Fraunhofer ISE weiht energieeffizientes Laborgebäude mit gebäudeintegrierter Photovoltaik ein

Forscher des Instituts hatten das Konzept für das energieeffiziente Gebäude selbst entwickelt – vom Wärme- und Kältekonzept bis hin zur bauwerksintegrierten Photovoltaik (BIPV).

Querschnittskompetenzen für Solarthermie und Photovoltaik gestärkt
„Der heute eingeweihte Laborneubau ist in mehrfacher Hinsicht ein Meilenstein für uns“, sagt Institutsleiter Prof. Eicke R. Weber.
„Mit der Einrichtung der Forschungslabors stärken wir unsere Querschnittskompetenzen für die Solarthermie und Photovoltaik. Das Gebäudekonzept erfüllt höchste Ansprüche hinsichtlich der Energieeffizienz und integriert neueste Entwicklungen aus unseren Forschungsabteilungen.“
An der Realisierung des Neubaus waren über einen Zeitraum von rund zweieinhalb Jahren rund 30 Projektpartner beteiligt. Die Kosten in Höhe von 10,2 Millionen Euro werden je zur Hälfte vom Bund und dem Land Baden-Württemberg getragen.

Außenversuchsfeld für Konzentrator-Kollektoren auf dem Gebäudedach
Die Wissenschaftler, die im Laborneubau arbeiten, entwickeln unter anderem neue Materialien und Verfahren zur Beschichtung von Absorberrohren für solarthermische (CSP) Kraftwerke oder mikrostrukturierte Oberflächen zur Optimierung von Solarzellenoberflächen, Antireflex-Solarglas oder Displays. Dabei kommen Technologien wie das Physikalische Vakuumdepositionsverfahren (PVD) zur Beschichtung oder die Laserinterferenzlithographie zur Strukturerzeugung zum Einsatz.
Außerdem ist die Charakterisierung und Entwicklung von Konzentratoroptiken sowohl reflektiv auf Basis von Spiegeln als auch refraktiv, beispielsweise mit Fresnellinsen, im Laborneubau untergebracht. Auf dem Gebäudedach wird ein kleines Außenversuchsfeld für unterschiedliche Typen von Konzentratorkollektoren (Parabolrinne, Fresnelkollektoren und Heliostate) betrieben.

Energieeffizientes Gebäudekonzept
Ein weiteres Beispiel angewandter Forschung ist die Integration von Photovoltaik-Modulen mit winkelselektiver Transmission in die Fassade des Seminarraums. Die teiltransparenten PV-Module wurden am Fraunhofer ISE entwickelt. Sie bestehen aus zwei Lagen mit streifenförmigen Solarzellenstrings, die zueinander in einem definierten Winkel zum einfallenden Sonnenlicht ausgerichtet und in die Verbundglas-Außenscheibe der Dreifachverglasung integriert sind. Sie ermöglichen den Blick nach außen und dienen zugleich als Sonnenschutz für den Innenraum.
Die Südwest-Fassade des Laborneubaus ist mit kristallinen Modulen verkleidet. Die Solarzellen mit rückseitiger Kontaktierung wurden ebenfalls hausintern entwickelt und nach dem „High Performance Metal Wrap Through“ (HIP-MWT) Konzept in einer Pilotfertigungslinie von Fraunhofer hergestellt.

05.07.2013 | Quelle: Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH