Energy Harvesting Solarfenster erzeugt Energie aus reflektiertem Sonnenlicht

Anbieter zum Thema

ACTRON AG

IBR Leiterplatten GmbH & Co. KG

RECOM Power GmbH

Ein neuartiges Fensterkonzept kombiniert doppelseitige Solarzellen mit reflektierenden Jalousien. Damit vereint das Fenster Energiegewinnung, Wärmeregulierung und Lichtsteuerung. Künftige Gebäude könnten von dem Solarfenster profitieren.

Im Durchschnitt besteht etwa ein Drittel der Gebäudehülle aus Fenstern. Vor allem im Sommer kann eine hohe Wärmeeinstrahlung zur Aufheizung der Innenräume führen. Warum nicht Sonnenschutz und Energiegewinnung kombinieren? Forscher des Projekts ZIEZO unter der Leitung von TNO (Nederlands Organisatie voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek) haben ein Fenster entwickelt, das gleichzeitig Strom erzeugt, den Innenraum vor Überhitzung schützt und das Licht optimal reguliert.

Das Konzept kombiniert doppelseitige Solarzellen mit integrierten Jalousien, die Sonnenlicht reflektieren und die Energieausbeute erhöhen. Entwickelt wurde das Solarfenster unter der Bezeichnung ZIEZO = Sunshade Including Electricity-Generating Solar Window.

Verbaut sind doppelseitige Solarzellen aus kristallinem Silizium, die Licht sowohl aus der Vorder- als auch auf der Rückseite erfassen können. Integrierte Jalousien reflektieren Sonnenstrahlen gezielt auf der Rückseite der Solarzellen. Das erhöht den Ertrag und schützt den Raum vor Erhitzung.

Insgesamt bietet das Fenster drei Betriebsmodi:

• Jalousien hochgefahren: Kein zusätzlicher Ertrag.

• Jalousien horizontal: Teilweise Reflexion und mäßiger Energieboost.

• Jalousien vertikal: Maximale Reflexion und Energieausbeute bei vollständigem Sonnenblock.

Laut Roland Valckenborg, Solarenergiespezialist bei TNO, kann dieses Fenster die Energieeffizienz von Gebäuden erheblich verbessern. In einem mittelgroßen Bürogebäude kann der CO₂-Fußabdruck um mindestens 20 Prozent gesenkt werden. Auf sonnige Tage bezogen, steigert das Fenster den Energieertrag um bis zu 25 Prozent im Vergleich zu einseitigen Solarzellen ohne Jalousien. Im Jahresmittel ergibt sich eine durchschnittliche Verbesserung von 13 Prozent. Valckenborg betont: „Dieses Konzept ist nicht nur energieeffizient, sondern bietet auch wirtschaftliches Potenzial, da es in dieser Form noch nicht auf dem Markt verfügbar ist.“

Das Projekt ist eine Kooperation zwischen TNO, der Technischen Universität Eindhoven (TU/e), Pilkington Nederland und den Beratungsingenieuren von W/E adviseurs. Über ein Jahr hinweg wurden zwölf Prototypen der Fenster in der Outdoor-Testanlage SolarBEAT in Eindhoven untersucht. Zusätzlich wurden sechs voll funktionsfähige Fenster im Pilkington-Büro in Enschede installiert.

Die Kombination aus Energiegewinnung, Lichtmanagement und Wärmeregulierung macht das ZIEZO-Fenster zu einer vielversprechenden Lösung für energieeffiziente Gebäude. In einer Zeit, in der nachhaltige Technologien immer wichtiger werden, bietet diese Entwicklung Ingenieuren und Architekten eine neue Möglichkeit, den Energieverbrauch von Gebäuden zu senken und gleichzeitig den Komfort zu steigern. Die Ergebnisse der Tests wurden kürzlich in der Fachzeitschrift SolarRRL veröffentlicht. Dies unterstreicht das wissenschaftliche Potenzial und die Innovationskraft dieser Lösung. Das ZIEZO-Fenster könnte in naher Zukunft eine entscheidende Rolle bei der Gestaltung energieeffizienter und nachhaltiger Gebäude spielen. (heh)

70 Jahre Solarzelle

Von einem unerklärlichen Effekt bis zur Energiewende

(ID:50243316)