Photovoltaik-thermische Solarziegel

2022-11-08

Photovoltaik-thermische Solarziegel

Das deutsche Unternehmen Paxos testet den Solarziegel derzeit in einer Testanlage, die an eine Luftwärmepumpe angeschlossen ist. Das Panel kann gleichzeitig Wärme und Strom liefern und gleichzeitig die Leistungszahl der Wärmepumpe um rund 25 % verbessern.
21. OKTOBER 2022SANDRA ENKHARDT

Bild: Paul Seeger, Paxos

DeutschlandsPaxoshat gemeinsam mit der TH Köln einen Solardachziegel entwickelt, mit dem gleichzeitig Strom und Wärme erzeugt werden können.
Der photovoltaisch-thermische (PVT) Ziegel unterscheidet sich optisch kaum von herkömmlichen Dachziegeln, was ihn für Hausbesitzer attraktiv machen könnte. Paxos und die TH Köln stellten einen Fliesenprototyp her, um dessen Temperatur, Begehbarkeit, hohe Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse und Sicherheit zu testen. Sie analysierten auch das Glas, um optische Verluste durch Reflexion oder Streuung zu minimieren.
Sie testeten den Prototypen in einer Testanlage, die mit Mikro-Wechselrichtern und einer Luftwärmepumpe ausgestattet war.
„Durch die Anpassungen, die wir am eigentlichen Dachziegel vorgenommen haben, wurden die physikalischen Eigenschaften und auch die Energieausbeute deutlich verbessert. Damit war das System bereit für den Dauereinsatz unter realen Bedingungen“, erklärt Christian Dick, Projektleiter an der TH Köln.

Die Solaranlage wärmt die Luft für die gekoppelte Luftwärmepumpe vor.Bild: Costa Belibasakis/TH Köln

Leistungstests unter realen Bedingungen starteten im Oktober. Das System zeigt hinsichtlich der elektrischen Leistung vergleichbare Werte wie ein Referenzsystem mit konventionellen, aufgeständerten Solarmodulen.
„In den Solardachziegel wurde ein Luftkanal zur Kühlung der Solarzellen integriert, der wie die Hinterlüftung bei herkömmlichen Systemen den Arbeitspunkt verbessert“, so Dick. „Unsere Daten zeigen, dass entsprechend vergleichbare elektrische Leistungen zu erwarten sind. Ihm zufolge zeigten erste Daten auch eine Steigerung der Leistungszahl der Wärmepumpe um rund ein Viertel, je nach Wärmebedarf und vorherrschenden Witterungsbedingungen.
Die Ergebnisse zeigen, so die TH Köln, dass der Solardachziegel auch einen Beitrag zur Wärmeversorgung eines Gebäudes leisten und die Gesamteffizienz des Systems steigern könne.
„Viele Dachflächen in Deutschland werden nicht zur Energiegewinnung genutzt – das wäre ein wichtiger Baustein für das Gelingen der Energiewende“, sagt Julian Münzberg, Projektleiter bei Paxos. „Wir möchten ein Angebot für das denkmalgeschützte Gebäude und für Menschen schaffen, die bisher Solar wegen der Optik gemieden haben.“
Paxos hat die Patente für den Solardachziegel bereits an einen nicht genannten Photovoltaik-Hersteller verkauft. Sie übernimmt die Serienproduktion. Paxos steht auch hinter dem PV-Dachziegel, den Meyer Burger vertreiben wird und derzeit in die Serienproduktion überführt.