Solarenergie ist in den vergangenen Jahren für die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien immer bedeutender geworden – vor allem, da die Kosten für Solaranlagen stark sinken, deren Effizienz jedoch immer weiter steigt. Doch das Potenzial der Sonne ist durch Photovoltaikanlagen längst nicht ausgeschöpft. Und es ist auch nicht immer möglich, Solarzellen auf Hausdächern zu installieren, weil beispielsweise der Gebäudetyp nicht dafür geeignet ist oder strukturelle Beschränkungen vorliegen. Hinzu kommt, dass auch Solaranlagen einen ungünstigen Einfluss auf die Umwelt haben können – je nachdem, wie die Herstellung bzw. das spätere Recycling der Module aussehen.
Durch eine Innovation der University of Exeter könnte es bald eine zusätzliche Möglichkeit der Energiegewinnung geben: besondere Glasblöcke, die als Baumaterial für Wände und Fenster dienen und den Vorteil haben, dass keine teuren Materialien oder gar Schadstoffe eingesetzt werden müssen. Bausteine aus Glas werden bereits in vielen Gebäuden als Baumaterial genutzt. Für Architekten bieten sie eine gute Möglichkeit, um Tageslicht in Gebäude zu lassen, dabei jedoch die Privatsphäre zu wahren. Daher werden die Blöcke häufig in Badezimmern eingesetzt.
Der von der University of Exeter entwickelte Glasbaustein, genannt Solar Squared, wurde inzwischen in das Spin-off Build Solar ausgegliedert, wo weiter daran gearbeitet wird. Der besondere Glasblock ist in der Lage, Sonnenenergie zu sammeln und in Strom umzuwandeln. Erreicht wird dies über Konzentrator-Photovoltaik-Zellen, deren Design zum Patent angemeldet ist. Durch eine Reihe von optischen Linsen wird das Sonnenlicht gebündelt in kleine Solarzellen gelenkt. Es werden dafür jedoch keine teuren Linsen genutzt. Die Solar-Glasblöcke haben zudem den Vorteil, dass sie eine bessere Wärmedämmung bieten als herkömmliche Glasbausteine.
„Gebäude verbrauchen mehr als 40 Prozent des weltweit produzierten Stroms“, so Dr. Hasan Baig, einer der Mitgründer von Build Solar, der bereits an der Entwicklung an der University of Exeter beteiligt war. „Der Einsatz von herkömmlicher Solartechnologie ist aufgrund ihres großen Flächenbedarfs und auch wegen ihrer negativen visuellen Wirkung begrenzt. Wir wollen diese Einschränkungen mithilfe neuer Technologien überwinden, die ein Teil der Gebäudehülle sind“, so Baig weiter.
Das Team von Build Solar strebt an, dass die Solar-Squared-Blöcke (bezogen auf ihre gesamte Lebensdauer) kostengünstiger sind als konventionelle Glasbausteine. Erreicht werden soll dies durch die besseren Isoliereigenschaften und die Energiegewinnung für Gebäude.
Vom Prototypen zur fertigen Lösung
Bis die Solar-Glasbausteine tatsächlich als Baumaterialien zum Einsatz kommen können, müssen noch einige Herausforderungen bewältigt werden. Derzeit befindet sich das Produkt in der Prototypen-Phase. Es ist noch nicht klar, wie viel Energie standardmäßig innerhalb eines Jahres gewonnen werden kann oder wann sich das Ganze amortisiert hat.
Und es sind auch noch einige praktische Fragen offen. Wie soll die Wartung der Blöcke erfolgen, für den Fall dass sie nicht mehr funktionieren? Oder welche Anforderungen bestehen für die elektrische Verdrahtung im Inneren? Und ganz wesentlich ist natürlich auch immer die Frage der Kommerzialisierung. Es wird sich also noch zeigen, ob die Idee realisiert werden kann.
Aktuell sucht das Team um Build Solar nach Standorten, wo Solar Squared installiert und getestet werden kann – und nach Investments, um die grüne Technologie nach vorne zu bringen.
Dieser Artikel ist einer Übersetzung von Lydia Skrabania und erschien zuerst auf unserer englischsprachigen Seite.
