werden.

Wissenschaftlich begleitet wird das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderte Projekt, das voraussichtlich bis 2025 laufen soll, neben dem Fraunhofer ISE durch das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH (DFKI) mit Sitz in Saarbrücken. Solarfachkräfte und Hersteller sind durch die Deutsche Gesellschaft für Solarenergie e.V. (DGS) und dem Photovoltaik-Systemanbieter IBC Solar vertreten. Für Praxistauglichkeit der erarbeiteten Standards in der Baubranche sollen das Stuttgarter Architekturbüro Wulf Architekten und das Stuttgarter Bauberatungsunternehmen Drees & Sommer sorgen.