K2 Wall PV: Vertikale Photovoltaik für die Fassade
Photovoltaik-Fassaden bieten ein großes Potenzial für die Erzeugung von Solarstrom. Zumal sich Experten weitgehend einig sind, dass es für das Ziel der Klimaneutralität im Gebäudebestand nicht ausreichen wird, auf allen geeigneten Dächern in Deutschland Solaranlagen zu installieren.
Trotzdem werden bisher weniger als 10 Prozent des Dachpotenzials und weniger als ein Promille des Fassadenpotenzials ausgeschöpft. Dabei ist das theoretische Flächenpotenzial für Photovoltaik an Fassaden doppelt so groß wie das auf Dächern. Zu diesem Ergebnis kam eine Studie des LeibnizInstituts für ökologische Raumentwicklung (IÖR) und des Fraunhofer ISE.
Die Installation von Photovoltaik an Fassaden lohnt sich demnach vor allem bei großen Gebäuden wie Produktionshallen, Bildungseinrichtungen oder öffentlichen Gebäuden. Aber auch große Wohnkomplexe wie Hochhäuser böten durchaus großes Potenzial.
Praktisches Baukastensystem
Das Entwicklungsteam hat für K2 WallPV ein Baukastensystem mit nur wenigen neuen Elementen realisiert. Dabei werden bewährte Komponenten, die vielen Lieferanten und Anwendern bereits wohlbekannt sind, mit neu entwickelten Produkten kombiniert. Je nach Fassadentyp stehen folgende Lösungen bereit:
K2 WallPV FacadeRail für Fassaden aus festem Mauerwerk oder Beton. Diese Variante funktioniert auch bei vorgehängten Fassaden mit darunter liegendem Wärmedämmverbundsystem (WDVS).
K2 WallPV CarrierRail für Fassaden mit Sandwich-Paneelen von Fischer Profil, die bereits eine integrierte Wärmedämmung aufweisen. Außerdem kann sie auf Montanatherm SandwichPaneelen eingesetzt werden. K2 Systems arbeitet bereits mit weiteren Sandwichpaneel-Herstellern hinsichtlich Freigaben und bauaufsichtlichen Zulassungen zusammen, so dass demnächst weitere Kombinationen möglich sein werden.
K2 WallPV MultiRail für Gebäude, deren Fassade mit Trapezblech oder Wellblech aufgebaut ist. Sie stellt die Verbindungseinheit und Montageschiene in einem Bauteil dar. So ist es möglich, Module mit Standardrahmen eingelegt oder geklemmt zu befestigen: Einsetzbar sind mit der Einlegeschiene Modulrahmen mit 30 oder 40 mm, beim Einsatz der K2 MultiRail können alternativ Modulklemmen verwendet werden. In Deutschland ist darauf zu achten, dass die eingesetzten Module bei vorgehängten Fassaden eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung (abZ) für Überkopfverglasung des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt) haben.
Ertrag im Winter macht vertikale PV-Anlagen attraktiv
Mithilfe dieser skalierbaren modularen Komponenten lassen sich großflächige Fassaden-Anlagen umsetzen. Was diese vertikalen PV-Anlagen attraktiv macht: Der Ertrag kann aufgrund des niedrigeren Sonnenstands im Winter höher ausfallen als bei PV-Anlagen auf dem Dach, weil dann die Strahlung in einem günstigeren Winkel auf die Module fällt.
Zudem ist laut Fraunhofer Institut die monatliche Fluktuation zwischen Sommer- und Winterertrag bei einer vertikalen Anlage deutlich geringer, was die systemische Integration des PV-Stroms erleichtert. Zudem weisen diese Anlagen niedrigere Betriebstemperaturen auf und Schnee, Laub und Regenwasser haben keinen negativen Einfluss auf die Leistung, weil sie nicht auf den Modulen liegen bleiben.
Planungsservice von K2 Systems
Die Auslegung der Fassadenanlagen geschieht in einer ersten Phase intern bei K2 Systems. Planer und Installateure können hierfür ihre Anfragen an das Unternehmen senden, das für die Angebotserstellung an den Kunden eine Vorbemessung anbietet. Notwendige Angaben sind beispielsweise Standortinformationen, Gebäudedaten (Fassadendimensionen), die Fassadenverkleidung sowie der Verankerungsgrund. Dafür sollte optimalerweise die K2-Checkliste ausgefüllt werden,
Bedingung ist, dass es sich um Anlagen mit mehr als 30 kWp handelt. Perspektivisch wird es für die Fassadenlösungen ein digitales Planungstool geben, in dem die Planer ihre Projekte – wie für das Dach in K2 Base – eigenständig konzipieren können.
