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Photovoltaischer Beton

Photovoltaischer Beton ist eine sehr futuristische Sache. Eine der unbeantworteten Fragen in der Architektur ist der weit verbreitete Einsatz von Fotovoltaik. Obwohl sich Photovoltaikanlagen weltweit immer mehr durchsetzen, hoffen viele Beobachter, dass es noch viel schneller geht. Da etwa 40 % des weltweiten Energieverbrauchs auf den Betrieb von Gebäuden entfallen, gibt es eine unvorstellbar große Plattform für die Senkung des Energieverbrauchs; Effizienz ist also entscheidend. Neben politischen Erwägungen haben in der Vergangenheit auch die imposante Ästhetik und die hohen Kosten von Sonnenkollektoren ihre weit verbreitete Integration behindert. Die Forscher sahen sich daher mit der Aufgabe konfrontiert, photovoltaische Varianten zu entwickeln, die nicht nur hocheffizient, sondern auch erschwinglicher und ästhetisch ansprechend sind. Infolgedessen hat es eine deutliche Verschiebung hin zu integrierten Gebäudesystemen gegeben. Bei diesen wird die Photovoltaik als Ersatz für traditionelle Bauelemente wie Dächer und Fassaden eingesetzt. Die breite Anwendung der Photovoltaik in der Architektur wird weitgehend von der weiteren Entwicklung dieser Technologien abhängen.

Photovoltaischer Beton. Innovationen

Ein aktuelles und bekanntes Beispiel sind die Solardachziegel von Tesla, die eine verblüffende Ähnlichkeit mit gewöhnlichen, nicht-photovoltaischen Dachziegeln haben. Mit dieser bahnbrechenden Innovation, die letztes Jahr in Produktion ging, wollte Elon Musk eine optisch ansprechende Technik für den Austausch von Solardächern entwickeln, die sich mit einer Vielzahl von Baustilen kombinieren lässt. Um dies zu erreichen, entwickelte Tesla gehärtete Glasplatten mit einer farbigen Beschichtung und kleinen Lamellen, die Licht in die von Panasonic hergestellten Solarzellen leiten. Tesla behauptet, dass das Hochleistungsglas so haltbar wie Stahl ist.

Photovoltaischer Beton. Entwicklung von Fotovoltaik-Beton

Tesla ist nicht der einzige, der seine Ressourcen in die Entwicklung der Photovoltaik investiert. Es sind nicht nur die Paneele, die in diesem interessanten Bereich unseres Lebens zählen werden. Es gibt bereits energieerzeugenden Beton, der sich vielleicht bald durchsetzen wird. Besonders erwähnenswert sind zwei Fälle, die vor kurzem zum schnell wachsenden Bereich des Photovoltaik-Betons beigetragen haben.

Heliatek mit LafargeHolcim

Ein innovativer Prototyp eines Fassadensystems aus Photovoltaikbeton wurde von LafargeHolcim und Heliatek auf der französischen Baumesse Batimat im November 2017 vorgestellt. LafargeHolcim und Heliatek nutzten ihre beiden unterschiedlichen, aber sich ergänzenden Kompetenzen. Sie entwickelten ein Fassadensystem aus Architekturbetonplatten, das die Energiegewinnungskapazität herkömmlicher Solarlösungen auf dem Dach verdoppeln kann. Heliatek ist ein deutsches Solarenergieunternehmen und LarfargeHolcim ist ein Schweizer Baustoffhersteller und der größte Zementproduzent der Welt. Die innovative Technologie kombiniert die leichte, ultradünne HeliaFilm-Solarfolie von Heliatek mit den Ductal-Betonplatten von LafargeHolcim. Mit dieser einzigartigen Methode können vorgefertigte Ductal-Platten mit integrierter Solarstromerzeugung an die Baustelle geliefert werden.

Photovoltaischer Beton. Was ist mit CO2?

heliaFilm ist die umweltfreundlichste Photovoltaik-Lösung der Welt, mit einer CO2-Bilanz, die fast fünfmal niedriger ist als die herkömmlicher kristalliner Photovoltaik“, so LafargeHolcim. Darüber hinaus könnten die Sonnenkollektoren fast 30 % des jährlichen Energiebedarfs eines typischen 10-stöckigen Geschäftsgebäudes decken, wenn sie 60 % der Fassade bedecken würden. Die Entwickler dieser Spitzentechnologie gehen davon aus, dass Architekten in der Lage sein werden, die Energiekosten eines Gebäudes zu senken und gleichzeitig von einer leichten, wartungsarmen und dauerhaften Fassadenlösung zu profitieren.

Andere Akteure

Forscher der Block-Forschungsgruppe der ETH Zürich haben eine mehrschichtige, ultradünne, selbsttragende Betonstruktur entwickelt, die die Photovoltaik-Technologie nutzt. Diese extrem gewellte Struktur dient der Abdichtung, Isolierung und Temperaturregulierung sowie der Stromerzeugung. Zwischen den beiden Betonschichten befinden sich Dämmschichten, Heizschlangen und Kühlschlangen. Nach den Arbeiten von LafargeHolcim und Heliatek wird auf die letzte Betonschicht eine dünne Schicht von Photovoltaikzellen aufgetragen, um das Gebäude mit Strom zu versorgen. DieseArbeit zeigt, dass es möglich ist, eine dünne Betonhülle mit einer flexiblen Schalung und Solarelementen zu konstruieren, und bietet zahlreiche Einblicke in die Zukunft des Photovoltaik-Betons mit einer durchschnittlichen Dicke von etwa 5,08 cm.

Reinigung von Photovoltaik-Paneelen und Photovoltaik-Beton

Zur Reinigung von Photovoltaikplatten und Photovoltaikbeton kann BETOFF-U flüssig verwendet werden. Es ist eine äußerst sanfte Formel, aber dennoch sehr wirksam. Die Flüssigkeit ist auf einer kosmetischen Basis formuliert, die völlig ausreicht, um Glas, Kunststoff, Holz, Stahl und auch Beton zu reinigen. Sie kann zur Entfernung aller Arten von Beschlägen auf Photovoltaik-Paneelen und Photovoltaik-Beton sowie von hartnäckigem Schmutz verwendet werden. Auch durch Regenfälle verursachte Kalkablagerungen lassen sich mit BETOFF-U leicht lösen. Photovoltaischer Beton