Erneuerbare Energien - SSES.ch
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Erneuerbare 13 INSOLIGHT Das Lausanner Start-up Energien entwickelt Solarpanels mit hohem Wirkungsgrad. 20 CO 2-GESETZ Verschiedene Gruppierungen ergeifen das Referendum, das wohl zustande kommt. 25 WINDFARMEN Die EPFL entwickelt leistungs- Nr. 5 Oktober 2020 fähige Computermodelle von Windströmungen. Eine Publikation der SSES in Zusammenarbeit mit Swissolar 30. SCHWEIZER SOLARPREIS SEITE 8
Der Hybridwechselrichter PIKO MP plus - Passt perfekt. Immer. Als Solarwechselrichter Als Hybridwechselrichter Als Batteriewechselrichter Der einphasige Wechselrichter PIKO MP plus ist immer die perfekte Lösung: • Ein Wechselrichter = Drei verschiedene Einsatzmöglichkeiten als Solar-, Hybrid*- oder Batteriewechselrichter* • Verfügbar in Leistungsklassen von 1,5 bis 5,0 kW mit 1 oder 2 MPP-Trackern • Höchste KOSTAL-Effizienz in allen Anwendungen • Kostenfreies KOSTAL Solar Portal und KOSTAL Solar App *zusätzliches KOSTAL-Zubehör notwendig www.kostal-solar-electric.com KOSTAL Solar Electric GmbH, Hanferstr. 6, 79108 Freiburg i. Br. Telefon: +49 761 47744-100, Fax: +49 761 47744-111
EDITORIAL INHALT ES GIBT VIELE GUTE LÖSUNGEN, Aktuell 4 DIE UMGESETZT WERDEN Schwerpunkt Zum 30. Mal wurden Schweizer Der Ausbau der Solarenergie geht immer noch sehr Solarpreisträgerinnen und -preisträger schleppend voran. Der WWF kommt in einer Studie ausgezeichnet. 8 (Seite 7) zum Schluss, dass wir beim heutigen Aus- bautempo das gut nutzbare Potenzial für Solarstrom Sonne auf den Schweizer Dächern erst in 262 Jahren aus- geschöpft haben werden. Wenn man sieht, dass bei- Insolight: Das Lausanner Start-up spielsweise die BKW aktuell die Vergütung für Solar- entwickelt lichtdurchlässige Solarpanels strom auf 2 Rp./kWh gesenkt hat, dann erstaunt die- mit hohem Wirkungsgrad. 13 ser Befund an sich wenig. Wirtschaftlich lohnend ist eine Anlage in erster Linie dann, wenn der Eigenver- Hilfswerk: Dank Sonnenenergie brauch unter dem Dach, auf dem sie gebaut wurde, kommen abgelegene Dörfer in Afrika entsprechend gross ist. Das zeigt auch das Beispiel zu sauberem Wasser. 16 Beat Kohler des HEV-Sondersolarpreises (Seite 8). Es braucht also Leitender Redaktor Solares Bauen: Wie neue Formen auf Seiten des Marktes neue Ansätze, damit eine In- der Energieversorgung zu neuen vestitionssicherheit entsteht – dies nicht nur für Einfa- Wohnformen passen. 17 milienhäuser, sondern insbesondere auch für Produk- tionsanlagen. Denn inzwischen ist unbestritten, dass PV auf Infrastrukturen: An Staumauern sie in der Schweiz das grösste und am einfachsten zu und über Parkplätzen entstehen Solar- erschliessende Ausbaupotenzial aufweisen. Dass dem kraftwerke. 18 nicht nur in der Theorie so ist, beweist immer wieder der Schweizer Solarpreis. Es ist erfreulich, dass jedes Politik und Wirtschaft Jahr neue herausragende Anlagen entstehen. In den letzten 30 Jahren konnten 437 Solarpreise, 24 Nor- CO2-Gesetz: Der im Parlament erzielte man Foster Solar Awards und 48 europäische Solar- Kompromiss sorgt für Widerstand auf preise vergeben werden. Und auch in diesem Jahr ist verschiedenen Seiten. 20 die Ausbeute erfreulich. So erreicht ein PlusEnergie- Einfamilienhaus im Bündnerland mit einer Erneuerbare Energien Eigenenergieversorgung von 817% einen neuen Schweizer PlusEnergieBau-Rekord. Es werden offen- Windenergietagung 2020: Trotz Vorteilen sichtlich aussergewöhnlich gute Lösungen umgesetzt, kämpft die Windenergie in der Schweiz welche die Energiewende voranbringen. Das macht mit viel Gegenwind. 22 trotz allen Schwierigkeiten und Hemmnissen Mut, dass wir es schaffen, die Energiewende so zu be- Forschung schleunigen, wie es für die Erreichung der Klimaziele notwendig ist. Windfarmen: Computermodelle von Beat Kohler Windströmungen der EPFL helfen, die Energieausbeute zu erhöhen. 25 Flash 28 SSES-News Cartoon Branchenverzeichnis 30 Liebe Mitglieder Impressum 31 Die elektronische Version der «Erneuerbaren Energien» finden Sie auf der Website Agenda 32 der SSES: www.sses.ch. Sie erhalten an dieser Stelle jeweils das Passwort für die aktuelle Ausgabe. Benutzername: ee Passwort: solarpower Titelbild: Die 6,4-MW-PV-Dachanlage des Logistik- zentrums Perlen. Foto: Schweizer Solarpreis 2020 Erneuerbare Energien Nr. 5 Oktober 2020 3
AKTUELL PELLETPREISE STROM SPAREN Oktober 2019 bis Oktober 2020 2020 werden zum elften Mal wettbewerb- Pelletpreise in CHF/t (inkl. MwSt. und Lieferung) liche Ausschreibungen zum Stromsparen im Industrie- und Dienstleistungsbereich und in den Haushalten durchgeführt. Zwölf neue Programme erhalten insgesamt 24 Millionen Franken. Zudem erhielten An- Grafik: www.pelletpreis.ch fang Juli 2020 neun neue Projekte eine Förderzusage. Damit wurden 2020 insge- samt bereits 29 Millionen Franken an Stromsparprojekte und -programme verge- ben. Pressedienst/Redaktion Der Index ist ein Durchschnittspreis, der sich aus den Preisangaben verschiedener Pelletlieferanten zusammensetzt. © www.pelletpreis.ch, jeden Monat die aktuellen Pelletpreise MIT NEUER TECHNOLOGIE ANTEIL DER ERNEUERBAREN ENERGIEN Der Bundesrat hat an seiner Sitzung vom STEIGT LANGSAM AN 2. September 2020 einen Bericht über die Bedeutung von negativen CO2-Emissionen 2019 stammte der Strom aus Schweizer Steckdosen zu rund 75% (2018: 74%) aus erneu- für die künftige Schweizer Klimapolitik gut- erbaren Energien: Zu 66% aus Grosswasserkraft und zu rund 8,4% aus Photovoltaik, Wind, geheissen. Um CO2 dauerhaft aus der At- Kleinwasserkraft und Biomasse. Dies teilt das Bundesamt für Energie mit. Der Anteil neuer mosphäre zu entfernen, bedarf es spezieller erneuerbarer Energieträger (Sonne, Wind, Biomasse und Kleinwasserkraft) nimmt weiter Technologien, die erst teilweise vorhanden zu, von 7,85% (2018) auf 8,4% im Jahr 2019. Davon wurden rund 95% in der Schweiz und erprobt sind. Der Bericht kommt zum produziert und gut drei Viertel durch das Einspeisevergütungssystem (ESV) gefördert. 19% Schluss, dass negative Emissionen zur Errei- stammten aus Kernenergie und knapp 2% aus Abfällen und fossilen Energieträgern. Für chung der langfristigen Klimaziele unver- 4% des gelieferten Stroms sind Herkunft und Zusammensetzung nicht überprüfbar (2018: zichtbar sind. Er empfiehlt dem Bund, be- 6%); da Strom aus nicht überprüfbarer Herkunft ab Lieferjahr 2020 nicht mehr zulässig ist, reits heute die Rahmenbedingungen für weichen Grossverbraucher offenbar vermehrt auf inländische Atomenergie aus. Die Daten den starken Ausbau dieser Technologien zu zum Schweizer Stromliefermix werden jährlich erhoben und auf www.stromkennzeich- schaffen. Die Schweiz ist dank ihrer For- nung.ch im Stromkennzeichnungs-Cockpit veröffentlicht. Für die Stromkennzeichnung gilt schungs- und Innovationskraft gut dafür seit 2018 die Pflicht zur Volldeklaration. Dies bedeutet, dass Strom unbekannter Herkunft, aufgestellt, eine wichtige Rolle bei der Ent- sogenannter Graustrom, nur noch in Ausnahmefällen und bis zum Lieferjahr 2020 zulässig wicklung dieser Technologien einzuneh- ist. Da in den meisten Nachbarländern keine Herkunftsnachweise für Strom aus konventio- men. Pressedienst/Redaktion nellen Kraftwerken ausgestellt werden, hat die Schweiz sogenannte Ersatznachweise einge- führt. So kann Kohlestrom aus dem Ausland als solcher deklariert werden und muss nicht mehr unter Graustrom zusammengefasst werden. Der Anteil Kohlestrom, welcher über sol- che Ersatznachweise importiert wurde, habe sich zwischen 2018 und 2019 auf ein halbes GELD FÜR Prozent halbiert, schreibt das Bundesamt für Energie. Pressedienst/Redaktion KLIMAFONDS Der Bundesrat hat beschlossen, den globa- len Klimafonds in den kommenden Jahren mit insgesamt 150 Millionen Dollar zu un- terstützen. Der sogenannte «grüne Klima- fonds» unterstützt Entwicklungsländer bei der Umsetzung der Klimakonvention der Vereinten Nationen. Er finanziert in diesen Ländern Massnahmen zur Minderung von Treibhausgasemissionen und zur Anpas- sung an den Klimawandel. Der GCF inves- tiert unter anderem in den Umbau der Energieproduktion und den Zugang zu sau- beren Energiequellen. Bis heute hat der Fonds in über 130 Projekten in mehr als 100 Ländern investiert. Hochgerechnet Bild: Beat Kohler wird dadurch der weltweite CO2-Ausstoss um rund 1,6 Milliarden Tonnen dauerhaft verringert. Pressedienst/Redaktion 4 Erneuerbare Energien Nr. 5 Oktober 2020
AKTUELL WASSERSTOFF AUS WIND EWZ INVESTIERT IN Die Erzeugung von grünem Wasserstoff aus Windstrom im GP- NORWEGISCHEN WIND Joule-Projekt eFarm brachte auch den deutschen Bundesverkehrs- minister Andreas Scheuer und Landesenergiewendeminister Jan Phi- Der ewz-Windpark Stigafjellet ist seit diesem Sommer fertig gebaut lipp Albrecht zur Einweihung ins nordfriesische Bosbüll. Der beim Die Leistung von Stigafjellet beträgt 30,1 MW und die sieben Turbi- Pilotprojekt eFarm eingesetzte Elektrolyseur ist das Ergebnis von 20 nen werden 117 GWh Strom pro Jahr produzieren. Der Windpark Jahren Forschung und Entwicklung der Wasserstoffexperten bei wurde aus dem Rahmenkredit von 200 Millionen Franken für Inves- H-Tec Systems, wie das Unternehmen in einer Mitteilung schreibt. titionen in die Produktion von Windenergie und Energie aus weite- Die hochflexiblen Elektrolyseure seien perfekt für die dynamische ren erneuerbaren Quellen finanziert. Direkt neben dem Windpark Verfügbarkeit von erneuerbarem Strom, so Ove Petersen, CEO der Stigafjellet befindet sich der Windpark Måkaknuten. Zurzeit werden Unternehmensgruppe GP Joule und Initiator des Projekts eFarm. dort die Windturbinen installiert. Die Inbetriebnahme der 22 Turbi- Die Containerlösung der Elektrolyseure überzeuge ebenso wie das nen ist für den Herbst 2020 geplant. Mit Måkaknuten wird das ewz seine Windproduktion um weitere 50% ausbauen. Pressedienst/Redaktion PROTOTYP IST IN BETRIEB Bei Düsseldorf wurde der Bau der ersten «Vertical Sky»-Windtur- bine abgeschlossen. Die vertikale Windenergieanlage wird in der MW-Klasse und künftig in dezentralen Energiemärkten eingesetzt, wie die Schweizer Firma Agile Wind Power AG mitteilt. Auf dem Foto: H-Tec Systems Windtestfeld in Grevenbroich wird die Windturbine schrittweise in Betrieb genommen und in den Probebetrieb überführt, bevor ver- schiedene Messungen durchgeführt werden, die für die Zertifizie- rung erforderlich sind. Gleichzeitig wird Strom produziert. Es sei von Experten bestätigt, dass diese Turbinen weltweit einzigartig seien, Preis-Leistungs-Verhältnis, welches zu minimalen Wasserstoff-Pro- erklärt Agile Wind Power. Vögel und Fledermäuse erkennen die ver- duktionskosten führe. Das Verbundprojekt eFarm wird insgesamt tikal ausgerichteten Rotorblätter und fallen ihnen nicht zum Opfer. fünf Elektrolyseure einsetzen, die aus Trinkwasser und Strom jeweils Der erste Produkttyp mit einer Nennleistung von 750 kW, einer Ge- bis zu 100 kg Wasserstoff am Tag gewinnen können, bei einer No- samthöhe von 105 Meter und einem Rotordurchmesser von 32 Me- minallast von je 225 kW. Das Mobilitätsprojekt eFarm wird künftig tern zeichnet sich durch einfache Logistikkonzepte aus. «Wir orien- über zwei Tankstellen dem öffentlichen Nahverkehr und auch dem tieren uns am Markt und wollen dazu beitragen, in naher Zukunft Individualverkehr Wasserstoff zur Verfügung stellen. «Die hier pro- eine sichere und zuverlässige Versorgung mit sauberer Energie zu duzierte hohe Wasserstoffqualität ist ohne weitere Veredelung zum Betrieb von Brennstoffzellen-Fahrzeugen geeignet», erklärt Hein- rich Gärtner, Geschäftsführer H-Tec. Die Abwärme aus dem Elektro- lyseprozess wird ebenfalls genutzt. Sie fliesst bei eFarm in die regio- nale Wärmeversorgung der Industrie und privater Haushalte. Damit erreicht das Gesamtsystem eine Effizienz von bis zu 95 Prozent. Pressedienst/Redaktion LEISE UND KRAFTVOLL Die Potsdamer NOTUS energy hat am 8. September im Windpark Genshagener Heide mit dem Probebetrieb eines neuen Prototyp- Windrades begonnen. Von der Genehmigung bis zur Errichtung Foto: Agile Wind Power AG brauchten die Erbauer lediglich 22 Monate. Die benachbarte Ge- meinde hat festgelegt, dass Anlagen im Windpark besonders leise sein müssen und vom Erdboden bis zur Spitze des Rotorblattes nicht höher als 180 Meter sein dürfen. Zum Vergleich: Optimal sind heute Anlagen mit bis zu 250 Metern. Um diese Vorgabe zu erfüllen und den Schutz eines gut 1000 Meter entfernten Anwohners zu garan- tieren, betreibt NOTUS die neue Anlage in Zukunft durchgehend in einem besonders leisen, schallreduzierten Modus. Trotz der gerin- gewährleisten unabhängig von endlichen Energieträgern», erklärt gen Gesamthöhe war es möglich, ein Windrad mit einem 5,7-MW- Patrick Richter, Gründer und CEO von Agile Wind Power. Zehn Generator zu installieren. Damit steht im Windpark Genshagener Jahre erforschte und entwickelte Agile Wind Power Vertical Sky in Heide nun die derzeit leistungsstärkste Windenergieanlage, die auf der Schweiz. Als Produktionsstandort wählte vor einem Jahr das Un- dem deutschen Onshore-Markt verfügbar ist. Der neue Generator, ternehmen die Ortschaft Lemwerder im Landkreis Wesermarsch der zum Einsatz kommt, wird in den kommenden Monaten im De- aus. Das Forschungs- und Entwicklungsteam verbleibt gemäss der tail technisch vermessen. Pressedienst/Redaktion Mitteilung des Unternehmens in Dübendorf. Pressedienst/Redaktion Erneuerbare Energien Nr. 5 Oktober 2020 5
AKTUELL GLOBALSTRAHLUNG (KWH/M 2) FALSCHE ANGABEN 6°E 7°E 8°E 9°E 10°E 11°E Vorsicht beim Kauf von Solarmodulen im Svizzera Somma mensile kWh/m2 Internet. Bei Amazon werden flexible So- Sciaffusa > 245 Kreuzlingen 241 - 245 236 - 240 larmodule aus China und Übersee angebo- Basilea Frauenfeld 231 - 235 Liestal Baden Winterthur Rorschach 226 - 230 221 - 225 ten. Die weisen zum Teil fantastische Leis- Wil San Gallo 216 - 220 Delémont Olten Aarau Zurigo Herisau 211 - 215 206 - 210 tungsangaben auf. Rolf Haselhuhn von der Uster 201 - 205 Soletta Schaanwald 196 - 200 191 - 195 Deutschen Gesellschaft für Sonnenenergie Zugo Vaduz 186 - 190 Biel Burgdorf Einsiedeln 181 - 185 176 - 180 e.V. (DGS) hat diese unter die Lupe genom- Lucerna 47°N 171 - 175 Svitto Neuchâtel men. Beim Versuch mit etwa 900 W/m² 47°N 166 - 170 Berna 161 - 165 Murten 156 - 160 Yverdon- Friburgo Coira Davos Scuol > 151 - 155 146 - 150 Einstrahlung bestimmte er die Nennleis- les-Bains 141 - 145 Thun tung eines Moduls, das mit 250 Watt Leis- 136 - 140 Interlaken 131 - 135 126 - 130 tung angeboten wurde: Das Modul hatte 121 - 125 116 - 120 Losanna St.Moritz 111 - 115 gerade mal eine MPP-Leistung von etwa 106 - 110 Montreux > 101 - 105 Nyon 96 - 100 70 Watt. 91 - 95 86 - 90 81 - 85 Pressedienst/Redaktion Ginevra Sion 76 - 80 Locarno Bellinzona 71 - 75 66 - 70 Martigny NEUER 61 - 65 46°N 56 - 60 Zermatt Lugano 46°N 51 - 55 46 - 50 41 - 45 REKORDWERT 36 - 40 Origine: 31 - 35 Meteotest AG 26 - 30 CH-3012 Bern 21 - 25 www.meteotest.com 16 - 20 www.meteonorm.com 11 - 15 Settembre 2020 6 - 10 ≤6 6°E 7°E 8°E 9°E 10°E Das Fraunhofer-Institut für Solare Energie- systeme ISE arbeitet bereits seit vielen Jah- ANOMALIE (%) ren an Mehrfachsolarzellen, bei denen zwei 6°E 7°E 8°E 9°E 10°E 11°E oder drei Teilzellen übereinander ange- Schweiz: Relative Abweichung Relative ordnet werden, um unterschiedliche Wel- Abweichung [%] zur Referenzperiode 1991-2010 Schaffhausen > 125 lenlängen des Sonnenlichts in Strom zu Kreuzlingen 121 - 125 Basel Frauenfeld 116 - 120 111 - 115 wandeln. Reine III-V-Halbleiter-Solarzellen 106 - 110 Winterthur Rorschach Liestal Baden Wil St.Gallen 101 - 105 100 werden bereits im Weltraum und in der Aarau Zürich Herisau 96 - 99 Delémont Olten Uster 91 - 95 86 - 90 Konzentratorphotovoltaik eingesetzt. 81 - 85 Schaanwald Biel Solothurn Zug Vaduz 76 - 80 < 75 Durch kostengünstigere Verfahren im Zu- Einsiedeln Burgdorf Luzern sammenspiel mit Silicium als unterster Teil- 47°N Schwyz Neuchâtel 47°N Bern Murten Chur zelle soll die Tandemtechnologie in Zukunft Yverdon- Davos Scuol les-Bains Fribourg Thun auch für die breite Photovoltaik zugänglich Interlaken gemacht werden. Für eine solche, direkt Lausanne St.Moritz auf Silicium gewachsene III-V/Si-Tandem- Montreux Nyon solarzelle wurde jetzt mit 25,9 Prozent ein Genève Sion neuer Rekordwirkungsgrad erzielt. Die Locarno Bellinzona Martigny Tandemphotovoltaik eröffne nicht nur den 46°N Zermatt Lugano Weg in die Zukunft der Stromerzeugung, 46°N Grafiken: Meteotest Quelle: diese Solarzellen eignen sich – aufgrund ih- Meteotest AG CH-3012 Bern www.meteotest.com www.meteonorm.com rer höheren Spannung – auch gut für die September 2020 Elektrolyse, die direkte Zerlegung von Was- 6°E 7°E 8°E 9°E 10°E ser in Wasserstoff und Sauerstoff, erklärt Stefan Glunz, Bereichsleiter Photovoltaik- MEHR SCHUB FÜR DIE ENERGIEWENDE forschung am ISE. Pressedienst/Redaktion Am 7. Nationalen Kongress der erneuerbaren Energien der AEE SUISSE diskutierten 250 Vertreterinnen und Vertreter aus Wirtschaft, Politik, Verwaltung und Wissenschaft am GUT KOMBINIERT 2. September die aktuelle Energie- und Klimapolitik. Die Teilnehmenden waren sich einig, Im Patagonia Nationalpark in Chile wurden dass die Schweiz beim Aufbau einer neuen Energieinfrastruktur noch viel Luft nach oben ein Flusswasserkraftwerk, eine Photovol- hat. Die Zeit drängt und entschiedenes Handeln ist gefordert. «Es muss mehr passieren, und taikanlage und ein Batteriespeichersystem es muss schneller passieren», das sind die Forderungen der Vertreterinnen und Vertreter der kombiniert, um die Parkeinrichtungen mit «Generation Greta», die zusammen mit Prof. Dr. Reto Knutti und der Präsidentin des Think- Strom aus erneuerbaren Energiequellen zu tanks foraus, Anna Stünzi, den anwesenden Teilnehmenden ins Gewissen redeten. Es droht versorgen. Der Strombedarf der Parkein- eine Klimaerwärmung in der Schweiz um bis zu sieben Grad Celsius bis 2100. Die Situation richtungen wurde bisher teuer und um- zeigt sich dramatisch, und zögerliches Handeln muss der Entschlossenheit weichen, soll das weltbelastend über Dieselgeneratoren ge- schlimmste Szenario verhindert werden. Gianni Operto, Präsident AEE SUISSE, schlug auch deckt. Die neue Anlage mit der Kombina- eine Brücke zur aktuellen Gesundheitskrise:«Seit COVID-19 wissen wir: Wir können, wenn tion von PV und Wasserkraft mit einer wir wollen! Die Klimakrise ist die grösste Herausforderung unseres Jahrhunderts, mehrfach Nennleistung von 115 kW läuft nun seit grösser als die Gesundheitskrise.» Die Rezepte zur Bewältigung der Klimakrise lägen längst genau einem Jahr völlig problemlos. auf dem Tisch. Pressedienst/Redaktion Pressedienst/Redaktion 6 Erneuerbare Energien Nr. 5 Oktober 2020
AKTUELL AUSGEZEICHNETE bifazialen Modulen optimiert. So soll im Laufe des nächsten Jahres der Wirkungs- Zudem wurden die Zahlen mit denen der letzten Auswertung im Jahr 2017 vergli- BACHELORARBEIT grad der bifazialen Zellen getestet und dar- chen. Die Daten der letzten drei Jahre, aus Informationen für die zukünftige Ent- 2017 bis 2019, zeigen eine Steigung der Die Stromproduktion aus erneuerbaren wicklung der Technologie bereitgestellt Ausnützungsrate von 0,37% pro Jahr. Da- Energien wie Sonne und Wind schwankt je werden. Die Nachfrage nach bifazialen Zel- mit erweisen sich die Resultate als brisant: nach Witterung. Das Energieangebot ent- len sei – vor allem in Europa – noch relativ Wenn die Schweiz weitermacht wie bisher, spricht somit nicht immer der Nachfrage. dürftig, schreibt Goldbeck. Das liege daran, wird sie erst in 262 Jahren ihr Potenzial für Mit sogenannten Lastverschiebungen kön- dass vielfach noch die Erfahrung mit dieser Solarstrom auf Dächern voll ausnutzen. nen Gebäude als Energiespeicher erschlos- neuen Technologie fehle. Das Unterneh- «Wir haben auf den Schweizer Dächern ein sen werden. «Das bedeutet konkret, dass men verfolgt durch die Testanlage das Ziel, noch fast unangetastetes Potenzial, um wir das Haus nicht zu festgelegten Zeiten eine bessere Basis und eine höhere Ver- den Ausstieg aus Erdöl und Erdgas zu er- heizen, sondern innerhalb eines Zeithori- gleichbarkeit von bifazialen Modulen zu er- möglichen. Die Daten zeigen eindeutig: zonts erst dann, wenn der Solarstrom vom reichen. Durch die unterschiedlichen Nei- Dieses wird weiterhin nicht genutzt», sagt Dach verfügbar ist», erklärt Patrick Böhni. gungswinkel und Höhen soll in erster Linie Myriam Planzer, Projektleiterin Energie- Er und David Wicki entwickelten das ther- beantwortet werden können, wie sich diese wenden beim WWF Schweiz. Bei dem ak- mische Modell des Gebäudes als Projekt- auf den Wirkungsgrad der Module auswir- tuellen Zuwachs würde der Zielwert beim arbeit im Studiengang Energie- und Um- ken und wo das Optimum liegt. Durch die Zuwachs der erneuerbaren Energien, wie er welttechnik. In ihrer Bachelorarbeit haben verschiedenen Unterbaukonfigurationen, in der Energiestrategie 2050 für 2035 fest- sie es verbessert, mit Messungen validiert die sowohl mit Standard- als auch mit bi- gelegt wurde, erst im Jahr 2046 und der und den Prototyp der Steuerung im Ge- fazialen Modulen montiert sind, wird es Zielwert für 2050 erst im Jahr 2106 er- bäude getestet. Weil sie damit einen Bei- möglich einen direkten Leistungsvergleich reicht. Mit anderen Worten: Selbst um den trag zur Energiewende und zur Erreichung durchzuführen. Auf diese Weise lässt sich nicht sehr ambitionierten Zielwert 2035 zu der Nachhaltigkeitsziele der UNO beitra- die genaue Verstärkung der bifazialen Zel- erreichen, wäre eine rund doppelt so hohe gen, haben die Absolventen für ihre Arbeit len sowie die Auswirkung von Bodenfrei- Zubaurate nötig, und um den Zielwert am Swiss Green Economy Symposium ein heit und Winkel auf den solarenergetischen 2050 zu erreichen, eine rund dreimal so Preisgeld von 3000 Franken erhalten. Zu- Ertrag berechnen. Langfristig lassen sich so hohe Zubaurate. Der WWF Schweiz ruft dem hat Stadtwerk Winterthur die Bache- auch bessere Aussagen über die Leistung die Entscheidungsträger der Gemeinden lorarbeit anlässlich der Diplomfeier der treffen, die bisher oft nur auf den Progno- dazu auf, den Bau von Solaranlagen voran- ZHAW School of Engineering mit weiteren sen von Herstellern beruhen. zutreiben. Einwohnerinnen und Einwohner 2000 Franken prämiert. «Messungen mit Pressedienst/Redaktion der Schweiz brauchen attraktive Rücklie- unserer Testanlage bestätigen, dass der fertarife und Förderbedingungen. Nur so Wärmepumpenbetrieb in den Bereich der werden sie dazu ermutigt, Solaranlagen zu Solarstromerzeugung verschoben werden konnte», sagt Patrick Böhni. «Die Tempe- WWF-STUDIE installieren. Pressedienst/Redaktion ratur im Haus blieb trotz den Verschiebun- BESTÄTIGT ZU gen stets über den geforderten 20 Grad.» Zudem wurde in der Simulation ersichtlich, LANG SAMEN INTELLIGENT dass durch die gezielte Lastverschiebung AUSBAU STEUERN der solare Eigenverbrauch zwischen Januar und April 2020 von 27% auf 37% gestei- Das CSEM hat eine intelligente Plattform gert werden konnte. Pressedienst/Redaktion entwickelt, mit der die Produktion und der Verbrauch erneuerbarer Energien auf der Stufe eines ganzen Quartiers gesteuert und BIFAZIALE MODULE geplant werden können. Wärmepumpen, Sonnenkollektoren, Batterien, Elektrofahr- IM EINSATZ TESTEN zeugparks: Die Steuerung integriert sämtli- che Parameter und entwickelt in Echtzeit Bei der Erweiterung des Projektes im kasa- eine Strategie zur Kostenminimierung. Die chischen Akadyr nutzte Goldbeck Solar die für Nichtexperten bestimmte Software ba- Gelegenheit, doppelseitige Module zu tes- siert auf Wettervorhersagen, Infrastruktur, ten, wie das Unternehmen in einer Mit- Verbrauchsgewohnheiten der Anwohner Grafik: WWF teilung schreibt. Kasachstan sei aufgrund und Energiekosten auf dem Markt. Die seiner vegetativen und klimatischen Gege- Plattform mit Namen Maestro funktioniert benheiten ein beliebtes Land für Solar- somit wie ein Dirigent, der die Ressourcen projekte. Mit dem Zuschlag für den zwei- autonom verwaltet und die Kosten redu- ten Bauabschnitt übernahm Goldbeck auch ziert. Zwei dieser Systeme werden in die Erweiterung des Solarkraftwerks um Schweizer Einfamilienhäusern eingesetzt. weitere 26 MW auf 76 MW. Für den zwei- Eine Studie der geoimpact AG hat die Aus- Zurzeit laufen Gespräche über die Ausstat- ten Bauabschnitt wurden die technischen nützung des Schweizer Solarstrompotenzi- tung eines im Bau befindlichen Quartiers in Spezifikationen auf die Verwendung von als pro Gemeinde und Kanton untersucht. Zürich. Pressedienst/Redaktion Erneuerbare Energien Nr. 5 Oktober 2020 7
SCHWERPUNKT Stefan Grunder freut sich darüber, wie gut seine Anlage funktioniert und wie gut sie sich in die Umgebung in Brienz integriert. Natürlich freut er sich auch über die Auszeichnung mit dem HEV-Sondersolarpreis 2020. 2020 WURDEN VON 73 EINGEREICHTEN BEWERBUNGEN INSGESAMT ZEHN MIT DEM SCHWEIZER SOLARPREIS, ZWEI MIT DEM NORMAN FOSTER SOLAR AWARD, ZWEI MIT DEM PLUSENERGIEBAU-SOLARPREIS, EINE MIT DEM HEV-SONDERSOLARPREIS UND EINE MIT DEM MIGROS BANK-SONDERSOLARPREIS FÜR PEB-MFH AUSGEZEICHNET. SONDERSOLARPREISTRÄGER STEFAN GRUNDER ERKLÄRT, WAS IHN MOTIVIERT HAT SEINE ANLAGE SO ZU BAUEN. TEXT: BEAT KOHLER/SOLARAGENTUR che Wärmedämmung von 24 Zentimetern mit einem U- Wert von 0,15 W/m2K. Auch wurden neue Fenster mit ei- «Wir wollten das Haus so sanieren, dass wir das Gefühl nem U-Wert von 0,6 W/m2K eingesetzt. Die Ölheizung haben, auch unsere Vorfahren hätten Freude daran», er- wurde durch eine Wärmepumpe ersetzt. Wo früher der Öl- klärt Stefan Grunder. So hat er das Elternhaus seines Va- tank stand, finden jetzt Wechselrichter Warmwasser- und ters ökologisch und ökonomisch an den heutigen Standard Brauchwasserboiler, ein Batteriespeicher mit 26 kWh angepasst, ohne dass es den Charme seiner langen Ge- Kapazität Platz. Mit den Wärmedämmungen konnte der schichte verloren hat. Daran lag ihm viel, hat er doch in Energiebedarf des Gebäudes um fast 80%, von seiner Kindheit einen grossen Teil seiner Ferien hier ver- 55 340 kWh/a vor der Sanierung auf 10 852 kWh/a nach bracht. Herzstück ist die ganzflächige, ästhetisch anspre- der Sanierung, erheblich reduziert werden. Vom Energie- chend integrierte 27 kW starke Photovoltaikanlage, welche bedarf bereits abgezogen ist der Strom für die im Jahr rund 24 000 kWh Solarstrom produziert. Bei der Elektromobilität in der Höhe von 7410 kWh. Mit dem pro- Sanierung des Gebäudes, das in einem sensiblen Teil des duzierten Solarstrom beträgt die Eigenenergieversorgung Schnitzlerdorfes Brienz direkt bei der Kirche steht, hat 222%. Dieses Haus zeige «exemplarisch auf, wie mittels auch der Heimatschutz bezüglich der Wirkung auf das gezielter Eingriffe ein Optimum an Energieeffizienz er- Ortsbild mitdiskutiert. Dies sei ein sehr konstruktiver Pro- reicht werden kann und gleichzeitig der Wert der alten zess gewesen, freut sich Grunder. Das Haus mit einer Baukultur erhalten bleibt», schreibt die Jury in ihrer Be- Energiebezugsfläche von 242 m2 wurde teilweise erneuert gründung für den HEV-Sondersolarpreis 2020. und mit einer ganzflächig integrierten PV-Dachanlage mit perfekten Seitenabschlüssen versehen. Die am 8. April ELEKTROMOBILITÄT ALS WICHTIGER TREIBER 2019 in Betrieb genommene PV-Anlage ist ostwestlich Die Elektromobilität war für Grunder ein wichtiger Aus- ausgerichtet. Zudem verfügt das Dach über eine vorbildli- löser, das Haus zu einem PlusEnergie-Haus umzubauen. 8 Erneuerbare Energien Nr. 5 Oktober 2020
30. SCHWEIZER SOLARPREIS: «UNSERE VORFAHREN HÄTTEN FREUDE DARAN!» Foto: Beat Kohler «Nachdem wir nach Brienz gezogen sind, habe ich ge- noch mit einer Anlage ausgerüstet. Den hohen Selbstver- schaut, wie ich meinen Arbeitsweg bewältigen will», er- sorgungsgrad erreichen Grunders dank den Elektrofahr- klärt er. Das Benzinauto war für ihn keine Option, und er zeugen – sie haben inzwischen ein zweites angeschafft – setzte auf ein Elektrofahrzeug. «Für mich war klar, dass ich und auch dank der Batterie, welche als Puffer dient. So die Energie für das Auto selbst produzieren will.» Gleich- konnte er jetzt Ende Oktober auch an regnerischen Tagen zeitig wollte er auch das Haus seines Grossvaters, das er noch den grössten Teil des Verbrauchs selbst abdecken. übernehmen konnte, energetisch auf Vordermann bringen Auch mit der Qualität der ausgeführten Arbeiten ist er sehr und die Ölheizung durch eine Wärmepumpe ersetzen. So zufrieden. Zum Glück gebe es sehr gute Handwerker im war der Bau einer Solaranlage der logische Schritt. «Ich Berner Oberland, so Grunder. Er würde den Schritt zu einer wollte aber nicht einfach eine 10-kW-Anlage auf das Dach solchen Sanierung sofort wieder machen. «Klar ist es teu- pflanzen.» Das Dach sollte ganz mit einer integrierten An- rer», hält er fest. Was eine Dachsanierung aber teuer ma- lage ausgerüstet werden, einerseits um genügend Energie che, sei die Arbeit. Bei den teureren Materialien könne für die Mobilität zu haben, aber andererseits auch, um die man von der Einmalvergütung profitieren und wenn man Anlage optisch in die historische Gebäudegruppe rund um den Strom weitgehend selbst nutzen könne, lohne sich An- die Kirche Brienz einzupassen. lage auf lange Sicht auf jeden Fall. «Ich finde es skandalös, wenn ich sehe, wie viel gebaut und saniert wird, ohne dass HOHE ZUFRIEDENHEIT eine PV-Anlage auf dem Dach installiert wird», so Grunder. Mit der Leistung der Anlage ist er sehr zufrieden. Inklusive Es gebe weder bei Sanierungen noch bei Neubauten einen Heizung und Mobilität konnte sich die Familie Grunder im Hinderungsgrund, PV-Anlagen zu erstellen. laufenden Jahr zu über 70% selbst mit Energie versorgen. Wenn es bei der Förderung die Grenze der 30 kW hin zur Grossanlage nicht gäbe, hätte er auch den Garagenanbau Erneuerbare Energien Nr. 5 Oktober 2020 9
SCHWERPUNKT DIE SOLARPREIS-GEWINNER 2020 KATEGORIE A PlusEnergieBau®-Solarpreis Persönlichkeiten ■ 233%-PlusEnergie-Verteilzentrum, 6035 Perlen ■ Dr. Markus Real, Elektroingenieur, Schwyz, Bahia Das Solardach auf dem Logistikzentrum in Perlen ist so gross wie Dr. Markus Real war 1981 der Erste, dem es gelang, Solarstrom ins die Fläche von sechs Fussballfeldern. Die perfekt ins Dach integ- öffentliche Netz einzuspeisen. Später konstruierte er für Mercedes rierte 6,4 MW starke Solaranlage produziert 7,33 GWh Solarstrom das technisch hervorragende Rennsolarmobil Alpha Real. Damit pro Jahr. Das ist mehr als doppelt so viel wie das Aventron-Ver- gewann er 1985 in Rekordzeit die weltweit erste Tour de Sol. teilzentrum selbst verbraucht. ■ Prof. Armin Binz, Dozent der FHNW, Baden ■ 163%-PEB-Car House Galliker, Altishofen Architekt Armin Binz lehrt und forscht seit Jahrzehnten erfolg- ■ Die Firma Galliker Transport AG in Altishofen hat auf ihrem reich zum Thema Energieeffizienz. Wegweisend ist seine Entwick- grössten Parkhaus ein riesiges Solarkraftwerk gebaut. Auf lung des Minergie-P-Baustandards für die Kantone. Damit legte er 10 700 m2 erzeugt die 1,97 MW starke PV-Anlage 1,76 GWh den wichtigsten Grundstein für die Umsetzung des Pariser Klima- Solarstrom. Damit generiert sie mehr als doppelt so viel CO2- abkommens freien Strom wie das Car House selbst benötigt. Institutionen Migros Bank-Sondersolarpreis für PEB-MFH ■ «Klimaschule» von myblueplanet, Winterthur ■ 123%-Min. P/PlusEnergie-Siedlung, Möriken ■ Internationales Olympisches Komitee IOK, Lausanne (Diplom) PlusEnergieBau®-Diplom KATEGORIE B PLUSENERGIEBAUTEN ® ■ 342%-PlusEnergie-EFH Meuwly, Pringy/FR Norman Foster Solar Award ■ 252%-PEB-MFH Lüthi, Urtenen-Schönbühl/BE ■ 817%-PEB-EFH Brunner-Bapst, Waltensburg ■ 252%-PEB-EFH Oldani/Wermelinger, Hägglingen/AG Die Bauernfamilie Brunner-Bapst erstellte 2019 in Waltensburg/GR ■ 236%-PEB-Eventhaus Toggenburg, Wattwil/SG ein PlusEnergie-Einfamilienhaus mit der bisher höchsten Eigen- ■ 234%-PlusEnergie-DEFH Laasner, Kägiswil/OW energieversorgung aller Schweizer Solarpreise. Die Eigenenergie- ■ 216%-PlusEnergie-MFH Rüttimann, Tomils/GR versorgung von 817% ist ein neuer PlusEnergieBau-Schweizer- ■ 178%-PlusEnergie-EFH Ziegler, Altdorf/UR und Weltrekord. ■ 169%-PEB EFH Sanierung Hiltpold, Thun/BE ■ 329%-PlusEnergie-EFH Moosweg, Riehen ■ 165%-PEB-Werkhofsanierung, Neuhausen/SH Der PlusEnergie-Holzbau Moosweg in Riehen/BS zeigt das funk- ■ 152%-PlusEnergie-EFH Weber, Kreuzlingen/TG Lotissement BEP tionierende Zusammenspiel von Architektur und Nachhaltigkeit. ■ 151%, Thônex/GE 139%-PlusEnergie-EFH Sanierung, Jona/SG Eine vollflächig dachintegrierte 20,8 kW starke PV-Anlage er- ■ 137%-PlusEnergieBau-Sanierung, Davos/GR zeugt jährlich 21 500 kWh Strom. Der Strombedarf des Einfamilien- ■ 130%-PlusEnergie-Siedlung, Niederuzwil/SG hauses beträgt 6500 kWh pro Jahr. Daraus resultiert ein jährlicher ■ 108%-PlusEnergie-EFH Sanierung, Buchrain/LU Solarstromüberschuss von 15 000 kWh. ■ Rénovation BEP 108% Revaz, Pont-de-la-Morge/VS Blick auf die Foto-Carport-Schindler-Campus-Ebikon-12-003-fr-Medien Carports auf dem Car House der Galliker Transport AG in Altishofen. Die PV-Anlagen auf dem Flachdach erzeugen jährlich 1 760 000 kWh Solarstrom. 10 Erneuerbare Energien Nr. 5 Oktober 2020
SCHWERPUNKT Die Solarstromerzeugung der Carports Schindler von jährlich 310 000 kWh Solarstrom kann zu 100% auf dem Areal genutzt werden. KATEGORIE C Energieanlagen ■ TPG: 250 000 kWh/a Gleichstrom, 1205 Genf Die 250 000 kWh/a Gleichstrom der 335 kW starken PV-Anlage werden zu 100% von der Un- terstation Plainpalais für den Betrieb der CO2- Fotos: Solarpreis 2020 frei funktionierenden Trams und Trolleybusse verwendet. Anhand der Anzahl in Serie geschal- teten Module wurde die Spannung der Module an die Spannung des Tramnetzes angepasst. Da- mit werden 11% des Strombedarfs der Untersta- tion Plainpalais von 2,3 GWh gedeckt. HEV-Schweiz-Sondersolarpreis ■ Carport: 310 000 kWh/a Solarstrom, Ebikon ■222%-PEB-DEFH Sanierung Grunder, 3855 Brienz (Diplom) Die solaraktiven Carports der Schindler Aufzüge Gebäude – Neubauten dienen gleichzeitig als Wetter- und Hitzeschutz ■ 124%-PlusEnergie-EFH Casa Viez, 7017 Flims und verhindern, dass die Teerflächen aufgeheizt ■ 109%-PlusEnergie-Supermarkt, 9410 Heiden werden. Jährlich werden 310 000 kWh Strom er- zeugt. Die gesamte Stromerzeugung wird auf Gebäude – Sanierungen dem Campus genutzt. Damit werden 5% des ■ 78% MFH-Sanierung Weyerguet, 3084 Wabern jährlichen Strombedarfs von 6 300 000 kWh des ■ 71% MFH-Sanierung Mesmerhaus, Ermatingen ganzen Areals gedeckt. ■ 17% MFH-Sanierung Klybeckstrasse, 4057 Basel (Diplom) www.solaragentur.ch FRONIUS GEN24 PLUS EINZIGARTIG VIELSEITIG. Fronius GEN24 Plus ist die Lösung der solaren Energieversorgung. Ob Photovoltaik, Speicher, Notstrom, Wärme oder E-Mobilität, der Fronius GEN24 Plus bietet eine einzigartige Lösungsvielfalt und wird so zum Meilenstein der Energiewende im Eigenheim. www.fronius.ch/gen24plus Erneuerbare Energien Nr. 5 Oktober 2020 11
PUBLIREPORTAGE RSS ROOF SAFETY SYSTEMS Sicherheit trifft auf Effizienz und Komfort Immer mehr Unternehmen RSS ist ein Fallschutzsystem, gibt es, die Solaranlagen welches sowohl für flache als montieren. Naheliegend und auch geneigte Dächer erhältlich nachvollziehbar, denn immer ist. Das Aluminiumgitter wird an grösser wird das Umweltbe- den Dachrand eingehakt und wusstsein und der Bedarf an stützt sich durch einen Alumini- erneuerbare Energien und die umständer an der Hausfassade. Nachhaltigkeit zu leben. Des- Das RSS-Fallschutzsystem verur- halb war die Bereitschaft der sacht keine Schäden, keine zu- Menschen noch nie so gross, rückbleibenden Abdrücke und sich Solaranlagen auf das kann mit Sturmsicherungen ver- Dach des Hauses montieren sehen werden. zu lassen. Nicht zuletzt auch aufgrund der Mit gleichen Schritten wächst tiefen Beschaffungs- und Unter- die Nachfrage an geschultem haltskosten, sowie der dokumen- Personal und Techniker, die tierten SUVA-Konformitätserklä- Ihr Handwerk verstehen. Die rung wird dieses Fallschutzsystem Besten unter ihnen schützen von Solarbauer und Dachdecker sich und ihre Mitarbeitenden während der Mit RSS hat die Firma Roof Safety Systems sehr gefragt, geschätzt und vielerorts einge- Arbeit optimal und setzen gleichwohl auf RV aus den Niederlanden den Nagel auf den setzt. umsetzbare, einfache und effiziente Siche- Kopf getroffen und ein modulares System Seit vielen Jahren wird das System in der rungslösungen. auf den Markt gebracht, welches minuten- Schweiz exklusiv von der Kyocera Senco Die Endkunden sind ab der Einfachheit und schnell auf- und abgebaut wird. Schweiz AG mit Sitz in Horgen vertrieben. kostengünstigen Lösung erfreut, weil sie Da es aus hochwertigem Aluminium herge- Selbst die Mitarbeitenden des Generalimpor- nicht tage- oder wochenlang unschöne Ge- stellt wird, ist es witterungsbeständig und teurs sind vom System begeistert. Zahlreiche rüste im Garten stehen haben und so den sehr leicht zu transportieren. 30 Meter Siche- Systeme haben sie schweizweit bewährt im Garten geniessen oder Ihre Kinder sicher rungsmaterial werden mit Hilfe eines Stän- Einsatz. Die Stapelfähigkeit, generell die spielen lassen können. ders auf nur einer Europalette gelagert und Handhabung des Systems gefällt und über- bei Bedarf auf die Baustelle gebracht. zeugt im Tagesgeschäft. Für eine unverbindliche Dokumentation und Beratung nehmen Interessenten direkt mit Kyocera Senco Schweiz in Horgen Kontakt auf. Kyocera Senco Schweiz AG • Tödistrasse 48 • 8810 Horgen • E-Mail: info@kyocera-senco.ch • Tel. 043 244 10 50 Energie zum Mitnehmen Revolutionär – und mit Solarenergie aufladbar Die Ecoflow Delta 1300 Power Station ist ein Aufgrund der grossen Batteriekapazität von mobiler Stromerzeuger der ganz neuen 1260 Wh laden Sie ein durchschnittliches Generation. Im Gegensatz zu traditio- Smartphone bis zu 85 Mal auf, können nellen Benzingeneratoren erzeugt der Sie einen 50-inch Fernseher 15 Std. Li-Ionen Generator keine giftigen betreiben oder eine Kühlbox/kleine Abgase und keinen Lärm, daher Kühlschränke, Elektrowerkzeuge, kann er sowohl im Freien als auch Beleuchtung mit Energie versorgen. innerhalb von Gebäuden, Wohn- Ein Gerät all in ONE: Sinus- mobilen, Gartenhäusern, Booten Wechselrichter mit 1800 Watt, oder Zelten und als Notstrom- MPPT-Solarladeregler für Solar- versorgung betrieben werden. Mit module bis 400 Wp, Hochleistungs nur 14 kg ist er zudem wesentlich Lithium-Ionen Akku (Schnelllad- leichter und auch kompakter. Diese bar) und diverse Steckdosen für Power Station stellt eine 230 V 230 V AC, 12 V DC und 5 V DC Steckdose zum Mitnehmen dar. Mit USB. diesem Gerät können Sie Ihre elektri- Auf dem übersichtlichen Display wird schen und elektronischen Geräte mit bis der Ladestatus des Akkus, die Eingangs- zu 1800 W Leistung betreiben bzw. auf- und Ausgangsleistung in Watt und die Be- laden, so wie Sie das von einer üblichen Haus- triebszeit der angeschlossenen Geräte ange- steckdose kennen. zeigt. Mass: 39 × 19.4 × 26.4cm Lieferumfang : Infos und weitere Unterlagen: • Solaradapter MC-4 zu XT60 3,6 m Maurer Elektromaschinen GmbH • Netzkabel mit Schweizer Fixadapter Ruederstrasse 6 | CH-5040 Schöftland/Switzerland • 1 Stück Übergangsstecker Schuko/T23 Tel. 062 721 44 84 • KFZ-Adapter zum Laden ab KFZ-Steckdose Mail: info@maurelma.ch | www.maurelma.ch 12 Erneuerbare Energien Nr. 5 Oktober 2020
SONNE KONZENTRATOR-PV-MODULE DAS LAUSANNER START-UP INSOLIGHT ENTWICKELT SOLARPANELS MIT HOHEM WIRKUNGS- GRAD. WEIL DIE MODULE LICHTDURCHLÄSSIG SIND, KÖNNTEN SIE ÜBER LANDWIRTSCHAFT- LICHEN FLÄCHEN EINGESETZT WERDEN. OB SIE WIRTSCHAFTLICH SIND, HÄNGT UNTER ANDEREM VON DEN KOSTEN DES VERFAHRENS AB, MIT DEM DIE ZELLEN INNERHALB DER MODULE ELEKTRISCH VERBUNDEN WERDEN. IN EINEM VOM BFE UNTERSTÜTZTEN FORSCHUNGSPROJEKT WIRD HIERFÜR EINE KOSTENGÜNSTIGE METHODE ENTWICKELT UND ERPROBT. INSOLIGHT BRINGT DIE SONNE AUF DEN PUNKT TEXT: BENEDIKT VOGEL quenzspektrum der solaren Strahlung auf tierender Faktor ist. Um die Zellen auf der nehmen. Die Hochleistungszellen erzielen Erde wirtschaftlich einzusetzen, bedarf es Bei der Energieversorgung von Raum Wirkungsgrade von über 40%, also dop eines Tricks: Man bündelt das einfallende sonden spielen Solarzellen eine zentrale pelt so hohe wie die Siliziumsolarzellen, Sonnenlicht mit einer Schicht aus Linsen Rolle. Da die verfügbare Oberfläche be die üblicherweise auf Hausdächern ver auf die Hochleistungszellen, wo es in schränkt ist, werden die Module mit baut werden. Strom umgewandelt wird. In der Konzen Hochleistungssolarzellen bestückt, die aus Hochleistungssolarzellen werden zum Bei tratorphotovoltaik (CPV) muss nicht die dem Sonnenlicht ein Maximum an Strom spiel von der AZUR SPACE Solar Power ganze Modulfläche mit Halbleitermaterial erzeugen. Die Zellen haben einen komple GmbH in Heilbronn (D) hergestellt. Die beschichtet werden, wie das bei den klas xen Aufbau: Mehrere Schichten aus spezi Produkte der Firma sind deutlich teurer sischen Siliziummodulen der Fall ist, son ellen Halbleitern werden so gewählt, dass als klassische Siliziumzellen, was beim dern nur die Fokuspunkte, die typischer die Zellen Energie aus einem breiten Fre Einsatz in der Raumfahrt kaum ein limi weise 100 bis 800mal kleiner sind als Foto: Insolight Die Module von Insolight erreichen einen Wirkungsgrad von bis zu 29%.
SONNE die Oberflächen der Linsen (vgl. Grafik Foto: Insolight unten). Die Herstellung eines CPVSolar moduls braucht viel weniger Halbleiter material, was die Nutzung von Hochleis tungszellen bei akzeptablen Stromgeste hungskosten erlaubt. Voraussetzung für den Einsatz von CPV ist ein genügend hoher Anteil an direkter Einstrahlung. MINIATURISIERTES TRACKING- SYSTEM Konzentratormodule mit Hochleistungs solarzellen, die genauso einfach zu instal lieren und zu unterhalten sind wie klassi sche Solarpanels – das ist die Geschäfts idee der Insolight SA. Das Startup wurde 2015 von Laurent Coulot und weiteren Absolventen der École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) gegründet und umfasst heute ein 16köpfiges Team, Das Start-up Insolight zielt mit seinen Solarmodulen auf den Markt der Agrophotovoltaik. das auf dem Innovationscampus der EPFL arbeitet. Insolight verbaut Hochleistungs solarzellen von AZUR SPACE Solar Power Rückwand besorgen in jedem Solarmodul Insolight. «Im nächsten Schritt wollen in einem eigens entwickelten Konzentra drei elektrisch betriebene Aktuatoren, die unsere Partner mit dem neuen Verfahren tormodul. Bei den Zellen handelt es sich aus der Autoindustrie stammen. «Wir ha ein funktionales Modul von begrenzter um sogenannte Dreifachübergangszellen ben das Trackingsystem miniaturisiert; Grösse herstellen, das wir anschliessend («triple junction cells», vgl. Schema S. 15). das ist die Schlüsselinnovation der Inso bei Insolight testen.» Auf einem Quadratmeter Modulfläche lightModule», so Schuppisser. Mit diesem Modul wäre ein wichtiger sind 5000 Zellen von jeweils einem Quad In Labortests am FraunhoferInstitut für Zwischenschritt erreicht. Die nächste Her ratmillimeter Grösse platziert. Die Module Solare Energiesysteme (Freiburg [D]) ha ausforderung besteht dann in der Verbes bestehen aus einer mit Linsen bestückten ben die Solarmodule von Insolight einen serung und Industrialisierung des Verfah Glasplatte, die das Sonnenlicht auf die da Wirkungsgrad von 36,4% erreicht. Doch rens zur Produktion von Standardmodu runterliegenden Zellen fokussiert. «Im Ta ein hoher Wirkungsgrad allein reicht len in grosser Stückzahl. «Wenn wir hier gesverlauf führen wir die Rückwand mit nicht; die Module müssen zu Preisen her bei erfolgreich sind, wird das die den Zellen wenige Millimeter nach, damit gestellt werden, die die Produktion von Herstellungskosten unserer Module signi das Sonnenlicht immer exakt auf die Zel marktfähigem PVStrom ermöglichen. Ein fikant reduzieren», blickt Mathieu Acker len trifft», sagt David Schuppisser, Marke Knackpunkt hierbei ist die elektrische Ver mann in die Zukunft. Mittelfristig will tingchef von Insolight. Die Bewegung der bindung der Solarzellen. Für diese Ver Insolight Solarmodule für spezielle An schaltung wird heute in der Regel das wendungen zu marktfähigen Preisen her WireBonding genutzt, eine Methode, bei stellen. Grafik: Insolight der ein Kontakt nach dem anderen aufge tragen wird. Für die InsolightModule mit HYBRIDMODULE UND AGRO- ihrer grossen Anzahl von Zellen ist dieses PHOTOVOLTAIK Verfahren zeitaufwendig und teuer. Die Westschweizer Jungunternehmer se hen für ihre CPVTechnologie zwei Ein NEUARTIGES BESCHICHTUNGS- satzfelder. Das eine ist der Bau von Hyb VERFAHREN ridmodulen, die sowohl aus Hochleis In einem vom BFE unterstützten For tungszellen als auch aus klassischen Sili schungsprojekt im Rahmen des europäi ziumzellen bestehen: Bei starker direkter schen Netzwerks SolarERA.NET erprobt Sonneneinstrahlung kommen die CPV Insolight eine neue Technik, die einzelnen Zellen zum Tragen, bei diffuser Strahlung Solarzellen zu verbinden. Ein Forscher hingegen vorwiegend die Siliziumzellen. team der polytechnischen Universität Ma Die Hybridmodule mit einem maximalen Schematische Darstellung des Insolight-Moduls drid hat das Verfahren mit dem englischen Wirkungsgrad von 29% versprechen hohe mit dem Namen Translucency & High-Efficiency Unternehmen Dycotec Materials Ltd. Jahreserträge (30 bis 40% über dem Ertrag in Agrivoltaics (THEIA): Auf der rückseitigen (Swindon) entwickelt. Die Zellverbindung herkömmlicher Module, abhängig von Trägerplatte befinden sich Solarzellen von erfolgt über ultraharte Nanopartikel, die den klimatischen Bedingungen). Ihre 1 x 1 mm Grösse. Eine mit Linsen bestückte schichtweise aufgedruckt werden. «Das Vorteile können sie vor allem in südli Glasplatte sorgt dafür, dass das Sonnenlicht gebündelt auf die Solarzellen fällt. Der Verfahren wurde bisher für einzelne Zellen chen, sonnenreichen Gebieten ausspielen, Tagesverlauf der Sonne wird durch eine leichte erfolgreich getestet», sagt Mathieu Acker ebenso im kontinentalen Klima wie in der Verschiebung der Bodenplatte ausgeglichen. mann, Technikverantwortlicher (CTO) von Schweiz, nicht aber in sehr wolkenreichen 14 Erneuerbare Energien Nr. 5 Oktober 2020
SONNE EIN MODUL, DOPPELTER Grafik: Insolight Insolight-Module haben einen NUTZEN höheren Photovoltaikmodule sind in aller Regel Wirkungsgrad auf der gesamten Fläche mit Solarzel als klassische Siliziummodule, len belegt; sie sind nicht lichtdurchläs sind allerdings sig und werfen Schatten. Auf den auch teurer in THEIAModulen von Insolight hinge der Herstellung. gen belegen die Solarzellen nur einen geringen Teil (
SONNE INGÉNIEURS & ARCHITECTES SOLIDAIRES AB 1990 FÜHRTE BERNARD BÉROUD AN DER GENFER INGENIEURSCHULE SCHRITTWEISE DEN UNTERRICHT IN PHOTOVOLTAIK EIN UND BEGLEITETE MEHRERE DIPLOMARBEITEN. DIESE BEGRENZTEN THEORETISCHEN STUDIEN BEFRIEDIGTEN IHN NICHT VOLLSTÄNDIG. ER WOLLTE DIESE TECHNOLOGIE IN DEN DIENST VON MENSCHEN STELLEN, DIE SONST OHNE ELEKTRIZITÄT AUSKOMMEN MÜSSEN, UND TAT DIES MIT EINEM NEUEN VEREIN. EIN WICHTIGER Fotos: IAS TROPFEN HOFFNUNG TEXT: PRESSEDIENST/REDAKTION jeder Trockenzeit, dass die Mädchen zur Schule gingen. Nun können sie kontinu- 1996 gründete Bernard Béroud zusammen ierliche Schulbildung geniessen und ver- mit Michel Winkenbosch, einem Compu- fügen über ein Bildungsniveau, das ihnen terphysiker, sowie einigen Professoren eine berufliche Zukunft eröffnet. Das und Studenten der Genfer Ingenieurschule überschüssige gepumpte Wasser ermög- den Verein Ingénieurs & Architectes Soli- licht es zudem, während der langen Tro- daires (IAS). Ein Ziel des Vereins: «Trink- ckenzeit Gemüse zu produzieren, das die wasser und Strom für alle, überall!» Dafür Ernährung verbessert und Einkommen auf sollten die notwendige Technologie (Pho- dem Markt generiert. tovoltaik) und das Know-how mit Freiwil- Ein 25-Kubikmeter-Wasserturm vom Typ IAS in ligenarbeit transferiert werden, um be- STROM FÜR DIE GEMEINDE Koankin, Burkina Faso nachteiligten Bevölkerungsgruppen zu In abgelegenen ländlichen Gemeinden er- helfen und ihre Lebensqualität zu verbes- leichtert die solare Elektrifizierung von angestrebt, lange bevor diese Konzepte sern. Bis 2020 hat der IAS bereits mehr als Kliniken und Krankenhäusern nächtliche weitverbreitet waren. 30 solarbetriebene Pumpen (ohne Batte- Eingriffe erheblich – insbesondere bei den rien) in ländlichen Gebieten installiert zahlreichen Geburten. Strom treibt auch AUF UNTERSTÜTZUNG und mehr als 30 Solarkraftwerke zur Ver- Kühlschränke an, dank denen Impfstoffe ANGEWIESEN sorgung von Apotheken, Krankenhäusern und empfindliche Medikamente zur Ver- Um diese Arbeiten durchführen zu kön- und Schulen gebaut – hauptsächlich in fügung stehen, die Leben retten. Solar- nen, profitiert der IAS von der finanziel- ländlichen Gebieten Afrikas. strom ermöglicht es auch, Klassenzimmer len Solidarität von Stiftungen und Bür- nachts zu beleuchten, damit motivierte gern und vor allem vom massiven und TRINKWASSER FÜR ALLE Schüler in Ruhe lernen können, wenn dies vorbildlichen Engagement der Gemeinden Der IAS entschied sich von Anfang an für im trüben Licht und im Trubel der Famili- des Kantons Genf. Dank der vollständig die Installation von Pumpsystemen, die enhütte nicht möglich ist. Von Anfang an, unentgeltlichen Arbeit kann der IAS – im mit Solarenergie angetrieben werden. Zur als andere noch nicht daran dachten, Gegensatz zu grossen Nichtregierungsor- Speicherung des Wassers dient jeweils der setzte der IAS auf Photovoltaik, obwohl ganisationen – effizient helfen. Natürlich erhöhte Tank des Wasserturms mit 25 000 damals Solarmodule viel teurer waren als begrenzt auf der anderen Seite die feh- Litern. Die Installationen des IAS haben heute. Der Verein hat eine nachhaltige lende Verwaltungsstruktur die Anzahl der das Leben der Dorfbewohner – insbeson- Entwicklung und erneuerbare Energien Einsätze. Jede vom IAS installierte So- dere der Frauen und Mädchen – drama- larinfrastruktur verbessert je- tisch verändert und die mühsame und doch sofort das Leben von zeitaufwendige Arbeit der Wasserbesor- mehr als 1000 benachteiligten gung erleichtert. Trinkwasser fliesst aus Dorfbewohnern (hauptsächlich dem Brunnen in der Mitte des Dorfes. Es Frauen und Kindern). Das ist ist nicht länger notwendig, kilometerweit nur ein Tropfen der Hoffnung zu fahren, um Wasser aus den Backwaters im Ozean des geopolitischen oder dem Fluss zu holen und 25-Kilo- Elends. Aber ein nützlicher gramm-Becken auf dem Kopf auf gefähr- Tropfen. lichen Wegen zurückzubringen. Dieses ias-ch.org unsichere Wasser machte Erwachsene oft krank und verursachte bei Kindern viele Die Freude der Frauen in Mandouri, Todesfälle infolge von Durchfall. Anderer- Togo, wenn Wasser aus dem seits verhinderte diese tägliche Aufgabe in Solarbrunnen sprudelt 16 Erneuerbare Energien Nr. 5 Oktober 2020
SONNE PIONIERPROJEKT STUCKIMATTE GEMEINSAMES UND PARTIZIPATIVES LEBEN ENTSPRICHT EINEM WACHSENDEN BEDÜRFNIS UND KANN IM MEHRFAMILIENHAUS STUCKIMATTE «WOHNENPLUS» IN STEFFISBURG BEI THUN IN PLUS-ENERGIE-BAUWEISE DEMNÄCHST GELEBT WERDEN. AM WOCHENENDE VOM 18./19. SEPTEMBER LIESSEN SICH ÜBER 300 INTERESSIERTE BESUCHERINNEN UND BESUCHER VON DEN NEUEN QUALITÄTEN ÜBERZEUGEN. NEUE ENERGIEVERSORGUNG UND NEUE WOHNFORMEN TEXT: PRESSEDIENST/REDAKTION ten mit der Anlagegrösse nicht proportio- Foto SpiezSolar nal zunehmen und andererseits weil mit Das Mehrgenerationenhaus Stuckimatte der maximalen Ausnutzung der Dachflä- «wohnenplus» in Steffisburg wird voll- che auch die Kosten für ein konventionel- ständig mit erneuerbaren Energien ver- les Ziegeldach vermieden werden können. sorgt. Solarthermie und Photovoltaik sor- Eberhart rechnete vor, dass man so – gen dafür, dass über das Jahr hinweg so- wenn man selbst beim Bau der Anlage gar mehr Energie produziert als ver- mitarbeitet – bei von ihm gezeigten Pra- braucht wird. Das stattliche Gebäude ist xisbeispielen auf Stromgestehungskosten ein PlusEnergieBau. «Auf dem Dach ste- von 2,1 Rp./kWh kommen kann. hen Sonnenkollektoren. Zudem haben wir Josef Jenni dankt im Namen aller Referenten für im Haus einen 14 Meter hohen Energie- die Organisation des Anlasses in Steffisburg. NEUE WOHNFORMEN WERDEN speicher, der überall im Treppenhaus er- MÖGLICH sichtlich ist», erklärt Projektleiterin Ma- Jenni, der seit den 1980er-Jahren beweist, Nach einer langen und intensiven Pla- rion Herren, Brügger Architekten Thun, dass solares Bauen funktioniert. Wie nungsphase ist das Mehrgenerationen- gegenüber der «Jungfrau Zeitung». Dieser Brügger in seinem Referat ausführte, weist haus Stuckimatte wohnenplus demnächst Warmwasserspeicher mit 30 000 Litern das Gebäude einen Wärmebedarf von bezugsbereit. Es werden elf 2,5- bis 4,5- Volumen wird mit der Solarenergie im rund 83 000 kWh aus. Rund 45 000 kWh Zimmer-Wohnungen, aber vor allem auch Sommer geladen und sorgt für eine hohe davon werden von den 115 Quadratme- sogenannte Clusterwohnungen angebo- Eigenversorgung im Winter. Ergänzt wird tern Vakuumröhrenkollektoren auf dem ten. Damit sind individuelle Kleinwoh- die Anlage mit einer Grundwasserwärme- Dach produziert. Zwei Photovolatikanla- nungen mit gemeinsamem Küchen-, pumpe, um die Versorgung auch an wol- gen mit einer Nennleistung von je 34 kW Wohn- und Essbereich gemeint. Weitere kigen Wintertagen zu garantieren. Für die liefern je rund 30 000 kWh elektrische Gemeinschaftsräume stehen zur allgemei- Stromversorgung wurde eine Photovolta- Energie. Wie dringend notwendig solche nen Verfügung, eine KITA und ein Bistro ikanlage installiert. «Wir haben eine Ei- Projekte sind, machte Ruedi Meier, sind eine optimale Ergänzung. Ein Ver- genverbrauchsgemeinschaft mit der Präsident energie-wende-ja, in seinem mietungsreglement beschreibt das ge- Nachbarschaft gebildet. Diese Häuser sind Referat deutlich. Von den mehr als 1,8 meinschaftliche und partizipative Zu- an unser Gebäude angeschlossen», erklärt Millionen beheizten Gebäude in der sammenleben. Für die Organisatoren des Marion Herren. Somit kann der Strom, der Schweiz würden 60% fossil und 7% direkt Tages der offenen Tür machte der Besu- nicht direkt im Gebäude verbraucht wird, elektrisch beheizt, und der Heizungsersatz cheransturm deutlich, dass dem Leucht- an die Nachbarschaft geliefert werden. erfolge immer noch zu 60-70% durch fos- turmprojekt Stuckimatte weitere Projekte- Das Gebäude ist nicht autark, es ist am sile Systeme. Es müsse das Ziel sein, dass folgen müssen. «Aus Klimaschutzgründen Stromnetz angeschlossen. das solare Energieproduktionspotenzial ist eine Energiewende nötig. Mehr Ener- von Dächern und Fassaden bis 2050 min- gieeffizienz und erneuerbare Energien ÜBER 300 GÄSTE desten zu 60 bis 90% genutzt werde, sollten bei jedem Neubau und jeder Sanie- Die Eigentümer der Stuckimatte, Stucki’s führte Meier aus. In einem Referat zeigte rung selbstverständlich werden», schreibt Söhne AG, sowie Brügger Architekten, Syril Eberhart, der mit seiner Idee, eine SpiezSolar. Im Kanton Bern bestehe ein Energiestadt Steffisburg und SpiezSolar Genossenschaft für den Selbstbau von riesiger Nachholbedarf. Sowohl die Ge- haben das Mehrgenerationenhauses Mitte Photovoltaikanlagen zu gründen, nicht meinde Steffisburg als auch Ruedi Steuri, September an einem Tag der offenen Türe nur in Spiez einen Solarboom auslöste, Präsident SpiezSolar, erhoffen sich, dass vorgestellt. Über 300 Personen folgten der warum es in jedem Fall sinnvoller ist, die das jetzt realisierte Leuchtturmprojekt in Einladung. In diversen Referaten wurden PV-Anlage auf dem eigenen Dach mög- Steffisburg möglichst oft nachgeahmt die Vorteile von solarem Bauen beleuchtet lichst auf der maximalen Fläche zu ver- wird. unter anderem vom Architekt Heinz wirklichen und nicht auf Eigenverbrauch Brügger und vom Solarpionier Josef auszurichten. Dies einerseits weil die Kos- www.spiezsolar.ch Erneuerbare Energien Nr. 5 Oktober 2020 17
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