Der Photovoltaikmarkt ist äußerst innovativ, und fast jeden Monat kommen neue, größere, leistungsfähigere und ausgefeiltere Solarzellen und Solarlösungen auf den Markt. Experten gehen davon aus, dass ab 2022 eine neue Ära auf dem globalen Solarmarkt beginnen wird, in der BIPV-Lösungen sowohl im privaten als auch im gewerblichen Bereich sehr beliebt werden. Dies könnte zu einer vollständigen Wiederbelebung nicht nur der Photovoltaikbranche, sondern auch der Bau- und Architekturbranche führen.
Aber was genau ist BIPV?
BIPV ist ein Akronym für Building-Integrated PhotoVoltaics und steht für in Gebäude integrierte Photovoltaiksysteme. Im klassischen Sinne handelt es sich dabei um Systeme, die als Fassaden, Bodenbeläge, Dächer oder sogar Fenster in Gebäude oder deren Umgebung integriert werden, anstelle von herkömmlichen Baumaterialien. Dies mag für viele zunächst futuristisch klingen, aber es ist die Gegenwart, und die Möglichkeit, sie sowohl im Wohn- als auch im gewerblichen Bereich zu nutzen, ist heute Realität.
Diese innovative Lösung wird bereits häufig in neu entworfenen und gebauten Hotels, Bürogebäuden oder Einkaufszentren eingesetzt, da sie dem Gebäude ein modernes Aussehen und eine intelligente Lösung verleiht und gleichzeitig sicherstellt, dass der Energiebedarf des Gebäudes gedeckt wird. Einer der Hauptvorteile von BIPV-Lösungen besteht also darin, dass sie nicht nur umweltfreundlich sind, sondern auch ästhetischen Ansprüchen in höchstem Maße gerecht werden.
Gebäudeintegrierte Photovoltaik ist nicht nur ein Privileg für Neubauten! Solare Baustoffe können auch bei der Renovierung problemlos integriert werden. Es ist wichtig, darauf hinzuweisen, dass einige Hersteller und Baufirmen zwischen Neubaustoffen (BIPV) und Nachrüstbaustoffen (BAPV) unterscheiden. Die unterschiedliche Bezeichnung führt jedoch zum gleichen Ergebnis für ein Gebäude: ästhetisches Erscheinungsbild + grüne Energieerzeugung.
Wie bei allen neuen Technologien sind jedoch auch bei gebäudeintegrierten Solarsystemen die Anfangskosten höher. BIPV hat einen großen Vorteil gegenüber konventionellen Photovoltaikanlagen, die heute noch häufiger eingesetzt werden. Denn der anfängliche Kostenanstieg kann durch den Wegfall der Kosten für Baumaterialien und doppelte Arbeit, die für den Bau und die Verkleidung des durch BIPV-Module ersetzten Gebäudeteils anfallen würden, ausgeglichen werden.
Foto: PLATIO
Darüber hinaus ermöglichen in Gebäude integrierte Solarmodule dank ihrer Herstellungstechnologie und ihrer ästhetischen Rolle in Gebäuden einen breiteren Einsatzbereich.
Neuer Trend in der Bauindustrie – in das Gebäude integrierte Solarzellen
In der Bauindustrie geht es nicht mehr um Monotonie, formelhafte Gebäude und langweiliges Aussehen, sondern vielmehr um Aufmerksamkeit, Einzigartigkeit und Innovation. Die Photovoltaik spielt bei diesem Trend inzwischen eine wichtige Rolle, wobei einige Segmente dieser Technologie den Gebäuden auch ein ansprechendes ästhetisches Aussehen verleihen. Auch die Architekten wollen diese innovativen Lösungen nutzen, um den immer strengeren Umweltanforderungen und den nachhaltigen, intelligenten städtischen Bedingungen gerecht zu werden.
Sun Rock-Gebäude. Foto: MVRDV
Und die BIPV-Technologie bietet die Möglichkeit, bestimmten Teilen eines Gebäudes – sei es das Dach, die Fassade oder der Fußboden – ein unverwechselbares Aussehen zu verleihen und gleichzeitig einen Teil oder den gesamten Energiebedarf der Aktivitäten im Gebäude mit in das Gebäude oder die Baumaterialien „eingebetteten“ Solarzellen zu decken.
In mehreren Städten ist die BIPV-Technologie bereits so weit vorangeschritten, dass Tausende von Quadratmetern Fläche und sogar ganze Gebäude mit solaren Baustoffen bedeckt sind. Beispiele hierfür sind das Sun Rock-Gebäude in Taiwan oder das DEWA-Forschungszentrum in Dubai.
Forscher sagen voraus, dass das Segment der gebäudeintegrierten Solarenergie ab 2022 erheblich an Fahrt gewinnen wird, sowohl was die Anzahl der Gebäude betrifft, die diese Technologie nutzen, als auch die Anzahl der verfügbaren architektonischen Lösungen und Produkte. Darüber hinaus ist BIPV seit langem ein Forschungsbereich, in dem eine breite Palette von Dünnschichttechnologien glänzen könnte. Tatsächlich wird der Wettbewerb mit den traditionellen Konkurrenten aus kristallinem Silizium in Bezug auf Leistung und Produktionseffizienz immer härter.
BIPV-Lösungen machten 2018 nur 1 % des globalen PV-Marktes aus, aber seitdem hat das Geschäft ein dynamisches Wachstum erlebt. Der weltweite Markt für gebäudeintegrierte Photovoltaik hatte 2020 bereits einen Wert von 14,0 Mrd. USD und wird bis 2030 voraussichtlich 86,7 Mrd. USD erreichen, was einer CAGR von 20,1 % zwischen 2021 und 2030 entspricht. Die außergewöhnliche Wachstumsrate wird auch in der nachstehenden Tabelle deutlich, in der die regionalen Statistiken der letzten 7 Jahre zusammengefasst sind:
Installierte BIPV-Kapazität nach Region 2014-2020 (MW)
| Region/Land | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | CAGR (%) |
| Asien und Ozeanien | 300 | 492 | 772 | 1159 | 1672 | 2329 | 3134 | 47.8 |
| Europa | 650 | 967 | 1441 | 2103 | 2929 | 3807 | 4838 | 39.7 |
| USA | 319 | 476 | 675 | 917 | 1200 | 1491 | 1766 | 33.0 |
| Kanada | 42 | 61 | 86 | 119 | 157 | 190 | 228 | 32.6 |
| Japan | 143 | 201 | 268 | 349 | 434 | 520 | 612 | 27.5 |
| Andere Länder | 81 | 125 | 184 | 263 | 355 | 451 | 561 | 37.9 |
| Insgesamt (GW) | 1.5 | 2.3 | 3.4 | 4.9 | 6.7 | 8.8 | 11.1 |
Wenn man bedenkt, dass die meisten Dünnschicht-Halbleiter auch auf flexible Oberflächen aufgebracht werden können, eröffnet sich die Welt der gebogenen Oberflächen und Dächer. Mit anderen Worten: Energie kann an Orten erzeugt werden, wo die Installation eines herkömmlichen Solarpanels das ästhetische Erlebnis stören würde.
Da BIPV-Anwendungen immer beliebter werden und eine Vielzahl von Lösungen bieten, hat die Expertengruppe Photovoltaic Power Systems (IEA PVPS) der Internationalen Energieagentur (IEA) einen Bericht erstellt, um die Entwicklungen in verschiedenen Regionen zu standardisieren, da diese Produkte sowohl ein Baumaterial als auch ein Energieerzeuger sein können. Das Dokument trägt den Titel Categorization of BIPV applications (Kategorisierung von BIPV-Anwendungen) und ist auf der Website der IEA PVPS verfügbar.
Die Bauindustrie spielt eine sehr wichtige Rolle bei der nachhaltigen Entwicklung und der Gestaltung der Zukunft. Deshalb ist ein Engagement für bewusste Baumethoden und die Verwendung grüner Baustoffe unerlässlich, um der nächsten Generation eine sauberere und lebenswertere Umwelt zu hinterlassen. Infolgedessen könnte sich die BIPV-Technologie in naher Zukunft zu einem der sich am dynamischsten entwickelnden Segmente der Photovoltaikindustrie entwickeln, und wir werden immer mehr Gebäude mit einer Art integrierter Photovoltaikanlage als intelligente Lösung sehen.
Die gute Nachricht ist, dass man für diese Technologie nicht nach Übersee reisen muss, denn PLATIOs innovatives, umweltfreundliches Produkt, der Solarpflasterstein, ist in Ungarn erhältlich. Eine detailliertere Präsentation unserer Solarpflastersteine werden wir in unserem nächsten Artikel behandeln, verfolgen Sie uns also weiter auf unserer Website und in den Online-Medien.
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