Innovationsradar Solarenergie

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Farbige Solarmodule: Abschied vom Blauschwarz – alle Farben möglich

Früher bestanden die Solarmodule meist aus blauen oder schwarzen Zellen, gerastert im Zellformat mit schmalen Lücken oder vollflächig und lückenlos im Modul. Das kristalline Blau (polykristalline Solarmodule) oder das Anthrazitschwarz (monokristalline Solarmodule) wirken zum Teil optisch wenig ansprechend. Mittlerweile sind Solarmodule in allen Farben verfügbar – wie Verbundsicherheitsglas (VSG). Das erweitert die gestalterischen Möglichkeiten an der Fassade enorm. Faktisch gibt es keine Beschränkungen mehr.

  • Das Bild zeigt CIGS-Dünnschichtmodule mit metallischen Farbeffekten in Blau und Grün für die Gestaltung von großflächigen und ansprechenden Solarfassaden auf einer Ausstellung.Bild: Heiko Schwarzburger
  • Das Bild zeigt kristalline Solarzellen die mit Milchglas abgedeckt sind. Auf diese Weise verschwinden sie optisch. Die Leistungsverluste sind gering.Bild: Heiko Schwarzburger
  • Das Bild zeigt eine Reihe von weiß gefärbten Solarmodulen, die von einem Mann in den Händen gehalten werden.Bild: Heiko Schwarzburger

Kristalline Module mit Farbfolien

Ein Weg, die Module einzufärben, sind Farbfolien. Sie werden auf die Deckgläser der Module aufgebracht. Besonders herausfordernd sind weiße Solarmodule. Denn die dunklen Solarzellen dürfen nicht durchschimmern, auch nicht nach vielen Jahren der Nutzung an der Fassade. Seit zwei Jahren sind solche Module verfügbar, die neben Weiß auch viele andere Farben erlauben. An den ersten Gebäuden wurden solche weißen Module bereits installiert.

Dünnschichtmodule mit zusätzlicher Beschichtung

Ein zweiter Weg, die Solarmodule zu färben, ist die zusätzliche Beschichtung auf dem Deckglas. Dieses Verfahren wird beispielsweise für Dünnschichtmodule angewandt. Sie erhalten auf dem Glas eine zusätzliche Beschichtung, die den optischen Farbeffekt erzeugt. Solche Module schimmern meist metallisch, was sehr interessante gestalterische Effekte erlaubt. Als solaraktive Halbleiter kommen Kupfer-Indium-Verbundschichten (CIGS) zum Einsatz. Diese Module sind vollflächig mit kleinen Solarzellen belegt, was die homogene Optik betont. Ohne Rahmung der einzelnen Module entsteht eine volle Farbfläche an der Fassade, die obendrein Strom erzeugt.

Farbige oder bedruckte Frontgläser

Der dritte Weg, um Solarmodule optisch aufzuwerten, besteht in farbigen oder bedruckten Frontgläsern. Dabei wird das Deckglas des Moduls eingefärbt bzw. ein farbiges Glas oder Milchglas verwendet. Auch vorher bedruckte Gläser lassen sich in den Aufbau des Solarmoduls integrieren. Der Vorteil: Diese Variante ist im Vergleich zu nachträglich aufgebrachten Folien oder Beschichtungen langlebiger, denn das Frontglas selbst gibt die Farbe vor.

Leistungsverluste durch Farben

Normalerweise werden Solarmodule mit optischen Gläsern abgedeckt. Sie sind so rein, dass die Lichtverluste im Glas sehr gering bleiben. Durch Einfärbung der Oberfläche wird ein Teil des Sonnenlichts in einem bestimmten Spektralbereich reflektiert, so entsteht der Farbeffekt. Die aufgebrachte Farbe absorbiert ihrerseits einen Teil der Energie, der später bei der Stromausbeute fehlt. Das heißt: Farbige Solarmodule haben gegenüber herkömmlichen Solarmodulen unter Umständen eine deutlich geringere Leistung – zwischen zehn und 30 Prozent.

Lohnenswert an der Fassade

Allerdings werden farbige Module meist an Solarfassaden verwendet, um sie optisch ansprechend zu gestalten. Die Fassaden haben in der Regel große Flächen, deshalb kann man die Leistungsverluste der farbigen Module in Kauf nehmen. Denn ohne Solarmodule würde die Fassade gar keinen Strom erzeugen, würde also nur Geld verschlingen. Mit den farbigen Modulen sieht sie chic aus, zieht die Aufmerksamkeit auf sich und erzeugt obendrein kostbaren Sonnenstrom. Eine dreifache Win-win-win-Situation. Problemlos lassen sich farbige Fassadenelemente aus VSG mit farbigen Solarmodulen kombinieren.

Blendeffekte geringer

Bei Glasfassaden und Solarfassaden mit klassischen Glas-Folie-Modulen gibt es unter Umständen Probleme, wenn die glatte Glassfront einen Blendeffekt erzeugt. Dieser kann für den Straßenverkehr oder die Nachbarschaft störend sein. Eingefärbte Solarmodule zeigen in der Regel deutlich schwächere Blendeffekte bzw. der Blendfleck ist nicht mehr grellweiß (volles Spektrum des Sonnenlichts).

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