21/2023 Solardachziegel: Pfiffige Stromerzeugung plus Klimatisierung

Solardachziegel aus Deutschland? Der Erfinder Peter Hakenberger produziert mit seinen schlauen Ziegeln nicht nur Strom, sondern auch Wärme. Das innovative Konzept könnte nicht nur die Bauindustrie revolutionieren.

Eine unsichtbare Solaranlage, die nicht nur Strom erzeugt, sondern auch das Haus klimatisiert – diese visionäre Idee setzt das rheinländische Unternehmen Paxos mit seinen innovativen Solardachziegeln um. Die bahnbrechende Technologie verwandelt das Hausdach nicht nur in einen Stromerzeuger, sondern bietet zudem die Möglichkeit, Wärme für eine integrierte Wärmepumpe zu liefern. Dieses Konzept zielt darauf ab, den Energieverbrauch für die Klimatisierung erheblich zu reduzieren. Aber wie funktioniert das genau?

Die Solardachpfannen des Tüftlers Peter Hakenberg ähneln herkömmlichen Dachziegeln und könnten daher besonders für Hausbesitzer attraktiv sein, die aus ästhetischen oder Denkmalschutzgründen bisher von der Installation herkömmlicher Photovoltaik- oder Solarthermie-Anlagen abgesehen haben. Ein wegweisendes Forschungsprojekt soll nun den letzten Schritt zur Marktreife dieses Konzepts einleiten. Ein wichtiger Aspekt dieser Solardachpfannen ist die Tatsache, dass sie nicht nur elektrische Energie erzeugen, sondern auch beträchtliche Wärmemengen liefern. Aus diesem Grund wurde auch eine Luft-Wärmepumpe integriert. Ein weiteres Teilprojekt beschäftigte sich mit der Verknüpfung beider Systeme und entwickelte eine entsprechende Strategie. Um sicherzustellen, dass die in Serie geschalteten Solardachpfannen auch bei Verschattung maximale Leistung erbringen, wurden spezielle Mikrokonverter entwickelt.

Die Paxos-Ziegel können modular anstelle herkömmlicher Dachziegel auf dem Hausdach installiert werden. Jeder dieser Ziegel misst etwa 38x54x9 Zentimeter und kann eine Leistung von bis zu rund 30 Watt erzeugen. Da die Leistung von Solarzellen bei hohen Temperaturen abnehmen kann, erfordert dieses System eine ausgeklügelte Kühlung. Üblicherweise werden Solarziegel so montiert, dass sie von der umgebenden Luft umströmt werden und dadurch indirekt gekühlt werden. Das innovative Konzept von Paxos geht jedoch noch einen Schritt weiter. Die warme Luft, die bei der Kühlung der Solarziegel entsteht, wird nicht einfach abgeführt, sondern gezielt unter den Ziegeln weitergeleitet. So wird diese Wärmeenergie genutzt und über ein Rohr an eine angeschlossene Luft-Wärmepumpe weitergegeben. Dies ermöglicht eine effizientere Betrieb der Wärmepumpe und trägt zur Energieeinsparung bei.

Bereits im Jahr 2022 unterzog die Technische Hochschule Köln dieses System einem umfassenden Test. Die Ergebnisse waren beeindruckend: Die Solardachziegel von Paxos sollen nicht nur bis zu 98 Prozent der Leistung herkömmlicher Solaranlagen erbringen können, sondern auch den Energieverbrauch der angeschlossenen Luft-Wärmepumpe um bis zu 25 Prozent senken. Interessierte müssen jedoch noch etwas Geduld aufbringen, da Paxos in Zusammenarbeit mit der TH Köln weiterhin an der Serienreife dieser wegweisenden Technologie arbeitet. Interessant? Hier gibt’s mehr Fakten: