Photovoltaik-Module für Nord-, Ost- oder Westdächer

Verbesserte Photovoltaik-Erträge für unvorteilhafte Dächer

Verbesserte Photovoltaik-Erträge für unvorteilhafte Dächer

Frank Hilgenfeld
Die optimalen Bedingungen für Photovoltaikanlagen sind weithin bekannt: eine Ausrichtung nach Süden und ein Aufstellwinkel von etwa 30°. Nicht alle Häuser sind optimal ausgerichtet und bei den Dachwinkeln gibt es natürlich auch ganz unterschiedliche Winkel. Photovoltaik war und ist kein Entscheidungsfaktor bei der Ausrichtung von Dächern.
Millionen von Hausbesitzern haben längst das Potenzial ihrer Dächer erkannt und sie als Solarkraftwerke für den Eigenbedarf und für eine sichere Rendite neu definiert. Ihre Anzahl steigt stetig an. Der Großteil dieser Häuser blickt nach Süden. Dort sind die Einstrahlungswerte und Einfallwinkel für die photovoltaische Stromproduktion optimal.


Innovative Frontgläser für suboptimale Dächer

Viele, wenn nicht sogar die meisten, der idealen Dächer sind mittlerweile schon mit Photovoltaikanlagen ausgestattet. Was ist aber mit den Dächern, die in eine andere Himmelsrichtung zeigen oder die vielleicht einen sehr steilen oder flachen Winkel haben? Wenn alle Süddächer zugebaut sind, bedeutet das das Aus für die Photovoltaik? Die Besitzer von Dächern mit Nord-, Ost- oder Westausrichtung waren bislang aufgrund der trüben Ertragsaussichten bei solaren Investitionen eher zurückhaltend. Es gibt aber eine Lösung für Dächer mit suboptimalen Winkeln und der vermeintlich falschen Ausrichtung. Innovative Frontgläser mit strukturierter Oberfläche eröffnen neue Einsatzmöglichkeiten für Photovoltaikanlagen. Neben der Leistungsfähigkeit der verbauten Zellen und der Präzision des Herstellungsprozesses gerät nämlich das Frontglas immer stärker ins Blickfeld. Das Glas schützt nicht nur die Solarzellen, die empfindlichsten Komponenten, vor Regen, Schnee und Hagel, sondern soll auch das Licht optimal einfangen und dafür sorgen, dass ein möglichst großer Teil der Strahlung auf die Zellen trifft und nicht in die Umgebung zurückgeworfen wird.

Möglichst geringe Reflexion und maximale Transmission sind die Ziele unabhängig von den Lichtverhältnissen und der Einstrahlungsstärke. Diese Herausforderungen zu meistern, bedeutet eine Verbesserung der Effektivität, insbesondere für Installationsorte mit niedrig stehender Sonne oder geringerer Einstrahlintensität, wie Dächer mit suboptimaler Ausrichtung ( nach Norden, Osten oder Westen ) oder mit speziellem Winkel. Die vom Mannheimer Unternehmen Saint-Gobain Solar Glass entwickelten Frontgläser, Albarino P und Albarino G, weisen Eigenschaften auf, die für “suboptimale Dächer” ideal sind. Diese Gläser wurden speziell für die Photovoltaik entwickelt. Sie haben einen sehr geringen Eisenoxidanteil und besitzen deswegen eine besonders geringe Absorption. Das Besondere dieser Frontgläser ist die Struktur, denn ihre Oberfläche besteht entweder aus abgerundeten pyramidenförmigen Vertiefungen oder aus wellenförmigen Strukturen. Diese Oberfläche bewirkt demnach eine Optimierung der Energietransmission. Diese lässt sich durch den sog. Lichtfalleneffekt erklären: Die abgerundeten Strukturen reflektieren die auf die Moduloberfläche treffende Strahlung derart, dass ein Teil davon erneut auf die Zellen trifft, bevor sie an die Umgebung verloren geht. Da das eingefangene Licht mehrfach auf die Zellen zurückgelenkt wird, wird ein größerer Anteil des Lichtes in Strom umgewandelt. Die tiefstrukturierte Oberfläche verbessert die Transmission und steigert den Ertrag.

Verbesserte Transmission und mehr Ertrag

EMVEE Photovoltaics, der deutsch-indische Hersteller von PV-Modulen, hat daher als Erster die strukturierten Frontgläser in seinen Modulen einbezogen. Der Glashersteller selbst gibt für Albarino P eine um 3 % bessere Transmission im Jahresdurchschnitt gegenüber den eigenen konventionellen Gläsern an. Bei einem flachen Einstrahlungswinkel auf der Moduloberfläche von 20° ist sogar mit einem Gewinn von 10 % zu rechnen. Flach einfallendes Licht und kleine Einstrahlungswinkel sind typisch für […]

One thought on “Photovoltaik-Module für Nord-, Ost- oder Westdächer”

Schreibe einen Kommentar