Bis zum Jahr 2030 plant die Bundesregierung, den Solaranteil am Energieverbrauch mehr als zu verdreifachen. Dieses Ziel ist nur mit technologischen Innovationen erreichbar, indem Photovoltaik nicht nur auf Dächern, sondern auch an Gebäudefassaden angebracht wird. Trotz des großen Potenzials der Fassaden-PV bleibt dieses bisher größtenteils ungenutzt. Das Verbundforschungsprojekt SolarEnvelopeCenter, gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz und unter Führung des Fraunhofer ISE, zielt darauf ab, dieses Potenzial durch die Entwicklung von standardisierten Lösungen für die einfache, schnelle und kostengünstige Installation von PV-Anlagen an Gebäudehüllen zu erschließen. Drees & Sommer SE ist ebenfalls Teil dieses Projekts, das von Januar 2023 bis Ende 2025 laufen soll.
Herausforderungen bei der Integration von PV in Fassaden
Die Integration von Solarmodulen an Fassaden ist aufgrund hoher Kosten, komplizierter Installation und ästhetischen Bedenken selten. Christian Luft von Drees & Sommer erklärte, dass herkömmliche PV-Module für Fassaden meist ungeeignet sind und nur mit unverhältnismäßig großem technischen und finanziellen Aufwand integriert werden können. Um das Ziel von 200 Gigawatt Solarenergie bis 2030 zu erreichen, ist eine erhebliche Erhöhung der installierten PV-Kapazität notwendig, wobei derzeit standardisierte Planungsinstrumente fehlen, um PV-Anlagen sowohl technisch als auch wirtschaftlich an Fassaden zu installieren.
Zusammenarbeit und Ziele des Forschungsprojekts
Das Forschungsprojekt SolarEnvelopeCenter, eine Kooperation von Industrie- und Forschungspartnern, entwickelt Normlösungen für die PV-Integration an Gebäudehüllen. Dr. Helen Rose Wilson vom Fraunhofer ISE erklärte, dass bisherige PV-Anlagen an Fassaden meist Speziallösungen seien, die aufwendig erarbeitet werden müssen. Das Projekt strebt danach, teilstandardisierte Lösungen zu entwickeln, die an spezifische Projektanforderungen angepasst werden können.
Wissenschaftliche Unterstützung und praktische Umsetzung
Das Projekt wird wissenschaftlich vom Fraunhofer ISE und dem Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz unterstützt. Fachkräfte und Hersteller wie die Deutsche Gesellschaft für Solarenergie und IBC SOLAR sind ebenfalls beteiligt. Das Stuttgarter Architekturbüro wulf architekten und Drees & Sommer sorgen für die Praxistauglichkeit der entwickelten Standards in der Baubranche.
Praxisbeispiele und Zukunftsaussichten
Beispielprojekte wie das Rathaus Freiburg und das Bürogebäude OWP 12 in Stuttgart demonstrieren die erfolgreiche Integration von Photovoltaik in Gebäudefassaden. Diese Gebäude produzieren mehr Energie, als sie verbrauchen, und verdeutlichen die Vorteile von PV-Anlagen an Fassaden. Kai Babetzki und Valentin Balog von Drees & Sommer betonen, dass bauwerkintegrierte PV-Anlagen nicht nur Strom erzeugen, sondern auch Lärmeintrag reduzieren, vor extremen Witterungen schützen und das Klima innerhalb der Gebäude regulieren können.
Das Forschungsprojekt SolarEnvelopeCenter soll in zwei Jahren abgeschlossen werden, mit dem Ziel, Teilergebnisse als VDI-Richtlinie zu veröffentlichen, um die breite Anwendung zu fördern und die Solarisierung der Gebäudehülle zu beschleunigen.
