Fotovoltaik-Modul schafft mit PVT Wirkungsgrad von 80 Prozent
Bei einem Fotovoltaik-Modul steht PVT steht photovoltaisch-thermisch und ist eine spannende Kombination. Das große Problem von Fotovoltaik-Modulen ist, dass sie vor allem im Sommer bei starker Sonneneinstrahlung heiß werden. Sehr heiß. Temperaturen von 80 und mehr Grad sind alles andere als eine Seltenheit. Das bringt vor allem einen Nachteil mit sich: Die Leistung des Fotovoltaik-Moduls sinkt, also die Stromausbeute fällt geringer aus, als sie technisch möglich wäre. Banal: Ein heißen Modul liefert weniger Strom, als ein kühles Modul.
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Fotovoltaik-Modul trägt Solarthermie huckepack
Was liegt da näher, als ein Modul quasi aktiv zu kühlen? Genau diesen Ansatz verfolgen PVT-Module. PVT steht wie schon gesagt für photovoltaisch-thermisch. Bei einem PVT-Modul trägt das Fotovoltaikmodul sozusagen ein Solarthermie-Modul huckepack auf seiner Rückseite. Die enorme Hitze durch die einstrahlende Sonne wird dabei an die Flüssigkeit in dem thermischen Teil des Moduls abgegeben und über eine Kreislaufleitung abtransportiert.
Irgendwo im Haus steht ein Wärmetauscher, der diese Hitze dann von der Flüssigkeit übernimmt. Die abgekühlte Flüssigkeit fließt wieder zum Dach und das ganze beginnt von vorn. Richtig effektiv wird das ganze, wenn der Wärmetauscher eine Wärmepumpe ist, mit der das Haus beheizt wird, denn dann kann diese Wärme gut „zweitverwertet“ werden. Vor allem im Sommer kann dieses Modul sogar nachts noch Wärme aus der Umgebungstemperatur gewinnen.
Fotovoltaik-Modul Wirkungsgrad von 80 Prozent durch PVT
Es gibt erste Hersteller am Markt und einer davon ist Sunmaxx. Dieser Hersteller entwickelt derzeit sein erster PVT-Modul namens „PX-1“, das kurz vor der Massenproduktion steht. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat dieses nun einer ausführlichen Messung unterzogen. Dabei kam ein Gesamtwirkungsgrad von 80 Prozent heraus. Diese 80 Prozent setzen sich aus 20 Prozent Wirkungsgrad bei der Stromerzeugung und 60 Prozent bei der Wärmeerzeugung zusammen. Das PVT-Modul besteht auf der „Stromseite“ aus recht handelsüblichen 108 Perc-Halbzellen mit einer Leistung von 400 Watt Peak. Auch die Abmessungen sind mit 1750 x 1140 x 38 Millimetern als handelsüblich zu betrachten. Die thermische Seite liefert eine Wärmeleistung von 1200 Watt.
Das ergibt laut Fraunhofer Institut den Kollektorwirkungsgrad von 60 Prozent. Bei den Messungen wurde das Modul dann der Kühlwirkung des thermischen Teils bei voller Sonneneinstrahlung nur 30 Grad warm. Das ist natürlich eine ganz andere Hausnummer als die 80 Grad, auf die sich ein reines Fotovoltaik-Modul erhitzen kann. Damit kann das PVT-Modul auch bei voller Sonne mit seinem optimalen Wirkungsgrad arbeiten und büßt keine Leistung ein.
Fast wie ein normales Modul
Neben den schon genannten Abmessungen von 1750 x 1140 x 38 Millimetern, was einem handelsüblichen Fotov0ltaik-Modul entspricht, wieg das Sunmann PX-1 nur 3,5 Kilo mehr pro Quadratmeter. Es ist insgesamt 29 Kilo schwer und damit kaum schwerer, als ein reguläres Modul. Auch die Montage auf dem Dach ist fast die gleiche, wie bei reinen Fotovoltaik-Modulen. Auch diese Module werden auf ein Halteschienensytem montiert. Nur muss hier eben zusätzlich eine „Wasserinstallation“ erfolgen. Sprich die Module müssen auch mit Schlauch/Rorhleitungen verbunden werden, sodass neben dem elektrischen Anschluss auf dem Dach eben auch ein Vor- und Rücklauf auf dem Dach geschaffen werden muss, an den die in Reihe geschalteten Module dann angeschlossen werden.
Sunmaxx will Gege Ende des Jahres eine Produktionsstätte in Betrieb nehmen, die dann pro Jahr Module in einer Kapazitätsmenge von 50 Megawatt herstellen kann. Standort dieser Produktion ist Dresden, sodass das ganze also auch dem Arbeitsmarkt hierzulande zu Gute kommt. Alle technischen Daten findet man im Datenblatt. Fotovoltaik-Modul Wirkungsgrad von 80 Prozent bedeutet hier natürlich nicht, dass diese 80 Prozent für die Stromerzeugung dienen. Wie im Artikel erklärt, ist es der aufsummierte, hybride Wirkungsgrad von 20 Prozent Strom und 60 Prozent Warmwasser. Aber mit dem vorgewärmten Wasser vom Dach sinkt dann auch der Strombedarf einer Wärmepumpe.
One Comment
Frank Renkhoff
Dieses Konzept ist schon bereits ein Jahr auf den Markt .
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