{"id":109168,"date":"2025-08-30T02:51:00","date_gmt":"2025-08-30T00:51:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=109168"},"modified":"2025-08-28T12:52:38","modified_gmt":"2025-08-28T10:52:38","slug":"aesthetische-und-effiziente-fassaden-fortschritte-bei-gebaeude-integrierter-photovoltaik","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/zukunft\/aesthetische-und-effiziente-fassaden-fortschritte-bei-gebaeude-integrierter-photovoltaik\/","title":{"rendered":"\u00c4sthetische und effiziente Fassaden: Fortschritte bei Geb\u00e4ude-integrierter Photovoltaik"},"content":{"rendered":"\n
Das Fraunhofer FEP hat im Rahmen des Projekts Design-PV bedeutende Fortschritte bei der Entwicklung \u00e4sthetisch ansprechender L\u00f6sungen f\u00fcr die Geb\u00e4ude-integrierte Photovoltaik erzielt. <\/p>\n\n\n\n
Durch Technologien wie die Rolle-zu-Rolle Nano-Imprint-Lithografie werden Solarmodule nahtlos in Geb\u00e4udefassaden integriert, ohne das Design zu beeintr\u00e4chtigen. Erste Tests zeigen, dass die Module optisch kaum von herk\u00f6mmlichen Fassadenelementen zu unterscheiden sind und dennoch eine hohe Energieeffizienz bieten.<\/p>\n\n\n\n
Photovoltaik ist eine zentrale S\u00e4ule, um die angestrebte Klimaneutralit\u00e4t bis 2045 zu erreichen. Die Geb\u00e4ude-integrierte Photovoltaik (Building-integrated photovoltaics, BIPV) bietet eine M\u00f6glichkeit, bisher ungenutzte Fl\u00e4chen zur Energiebereitstellung zu nutzen. Um die Akzeptanz und Verbreitung von BIPV zu erh\u00f6hen, m\u00fcssen PV-Module allerdings kosteng\u00fcnstig, langlebig und optisch ansprechend in die Fassade integriert werden.<\/p>\n\n\n\n
Im vom Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Energie gef\u00f6rderten Projekt Design-PV wird genau daran gearbeitet. Zusammen mit f\u00fcnf Partnern entwickelt das Fraunhofer FEP Dekorfolien f\u00fcr Fassadenelemente, die mittels Rolle-zu-Rolle Nano-Imprint-Lithografie (NIL) veredelt werden. Das Ziel ist ein einheitliches Design auf Metallfassadenelementen und Photovoltaik-Modulen zu erreichen, indem die Dekorfolien auf diese Elemente appliziert werden. Zum Halbzeitstand des Projektes konnten mehrere Dekore der Surteco GmbH durch das Institut f\u00fcr Solarenergieforschung GmbH Hameln (ISFH) auf PV-aktive und nichtaktive Fassadenelemente aufgebracht und getestet werden.<\/p>\n\n\n\n
\u201eTests unseres Projektpartners ISFH zeigen, dass die PV-Module mit Dekoren optisch kaum von herk\u00f6mmlichen Fassadenelementen zu unterscheiden sind und \u2013 abh\u00e4ngig vom Dekor \u2013 eine Leistung von bis zu 80 % der nicht abgedeckten Vergleichs-Module erreichen\u201c, freut sich Dr. Steffen G\u00fcnther, Projektleiter am Fraunhofer FEP. Dies stellt einen bedeutenden Fortschritt dar, da \u00e4sthetische Aspekte oft als Hindernis f\u00fcr die Akzeptanz von BIPV-L\u00f6sungen angesehen werden.<\/p>\n\n\n\n
Eine besondere Herausforderung im Projekt stellt die Haftfestigkeit der Dekorfolien auf dem Frontglas der PV-Module als auch auf der Metallschicht der Fassadenelemente dar. Zudem muss der Dekorlack zuverl\u00e4ssig auf dem Foliensubstrat ETFE (Ethylen-Tetrafluorethylen) haften, das aufgrund seiner hervorragenden Witterungsstabilit\u00e4t bereits in der Architektur etabliert ist. Da ETFE jedoch eine geringe Oberfl\u00e4chenhaftung aufweist, ist es notwendig, die Folien vor der Beschichtung speziell zu behandeln. Am Fraunhofer FEP wurde hierf\u00fcr ein Plasmaverfahren entwickelt, das die Grenzschicht der ETFE-Folie im Nanometerma\u00dfstab aufraut und so die Haftung der Dekorschichten signifikant verbessert.<\/p>\n\n\n\n
Die n\u00e4chsten Schritte im Projekt umfassen die Erprobung weiterer Dekore und Farben sowie umfassende Tests zur Langzeitstabilit\u00e4t und Witterungsfestigkeit der entwickelten L\u00f6sungen. Das Fraunhofer FEP und seine Projektpartner sind zuversichtlich, dass diese Fortschritte dazu beitragen werden, die Akzeptanz von BIPV-L\u00f6sungen in der Architektur weiter zu erh\u00f6hen.<\/p>\n\n\n\n
Mehr zur Nano-Imprint-Lithografie (NIL)<\/strong> Mittels NIL werden Oberfl\u00e4chentopografien auf Folien mit Strukturgr\u00f6\u00dfen von wenigen 100 nm \u00fcber einige Mikrometer bis zum Millimeterbereich in einem Rolle-zu-Rolle-Prozess hergestellt. Dies erm\u00f6glicht eine gro\u00dffl\u00e4chige, kontinuierliche Produktion der Folien. Dabei wird eine strukturierte Masterwalze in eine fl\u00fcssige Lackschicht gepresst, wobei gleichzeitig der Lack vernetzt wird. Die Vernetzung des Lackes mittels Elektronenstrahlen erlaubt eine schnelle und effiziente Aush\u00e4rtung der Strukturen und bietet die Flexibilit\u00e4t, verschiedene Pigmente oder Partikel in den Lack zu integrieren. Der Prozess wird auf einer Bahnbreite von bis zu 1250\u00a0mm und einer Prozessgeschwindigkeit von mehreren 10\u00a0Metern pro Minute durchgef\u00fchrt. Dies garantiert eine hohe Produktivit\u00e4t.<\/p>\n\n\n