„Solarenergie wird zum König der Elektrizität“, erklärt die Internationale Energieagentur in ihrem Bericht 2020.IEA-Experten gehen davon aus, dass die Welt in den nächsten 20 Jahren acht- bis 13-mal mehr Solarstrom erzeugen wird als heute.Neue Solarpanel-Technologien werden den Aufstieg der Solarindustrie nur beschleunigen.Was sind also diese Innovationen?Werfen wir einen Blick auf die modernsten Solartechnologien, die unsere Zukunft prägen werden.
1. Schwimmende Solarparks bieten eine höhere Effizienz, ohne Land zu beanspruchen
Die sogenannte schwimmende Photovoltaik ist relativ alt: Die ersten schwimmenden Solarparks entstanden Ende der 2000er Jahre.Seitdem wurde das Bauprinzip verbessert und mittlerweile feiert die neue Solarpanel-Technologie große Erfolge – bisher vor allem in asiatischen Ländern.
Der Hauptvorteil schwimmender Solarparks besteht darin, dass sie auf nahezu jedem Gewässer installiert werden können.Die Kosten für ein schwimmendes PV-Modul sind vergleichbar mit denen einer ähnlich großen Landanlage.Darüber hinaus kühlt das Wasser unter den PV-Modulen diese, was zu einer höheren Effizienz des Gesamtsystems und einer Minimierung der Energieverschwendung führt.Schwimmende Solarmodule sind in der Regel 5–10 % leistungsfähiger als terrestrische Anlagen.
China, Indien und Südkorea verfügen über große schwimmende Solarparks, der größte wird jedoch derzeit in Singapur gebaut.Das macht für dieses Land wirklich Sinn: Es hat so wenig Platz, dass die Regierung jede Gelegenheit nutzen wird, um seine Wasserressourcen zu nutzen.
Selbst in den USA sorgt die Floatovoltaik für Aufsehen.Die US-Armee hat im Juni 2022 eine schwimmende Farm auf dem Big Muddy Lake in Fort Bragg, North Carolina, in Betrieb genommen. Diese schwimmende Solarfarm mit 1,1 Megawatt verfügt über eine Energiespeicherkapazität von 2 Megawattstunden.Diese Batterien werden Camp McCall bei Stromausfällen mit Strom versorgen.
2. BIPV-Solartechnologie macht Gebäude autark
In Zukunft werden wir keine Solarpaneele mehr auf Dächern installieren, um Gebäude mit Strom zu versorgen – sie werden eigenständige Energieerzeuger sein.Die Building Integrated Photovoltaic (BIPV)-Technologie zielt darauf ab, Solarelemente als Bauteile zu nutzen, die zum Stromlieferanten für das Büro oder Haus der Zukunft werden.Kurz gesagt, die BIPV-Technologie ermöglicht es Hausbesitzern, Stromkosten und damit auch Kosten für Solarpanel-Montagesysteme zu sparen.
Dabei geht es jedoch nicht darum, Wände und Fenster durch Paneele zu ersetzen und „Jobboxen“ zu schaffen.Die Solarelemente müssen sich auf natürliche Weise einfügen und dürfen die Arbeits- und Lebensweise der Menschen nicht beeinträchtigen.Beispielsweise sieht Photovoltaikglas wie gewöhnliches Glas aus, sammelt aber gleichzeitig die gesamte Energie der Sonne.
Obwohl die BIPV-Technologie ihren Ursprung in den 1970er-Jahren hat, erlebte sie erst vor Kurzem einen großen Durchbruch: Solarelemente sind zugänglicher, effizienter und allgemeiner verfügbar geworden.Dem Trend folgend haben einige Bürogebäudebesitzer damit begonnen, PV-Elemente in ihre bestehenden Gebäude zu integrieren.Dies wird als Bauantrag PV bezeichnet.Der Bau von Gebäuden mit den leistungsstärksten BIPV-Solarpanelsystemen ist sogar zu einem Wettbewerb unter Unternehmern geworden.Je umweltfreundlicher Ihr Unternehmen ist, desto besser wird natürlich auch sein Image sein.Es scheint, dass Asia Clean Capital (ACC) mit seiner installierten Leistung von 19 MW auf einer Werft im Osten Chinas die Trophäe gewonnen hat.
3. Solarhäute verwandeln Panels in Werbeflächen
Eine Solarhaut ist im Grunde eine Hülle um ein Solarpanel, die es dem Modul ermöglicht, seine Effizienz beizubehalten und alles darauf anzuzeigen.Wenn Ihnen das Aussehen von Solarpaneelen auf Ihrem Dach oder Ihren Wänden nicht gefällt, können Sie die Solarpaneele mit dieser neuartigen Technologie für Wohnmobile ausblenden – wählen Sie einfach das richtige individuelle Bild, z. B. einen Dachziegel oder einen Rasen.
Bei der neuen Technologie geht es nicht nur um die Ästhetik, sondern auch um den Gewinn: Unternehmen können ihre Solaranlagen in Werbebanner verwandeln.Skins können individuell angepasst werden, sodass sie beispielsweise ein Firmenlogo oder ein neues Produkt auf dem Markt darstellen.Darüber hinaus bieten Ihnen Solarskins die Möglichkeit, die Leistung Ihrer Module zu überwachen.Der Nachteil sind die Kosten: Für Solar-Dünnschichthäute müssen Sie zusätzlich zum Solarmodulpreis 10 % mehr bezahlen.Je weiter sich die Solar-Skin-Technologie weiterentwickelt, desto stärker können wir jedoch mit einem Preisverfall rechnen.
4. Dank des Solargewebes kann Ihr T-Shirt Ihr Telefon aufladen
Die meisten der neuesten Solarinnovationen kommen aus Asien.Kein Wunder also, dass japanische Ingenieure für die Entwicklung von Solargeweben verantwortlich sind.Nachdem wir Solarzellen in Gebäude integriert haben, warum nicht dasselbe auch für Stoffe tun?Aus Solargewebe lassen sich Kleidung, Zelte und Vorhänge herstellen: Genau wie Paneele fängt es die Sonnenstrahlung ein und erzeugt daraus Strom.
Die Einsatzmöglichkeiten von Solarstoffen sind endlos.Solarfilamente werden in Textilien eingewebt, sodass Sie sie leicht falten und um alles wickeln können.Stellen Sie sich vor, Sie hätten eine Smartphone-Hülle aus Solarstoff.Dann legen Sie sich einfach auf einen Tisch in die Sonne und Ihr Smartphone wird aufgeladen.Theoretisch könnten Sie das Dach Ihres Hauses einfach mit Solargewebe umwickeln.Dieser Stoff erzeugt wie Paneele Solarenergie, Sie müssen jedoch nicht für die Installation bezahlen.Natürlich ist die Leistungsausbeute eines Standard-Solarpanels auf dem Dach immer noch höher als die von Solargewebe.
5. Solare Lärmschutzwände verwandeln den Lärm der Autobahn in grüne Energie
Solarbetriebene Lärmschutzwände (PVNB) sind in Europa bereits weit verbreitet und beginnen auch in den Vereinigten Staaten auf dem Vormarsch zu sein.Die Idee ist einfach: Lärmschutzwände bauen, um die Menschen in Städten und Dörfern vor dem Straßenverkehrslärm zu schützen.Sie bieten eine große Oberfläche und um diese zu nutzen, kamen Ingenieure auf die Idee, ihnen ein Solarelement hinzuzufügen.Der erste PVNB erschien 1989 in der Schweiz, und heute befindet sich die Autobahn mit der höchsten Anzahl an PVNBs in Deutschland, wo im Jahr 2017 eine Rekordzahl von 18 Barrieren installiert wurde. In den Vereinigten Staaten wurde erst vor einigen Jahren mit dem Bau solcher Barrieren begonnen vor, aber jetzt erwarten wir, sie in jedem Staat zu sehen.
Die Wirtschaftlichkeit von Photovoltaik-Lärmschutzwänden ist derzeit fraglich und hängt maßgeblich von der Art des eingesetzten Solarelements, dem Strompreis in der Region und staatlichen Anreizen für erneuerbare Energien ab.Die Effizienz von Photovoltaikmodulen steigt, während der Preis sinkt.Das macht solarbetriebene Verkehrslärmschutzwände immer attraktiver.