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Photovoltaik Fenster

Photovoltaik Fenster: Was sind sie, Arten und Kosten

Photovoltaik-Fenster haben Glasscheiben, die Sonnenlicht in Strom umwandeln. Erfahren Sie, wie sie funktionieren und welche Vorteile sie haben

Der Begriff Photovoltaik-Fenster bezieht sich auf transparente Solarmodulen, die als Fenster verwendet werden können. Es handelt sich um eine noch wenig verbreitete Lösung, die nicht nur die Effizienz verbessert, sondern auch ästhetisch wenig Einfluss hat im Gegensatz zu herkömmlichen Systemen.

Vor dem Einbau von Photovoltaikfenstern müssen zwei Faktoren geprüft werden: Transparenz und Wirksamkeit. Photovoltaik-Fenster können in einigen Fällen eine vergleichbare Transparenz wie herkömmliche Fenster bieten. Bevor eine Entscheidung getroffen wird, sollte daher der Lichtbedarf des Raums (der sich je nach Vorhandensein anderer Fenster ändern kann) berücksichtigt werden).

Was die Effektivität betrifft, produzieren Photovoltaik-Fenster deutlich weniger Energie als herkömmliche Photovoltaik-Paneele. Es besteht also das Risiko, ein Element mit spezifischen Erwartungen zu installieren und ein anderes, weniger zufriedenstellendes Ergebnis zu erzielen.

Um diese Aspekte zu bewerten, kann Ihnen eine professionelle Photovoltaik-Planungssoftware hilfreich sein, welche ermöglicht, jede Art von Anlage zu planen, detaillierte wirtschaftliche Analysen über die tatsächliche Rentabilität der Anlage zu erhalten und die tatsächlichen Vorteile der Investition zu bewerten.

Was sind Photovoltaik-Fenster und wie funktionieren sie

Photovoltaik-Fenster sind echte Fenster, die aus Photovoltaikglas bestehen, das in der Lage ist, Sonnenstrahlen zu absorbieren, um den elektrischen Energiebedarf einer Wohneinheit zu decken.

Sie bestehen aus zwei Glasscheiben, zwischen denen optisch aktive Materialien eingefügt sind: amorphe, monokristalline oder polykristalline Silizium-Photovoltaikzellen. Ihre optische Wirkung ist nicht wahrnehmbar, da ein transparentes Gel mit amorphem Silizium aufgetragen wird. Dieses Gel kann auf die Oberfläche jeder Glasscheibe aufgetragen oder in den Hohlraum einer Isolierglaseinheit eingefügt werden. Durch dieses Verfahren werden die Platten in Halbleiter umgewandelt und erhalten eine Transparenz, die sie für die Verwendung als Fenster geeignet macht.

Die Wahl, wo das Gel aufgetragen wird, hat einen signifikanten Einfluss auf die Ergebnisse in Bezug auf die Produktivität. Tatsächlich kann das Photovoltaik-Fenster bis zu 100 Watt pro Quadratmeter erzeugen, wenn das Gel direkt auf die Glasoberfläche aufgetragen wird. Wenn es jedoch in den Zwischenraum aufgetragen wird, kann die Produktion sogar 300 Watt pro Quadratmeter erreichen und die Effizienz fast verdreifachen.

Arten von Photovoltaik-Fenstern

Ein Photovoltaik-Fenster kann je nach Transparenzgrad in folgende Kategorien eingeteilt werden:

  • Fenster mit transparentem Glas: Sie garantieren die Leistung eines herkömmlichen Fensters und lassen sowohl Licht als auch Wärme durch;
  • Fenster mit halbtransparentem Glas: Sie lassen relativ dunkles Licht durch, garantieren jedoch eine hohe Produktion von elektrischer Energie. Sie verhindern die Absorption von Wärme und Infrarotstrahlen;
  • Fenster mit farbigem Glas: Sie verleihen dem Gebäude eine andere Eleganz und behalten dabei die gleiche Leistung bei.

Neben dem Transparenzgrad kann ein Photovoltaik-Fenster auch nach dem verwendeten Material unterschieden werden. In diesem Zusammenhang werden folgende Arten von Fenstern mit Photovoltaikzellen unterschieden:

  • Kristalline: Sie haben eine Doppelscheibe aus gehärtetem Glas mit mono- oder polykristallinen Siliziumzellen in ihrem Hohlraum. In einigen Fällen können sie auch Dünnschichtzellen aus amorphem Silizium enthalten. Eine Schicht aus Polyvinylbutyral trennt die Zellen vom Glas und wirkt wie ein Harz, das im Falle eines Bruchs die Fragmente zurückhält. Das Ergebnis ist ein transparentes Glas;
  • Amorphes Silizium: Sie erscheinen verdunkelt, aber das einfallende Licht reicht aus, um den Innenraum zu beleuchten. Die verwendeten Photovoltaikzellen sind amorphes Silizium mit einer Dicke von 0,3 Mikron;
  • Organische Solarzellen: Sie bestehen aus lichtreaktiven Polymeren aufgrund des Vorhandenseins von Kohlenstoff. Die organischen Zellen werden auf extrem dünnen Rollen gedruckt und können auf verschiedenen Oberflächen aufgebracht werden.

Photovoltaik-Fenster: Vorteile und Nachteile

Photovoltaik-Fenster tragen zur Verbesserung der Energieeffizienz des Hauses bei und integrieren sich harmonisch in ein Smart-Home-System. Darüber hinaus beeinträchtigen sie die natürliche Bestrahlung der Residenz nicht, insbesondere wenn klare Glasscheiben gewählt werden.

Allerdings haben Solarfenster wie jedes Gerät einige Nachteile:

  • Da sie in einer festen vertikalen Position gehalten werden, ist ihre Energieproduktion geringer als bei herkömmlichen Solarmodulen auf den Dächern;
  • Es ist nicht möglich, die Scheiben je nach Sonneneinstrahlung auszurichten und zu neigen, was die potenzielle Produktion von elektrischer Energie tatsächlich reduziert;
  • Sie können keine Verschattungen verwalten;
  • Im Falle eines Bruchs einer Solarzelle muss das gesamte Photovoltaik-Fenster ausgetauscht werden;
  • Die Kosten sind höher als bei herkömmlichen Solarmodulen.
Solarmodul

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Was kosten Photovoltaik-Fenster?

Die Kosten für transparente Photovoltaik-Fenster reichen von 0,90 €/Watt bis zu 7 €/Watt. Die Kosten hängen von der Qualität und der Art des Photovoltaikglases ab, das aus amorphem Silizium, organischem Material, Graphen usw. bestehen kann. Ein herkömmliches 350-Watt-Photovoltaik-Paneel kostet dagegen je nach Qualität der verwendeten Zellen zwischen 200 und 400 €..

Dies führt zu Kosten pro Photovoltaikmodul, die zwischen 0,50 €/Watt und 1,15 €/Watt liegen und damit deutlich niedriger sind als die von Photovoltaik-Fenstern.

Beide Kosten müssen mit den Installationskosten integriert werden, die je nach Komplexität der Installation und der für die Unterstützung von Fenstern und Modulen erforderlichen Struktur variieren können.

 

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