Arten von BIPV-Systemen: vom Solarglas bis zum Solarpflaster

Zu den vielversprechendsten Technologien im Bereich der erneuerbaren Energien gehört die Photovoltaik (PV), eine bemerkenswert elegante Methode, um vor Ort Strom aus der Sonne zu erzeugen, ohne dass man sich Gedanken über die Energieversorgung oder die Umweltauswirkungen machen muss. Eine neuere Alternative ist die BIPV, die eine breite Palette von Möglichkeiten bietet.

Ausblick auf die Zukunft

Im Jahr 2022 wurde der globale Markt für gebäudeintegrierte Photovoltaik auf 19,82 Mrd. USD geschätzt und wird voraussichtlich von 2023 bis 2030 eine jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 21,0% aufweisen. Der rasche Ausbau der PV-Kapazitäten in verschiedenen Ländern und die steigende Nachfrage nach erneuerbaren Energiequellen werden das globale Wachstum des Solarmarktes vorantreiben. Das Bewusstsein für Energiesicherheit und Autarkie nimmt zu, zusammen mit günstigen staatlichen Regelungen und dem Engagement der Länder. Zum Beispiel Deutschland, Italien, Frankreich, Großbritannien, die USA, China, Japan und Indien. Es wird erwartet, dass dieses Engagement die Marktexpansion in den kommenden Jahren weiter vorantreiben wird.

Vorteile von BIPV-Systemen

Gebäudeintegrierte Fotovoltaik werden Photovoltaikmodule nahtlos in die Gebäudehülle integriert, die das Dach, den Bodenbelag, die Fassade oder andere Teile umfasst. Da sie sowohl als Material für die Gebäudehülle als auch als Stromerzeuger dienen, bieten BIPV-Systeme Einsparungen bei den Material- und Stromkosten, während sie gleichzeitig den Verbrauch fossiler Brennstoffe und den Ausstoß ozonschädigender Gase eindämmen und architektonische Reize in die Strukturen einbringen.

Die meisten BIPV-Anlagen sind zwar an das Stromnetz angeschlossen, können aber auch unabhängig davon funktionieren, so genannte Off-Grid-Anlagen.

Ein entscheidender Vorteil der netzgekoppelten BIPV-Systeme besteht darin, dass das Speichersystem im Wesentlichen kostenlos ist, wenn es von einer kooperativen Versorgungspolitik unterstützt wird. Es verfügt über einen Wirkungsgrad von 100 % und eine unbegrenzte Kapazität. Sowohl der Gebäudeeigentümer als auch das Versorgungsunternehmen profitieren von der netzgekoppelten BIPV. Die Solarstromproduktion vor Ort ist in der Regel während der Spitzenlast eines Gebäudes und des Versorgungsunternehmens am höchsten, wodurch die Energiekosten für den Eigentümer gesenkt und das Versorgungsnetz während der Nachfragespitzen entlastet wird.

Der Hauptvorteil der netzunabhängigen BIPV-Anlage ist einfach: Sie können die erzeugte Energie speichern und Energieverluste vermeiden, indem Sie das System mit einem Energiespeicher ausstatten, was die Energieunabhängigkeit des Eigentümers deutlich erhöht.

Das BIPV-System

Unter gebäudeintegrierter Photovoltaik (BIPV) versteht man die nahtlose Integration von Photovoltaik (PV) in die Gebäudehülle. Diese PV-Module erfüllen einen doppelten Zweck: Sie dienen als Gebäudehülle, indem sie Pflastermaterialien ersetzen, und als Stromerzeuger. Durch diese Integration werden herkömmliche Materialkosten umgangen, was letztlich die Gesamtkosten von BIPV-Systemen im Vergleich zu PV-Systemen, die separate, spezielle Montagestrukturen erfordern, senkt.

Ein umfassendes BIPV-System umfasst:

• PV-Module (die transparent, halbtransparent oder undurchsichtig sein können und mit Dünnschicht- oder Kristalltechnologie arbeiten);

• einen Laderegler, der den Stromfluss zu und von den Batteriespeichern regelt (in autonomen Systemen);

• ein Stromspeichersystem, das bei interaktiven Systemen häufig das Stromnetz einbezieht, oder Batterien in autonomen Konfigurationen;

• Energieumwandlungsanlagen einschließlich eines Wechselrichters, der die Gleichstromleistung der PV-Module in mit dem Stromnetz kompatiblen Wechselstrom umwandelt;

• optionale Reservestromquellen wie Dieselgeneratoren (in der Regel für autonome Systeme); und

• geeignete Halterung, Montagematerial, Verkabelung und Sicherheitsabschaltungen.

BIPV-Systeme können an das Versorgungsnetz angeschlossen werden oder autonom als netzunabhängige Systeme funktionieren. Die dezentrale Stromerzeugung bietet Einsparungen für die Energieversorger durch die Minimierung von Übertragungs- und Verteilungsverlusten (als „Netzunterstützung“ bezeichnet) und senkt die Stromrechnungen der Verbraucher, indem die Spitzenproduktion auf die Spitzenbedarfszeiten abgestimmt wird. Darüber hinaus entlasten Gebäude, die Strom aus erneuerbaren Quellen erzeugen, die traditionellen Stromerzeuger und verringern häufig die Gesamtemissionen von klimaschädlichen Gasen.

Anwendungen

Die Photovoltaik kann in verschiedene Komponenten einer Gebäudehülle integriert werden.

Typen:

• Solar-Pflastersteine: Solarpflastersteine sind begehbare PV-Systeme, die in die bebaute Oberfläche integriert werden, einschließlich Fußgängerwegen, Radwegen, Gärten und Parkanlagen.

• Solare Bedachung: In Erweiterung des Konzepts der integrierten Paneele können Sie die herkömmliche Dacheindeckung vollständig durch ein Solardach ersetzen. PV-integrierte Dachsysteme dienen als direkter Ersatz für Latten- und Falzmetalldächer.

• Solarschindeln: Glatte Photovoltaik (PV)-Platten überlagern oder ersetzen bestehende Dachschindeln.

• Solarziegel: PV-Einheiten ahmen normale Dachziegel nach.

• Solarfassade: Photovoltaikanlagen können in Markisen und Sägezahndesigns an einer Gebäudefassade integriert werden, um den Zugang zu direktem Sonnenlicht zu verbessern und gleichzeitig architektonische Vorteile wie passive Beschattung zu bieten.

• Solarverkleidungen ermöglichen die Integration von Solarzellen in die Gebäudehülle, ähnlich wie bei Solarfassaden.

• Solarfenster: Aus speziellem Solarglas, das herkömmlichem getöntem Glas ähnelt, werden transparente Solarzellen für Hausfenster entwickelt, die die Möglichkeiten der Stromerzeugung verbessern.

• Solare Oberlichter: Solarbetriebene LED-Leuchten, die ihre Helligkeit anhand des eingefangenen Sonnenlichts anpassen. Die Verwendung von PV in Oberlichtsystemen bietet eine wirtschaftliche PV-Nutzung und faszinierende Designmerkmale.

Wie passt PLATIO in die BIPV-Szene?

Eine wirklich einzigartige und neuere Art von BIPV ist der Solarpflasterbelag. Der Solarpflasterbelag PLATIO ist ein innovatives, energieerzeugendes Pflaster mit einem eingebauten Solarpanel. Es handelt sich um ein begehbares, grünes Baumaterial mit Hochleistungssolarzellen, die die auf die Oberfläche eingestrahlte Sonnenenergie auffangen. Die Solarzellen werden von hochbelastbaren, rutschfesten, kratz- und stoßfesten Glasplatten geschützt. Die Tragfähigkeit der begehbaren Solarzellenfläche und der Schutz der Kabel wird durch eine robuste Rahmenkonstruktion gewährleistet. Das System arbeitet mit dem SELV (Low Voltage) System, das ein sicheres Begehen gewährleistet.

Jeder PLATIO-Pflasterstein trägt das Gewicht von max. 2 Tonnen / Pflasterstein, so dass es möglich ist, darauf zu gehen, darauf zu fahren (mit einem Fahrrad oder Roller).

Für Unternehmen

Wir glauben, dass es für eine grünere Zukunft unerlässlich ist, dass Unternehmen ihren Teil dazu beitragen, da sie eine entscheidende Rolle bei der Netto-Null-Verpflichtung spielen, indem sie den Kohlenstoff-Fußabdruck ihrer Gebäude reduzieren. Und genau hier kommt PLATIO ins Spiel! Es ist eine großartige Lösung für Unternehmen, die ihre Gebäude mit sauberer Energie versorgen und CO2 einsparen wollen.

Ihr Unternehmen kann von der gebrauchsfertigen Solarlösung profitieren, um die Versorgung mit grüner Energie zu erweitern und gleichzeitig wertvolle Freiflächen zu erhalten. Durch die Kombination von Design, recycelten Materialien und erneuerbarer Energie kann PLATIO jedes Gebäude in ein Vorbild für nachhaltige Architektur verwandeln. Durch die nahtlose Integration von Solarenergie kann es zu Netto-Null-Gebäuden beitragen.
Ab dem 1. Januar 2021 erhalten gemäß den EU-Richtlinien nur noch solche neu errichteten Gebäude eine Baugenehmigung, die einen Energiebedarf von nahezu Null haben. Das bedeutet, dass mindestens 25 % der Energie des Gebäudes durch erneuerbare Quellen gedeckt werden müssen. PLATIO leistet einen Beitrag zu diesen Richtlinien, da der Solarpflasterbelag nicht nur grüne Energie erzeugt, sondern auch Platz spart.

Anwendungsfälle für Unternehmen:

• Bürogebäude
• Dachterrassen
• Parkplätze

Für Wohnungen

Sind Sie Hausbesitzer und suchen nach sauberen Energiequellen für Ihr Gebäude? Solarlösungen für Ihr Haus können von konventionellen Sonnenkollektoren bis hin zu Solarpflaster reichen. Wenn Sie Ihr Haus planen, können Sie die Pflasterung und die Energieerzeugung Ihres Hauses in einem Schritt lösen. Um ein Netto-Null-Gebäude oder ein Passivhaus zu erreichen, kann PLATIO als Baumaterial betrachtet werden, das eine ähnliche Lebensdauer und Haltbarkeit wie Beton hat. Aber Sie müssen nicht erst bauen, wenn Sie erneuerbare Energie benötigen, denn das Solarpflaster kann auch in bestehende Strukturen eingebaut werden. Der Solarpflasterstein PLATIO bietet ein modernes und stilvolles Aussehen und ist gleichzeitig langlebig, rutschfest und wartungsarm.

Das Schöne an Solarpflastersteinen ist, dass sie im Vergleich zu herkömmlichen Solarzellen auf viele verschiedene Arten verwendet werden können.

Anwendungsfälle für Wohnungen:

• Solare Einfahrt
• Sonnenterrasse
• Solargarten
• Solar-Balkon