Das Forschungsprojekt "Sun Skins" widmet sich der Frage, wie Fassadenflächen zur Solarenergiegewinnung genutzt und ebenso ästhetisch ansprechend gestaltet werden können.
Die Umstellung auf erneuerbare Energien und die Erreichung von Klimaneutralität im Gebäudebestand sind zentrale Ziele bis 2050. Dabei spielt die Solarenergie eine wichtige Rolle, insbesondere bei der Nutzung von Fassadenflächen. Ein gemeinsames Forschungsvorhaben namens "Sun Skins" untersucht, wie organische Photovoltaikelemente in der Gebäudehülle eingesetzt werden können, um sowohl energetische Anforderungen zu erfüllen als auch ästhetisch ansprechend zu sein.
Flexibilität und Anpassungsfähigkeit der organischen Solarzellen
Das Forschungsprojekt wird federführend von der Frankfurt University of Applied Sciences (Frankfurt UAS) in Zusammenarbeit mit der Technischen Hochschule Ostwestfalen-Lippe, der Kunsthochschule Kassel und zwei Industriepartnern durchgeführt. Professor Dr.-Ing. Timo Carl, Projektleiter und Experte für digitales Entwerfen und Konstruieren, betont die Vorteile organischer Solarzellen (OPV) gegenüber siliziumbasierten Photovoltaikzellen. OPV ist flexibler, anpassungsfähiger und leichter. Zudem können sie teiltransparent gestaltet werden und sind unempfindlicher gegenüber Ausrichtung, Teilverschattungen und Temperaturschwankungen. Dies macht OPV zu einer ökologischen und ökonomischen Alternative für die gebäudeintegrierte Photovoltaik (GiPV).
Entwicklung von solaren Leichtbaupaneelen
Im Fokus des Projekts steht die Entwicklung von dreidimensionalen, solaren Leichtbaupaneelen. Dabei werden organische Photovoltaikelemente zwischen zwei dünne thermoplastische Folien aus Polycarbonat integriert. Diese Verbundbauteile können mithilfe eines speziell entwickelten digitalen Planungstools in Form, Farbe und Transparenzgrad variiert werden, um sie an unterschiedliche Einbausituationen anzupassen. Ein Prototyp des Leichtbauträgersystems aus Polycarbonat, der die gestalterische Qualität und geometrische Flexibilität demonstriert, wird auf der Messe präsentiert.
Förderung und Projektlaufzeit
Das Forschungsprojekt "Sun Skins" läuft bis Juli 2023 und wird vom Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) im Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR) finanziell unterstützt. Das Ziel ist es, durch ästhetisch innovative Trägersysteme den Anteil der gebäudeintegrierten Photovoltaik deutlich zu erhöhen und somit einen Beitrag zur klimaneutralen Gestaltung des Gebäudebestands zu leisten. |
