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Transparente Solarmodule

Einsatz und Eigenschaften von transparenten Solarmodulen

Transparente Solarmodule sind eine der neusten Techniken in der Solarenergiebranche. Bislang galt es als unrealisierbar, transparente Solarzellen, eine PV-Anlage oder Solarpanel zu produzieren und zu verkaufen. Der Grund hierfür sind zwei sich gegenseitig ausschließende Prinzipien. Die Photovoltaik wandelt ein großen Anteil des Lichtspektrums in elektrischen Strom um. Der Anteil fehlt später dem menschlichen Auge. Diese Solarzellen werden auch semitransparente Solarmodule genannt. Bei ansteigender Transparenz wurde ihr Wirkungsgrad allerdings immer geringer, bis dieser bei einer vollständigen Transparenz auf Null absank.
Die Forschung hat sich bei der Entwicklung von transparenten Solarzellen auf einen definierten Teil des Lichtspektrums beschränkt, welcher vom menschlichen Auge nicht wahrgenommen werden kann. Auf diese Weise konnte ein Solarkonzentrator entwickelt werden, welcher auf einer Fensterscheibe lokalisiert wird, elektrischen Strom erzeugt und hierbei für das menschliche Auge vollständig unsichtbar ist.
Die photovoltaisch aktive Schicht wurde aus organischen Salzmolekülen hergestellt. Diese absorbieren einen gewissen Anteil des Lichtspektrums, welcher dem menschlichen Auge verborgen bleibt. Das Material kann angepasst werden und ausschließlich das ultraviolette und das infrarote Licht einschließen, so dass die weiteren Wellenlängen des Lichtspektrums infrarot glühen. Das glühende infrarote Licht wird zum Rand an der organischen Schicht abgeleitet, wo es in kleinen Streifen der Solarzellen in elektrischen Strom umgewandelt wird. Da die Materialien nicht das Sonnenlicht im erkennbaren Spektrum absorbieren, scheinen sie für das menschliche Auge so, als seinen sie auch durchsichtig.

Vorteile von Glas-Glas Solarmodulen

Die bedeutenden Vorteile der transparenten Solarzellen sind vor allem die hohe Flexibilität. Obgleich die Entwicklung noch nicht weit vorangeschritten ist, können diese transparenten Solarzellen mit geringfügigen Kosten im industriellen Maßstab hergestellt werden. Außerdem bietet die Transparenz ein großes Maß an Möglichkeiten für den Einsatz.

Hochhaus mit Glas-Glas Solarpanelen

Ob die Module nun an der Glasfassade an Hochhäusern oder Handy- und Laptopdisplays eingesetzt werden, ist hierbei egal, denn die die Möglichkeiten sind fast unbegrenzt.
Allerdings müssen Forscher viel Arbeit leisten um die transparenten Solarzellen effizient zu gestalten. Der Wirkungsgrad liegt zurzeit bei etwa einem Prozent. Forscher hoffen jedoch, diesen künftig auf etwa fünf Prozent erhöhen zu können. Hiermit liegen diese transparenten Zellen zwar noch weit unter dem Wirkungsgrad der normalen Solarzellen, jedoch ist die vollständige Transparenz ist ein großer Vorteil, der größer ist als der Nachteil des geringfügigen Wirkungsgrades ist.

Transparente PV-Module

Semitransparente PV-Module oder Transparente PV-Module eigenen sich sehr gut für die ästhetische Architektur, bei welcher ein beeindruckendes Spiel aus Schatten und Licht erzeugt werden kann. Die Module können in erster Linie Materialien, die bislang für den Einsatz als Schattengeber benutzt wurden, ersetzen und bringen mindestens 20 Jahre lang den Ertrag durch den eingespeisten Strom der Solarzellen.

Durchsichtige Solarmodule in moderner Architektur

Architekten werden künftig diese Gestaltungsmöglichkeiten öfter in ihre Planungen einbeziehen. Die Module sehen optisch sehr gut aus spenden trotz der Transparenz angenehmen Schatten und es werden gleichzeitig Licht- und Schattenkontraste vermieden. Außerdem wird der der Energieaufwand zur Kühlung der Räume gesenkt und es wird hiermit viel für die Umwelt getan. Der produzierte Solarstrom wird außerdem für wenigstens 20 Jahre in das Netz gespeist oder auch selbst verbraucht und die anfallenden Mehrkosten gleichen sich aus.

Quellenangaben:
https://www.forschung-und-wissen.de/nachrichten/technik/voellig-transparente-solarzellen-entwickelt-13372249
https://www.photovoltaik-web.de/photovoltaik/module/sondermodule/transparente-module-semitransparente-module
https://www.axsun.de/solarmodule/glas-glas-infinity

 

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