Photovoltaik-Fassade: Eine Innovative Energielösungen für Ihre Hauswand
In diesem Artikel entfalten wir das Potenzial der Photovoltaik-Fassade. Erfahren Sie, wie Ihre Fassade Strom für Sie erzeugen kann.
Stellen Sie sich ein Zuhause vor, das nicht nur ein gemütlicher Rückzugsort ist, sondern auch aktiv zur Energiegewinnung beiträgt. Photovoltaik-Fassaden sind mehr als nur ein Trend in der modernen Architektur – sie sind ein Symbol für eine nachhaltige und energieeffiziente Zukunft.
In diesem Artikel entfalten wir das Potenzial dieser innovativen Technologie. Erfahren Sie, wie Ihre Fassade Strom für Sie erzeugen kann.
Bereit für den Wandel? Lassen Sie uns gemeinsam die Möglichkeiten und Vorteile von Photovoltaik-Fassaden erkunden.
Was ist eine Photovoltaik-Fassade?
Eine Photovoltaik-Fassade (PV-Fassade) ist ein innovatives Bausystem, bei dem Solarmodule in die Aussenhülle eines Gebäudes integriert werden. Die Module mit den Solarzellen werden dabei vertikal an der Hausfassade angebracht oder darin installiert. Sie absorbieren Sonnenlicht und wandeln es in elektrische Energie um, wie eine klassische PV-Anlage auf dem Dach.
Durch diese Integration wird nicht nur die Gebäudehülle ästhetisch aufgewertet, sondern auch die eigene Stromproduktion angetrieben und die Energieeffizienz des Gebäudes verbessert.
Nachdem wir nun das Konzept der PV-Fassade als Stromerzeuger verstanden haben, lohnt es sich, einen Blick auf den Vergleich zwischen traditionellen Dach-Photovoltaikanlagen und den Fassaden-Systemen zu werfen.
Unterschiede zwischen Dach- und Fassaden-Photovoltaikanlagen
Betrachten wir also die beiden Photovoltaik-Typen sowie deren Kombination genauer:
Diese Tabelle zeigt auf, wann Dach- oder Fassadenanlagen einzeln sinnvoll sind und wie sie sich gegenseitig ergänzen können, um eine optimale Nutzung der Solarenergie und ästhetische Vorteile zu erzielen. Beide bieten die Möglichkeiten, die Solarenergiegewinnung an die spezifischen Bedingungen und Anforderungen unterschiedlichster Gebäudetypen anzupassen.
Stromspeicher für Solarfassaden
Solarfassaden erzeugen den grössten Teil ihrer Energie während der sonnigen Tagesstunden. Allerdings fällt der Spitzenenergiebedarf in einem Haushalt oder einem Gebäude oft in die Morgen- und Abendstunden, wenn die Sonne nicht scheint. Das bedeutet, dass die meiste Energie genau dann produziert wird, wenn sie am wenigsten benötigt wird.
Die Folgen sind:
Überschüssige Energie: Während der Spitzenzeiten erzeugte Überschuss wird entweder ungenutzt gelassen oder kann ins öffentliche Stromnetz eingespeist werden.
Ungenutztes Potenzial: Die Unfähigkeit, die erzeugte Sonnenenergie vollständig zu nutzen, kann die Gesamteffizienz und Wirtschaftlichkeit der Solaranlage beeinträchtigen.
Netzbelastung: Die Einspeisung von überschüssigem Solarstrom in das öffentliche Netz kann zu einer Überlastung der Netze während der Spitzenproduktionszeiten führen.
Die Lösung: Energie-Speichersysteme. Es gibt eine Vielzahl an Systemen, von Lithium-Ionen-Batterien bis hin zu Salzwasserbatterien, die je nach Bedarf und Budget ausgewählt werden können. Durch den Einsatz solcher Speichersystemen kann der überschüssige Solarstrom gespeichert und zu Zeiten geringerer Produktion genutzt werden. Dies erhöht die Effizienz der Anlage und die Unabhängigkeit vom Stromnetz.
Ausserdem bringt ein Speicher in Kombination mit einer Fassadenanlage weitere Vorteile mit sich:
Kontinuierliche Energieversorgung: Auch bei wenig Sonneneinstrahlung oder nachts sorgt der Stromspeicher für eine kontinuierliche Energieversorgung.
Erhöhte Effizienz der Solaranlage: Durch die Speicherung von überschüssigem Strom wird die Effizienz der gesamten Solaranlage maximiert.
Beitrag zum Umweltschutz: Durch die optimierte Nutzung der Solarenergie wird der Kohlenstoff-Fussabdruck des Gebäudes weiter reduziert.
Mit diesem Verständnis wenden wir uns nun den spezifischen Vor- und Nachteilen von Photovoltaik Fassaden zu. Diese Betrachtung ist entscheidend, um die Eignung dieser Technologie zu beurteilen.
Vor- und Nachteile von Photovoltaik-Fassaden
Um die Attraktivität und Praktikabilität von Photovoltaik Fassaden vollständig zu erfassen, ist es unerlässlich, sich sowohl mit ihren Vorteilen als auch mit den Herausforderungen auseinanderzusetzen.
Folgend eine detaillierte Analyse der Vor- und Nachteile dieser innovativen Technologie:
Vorteile von PV-Fassaden
Ästhetische Integration: Photovoltaik Fassaden bieten eine Vielzahl an Designoptionen, die sich harmonisch in das Gebäudegefüge einfügen. Sie ermöglichen eine moderne, visuell ansprechende Fassadengestaltung.
Maximierte Raumnutzung: Wenn Dachflächen begrenzt sind, eröffnen Fassaden zusätzliche Flächen für die Energiegewinnung, indem sie ungenutzte Wandbereiche nutzbar machen.
Verbesserte Energiebilanz: Durch die Nutzung von Fassadenflächen zur Energiegewinnung kann die Gesamtenergieeffizienz eines Gebäudes gesteigert werden, was langfristig zu Kosteneinsparungen führt.
Optimierte Energiegewinnung: Vertikale Fassaden können Sonnenlicht zu verschiedenen Tageszeiten und somit über viele Stunden einfangen, was bei horizontalen Dachanlagen nicht bzw. weniger möglich ist.
Erhöhter Gebäudewert: Gebäude mit Photovoltaik-Fassaden können ihren Wert steigern, da sie zukunftsweisende und umweltfreundliche Technologien integrieren.
Nachhaltigkeit: Diese Technologie unterstützt grüne Baupraktiken und trägt zur Reduzierung von CO2-Emissionen bei, was im Einklang mit globalen Nachhaltigkeitszielen steht.
Erhöhte Winter-Effizienz: Photovoltaik-Fassaden bleiben im Winter typischerweise schneefrei und nutzen die niedrigeren Temperaturen, was zu einer gesteigerten Energieeffizienz und zuverlässigen Stromerzeugung auch in den kälteren Monaten führt.
Nachteile von PV-Fassaden
Höhere Anfangsinvestition: Die Installation von Photovoltaik Fassaden kann kostenintensiver sein als herkömmliche Solaranlagen.
Potenziell geringere Effizienz: Aufgrund der vertikalen Ausrichtung können Fassadenmodule in manchen Fällen weniger effizient sein als optimal ausgerichtete Dachmodule.
Technische Herausforderungen: Die Integration in bestehende Gebäudestrukturen kann technisch anspruchsvoller sein als bei Dachinstallationen.
Trotz der anfänglich höheren Kosten und potenziell geringeren Effizienz bieten Photovoltaik-Fassaden einen Mehrwert in Sachen Ästhetik, Raumnutzung und Nachhaltigkeit. Diese Vorteile machen die Anwendung der fortschrittlichen Technologien zu einer attraktiven Option für zukunftsorientierte Bauvorhaben.
Lassen Sie uns nun einen Blick auf die verschiedenen Technologien werfen, die in Photovoltaik Fassaden verwendet werden.
Technologien für Photovoltaik-Fassaden
Die Wahl der Technologie für Photovoltaik-Fassaden hängt stark von den spezifischen Anforderungen und Gegebenheiten des Gebäudes ab.
Hier ein Überblick über die gängigen Technologien:
Kristalline Solarmodule Am häufigsten werden kristalline Solarmodule eingesetzt. Diese bestehen aus Siliziumzellen, die hohe Effizienzraten bieten. Sie sind ideal für Orte, an denen jede verfügbare Fläche maximal genutzt werden muss, da sie mehr Energie pro Quadratmeter erzeugen.
Dünnschicht-Solarmodule Eine weitere Option sind Dünnschicht-Solarmodule. Sie sind leichter und flexibler als kristalline Module und können daher leichter in verschiedene Fassadenstrukturen integriert werden. Allerdings sind sie in der Regel weniger effizient in der Energieumwandlung.
Organische Photovoltaik (OPV) OPV-Module sind eine fortschrittlichere, aber noch seltene Technologie. Sie nutzen organische Materialien und bieten eine grosse Flexibilität in Bezug auf Form und Farbe. Ihre Effizienz ist derzeit niedriger als die der kristallinen und Dünnschicht-Module, aber sie sind besonders attraktiv für massgeschneiderte Designlösungen.
Transparente Solarmodule Transparente Solarmodule sind eine innovative, aber noch nicht weit verbreitete Technologie. Sie ermöglichen die Durchsicht und sind daher ideal für Bereiche, in denen natürliches Licht erwünscht ist, wie bei Fensterfassaden.
Hier ist noch eine Gegenüberstellung der verschiedenen Photovoltaik-Technologien einschliesslich moderner und gut ausgerichteter PV-Dachanlagen in Form einer Tabelle:
Diese Tabelle verdeutlicht die Unterschiede in Wirkungsgrad und Energieproduktion verschiedener Photovoltaik-Technologien und zeigt, dass moderne kristalline PV-Anlagen auf Dächern unter optimalen Bedingungen eine höhere jährliche Energieproduktion erreichen können.
Exkurs - Wirkungsgrad
Der Wirkungsgrad eines Solarmoduls ist ein Mass dafür, wie effizient das Modul Sonnenlicht in elektrische Energie umwandelt. Ausgedrückt in Prozent, gibt der Wirkungsgrad an, welcher Anteil des einfallenden Sonnenlichts tatsächlich in nutzbaren Strom umgewandelt wird. Höherer Wirkungsgrad bedeutet, dass ein Modul aus derselben Menge Sonnenlicht mehr Strom erzeugen kann.
Mit diesen unterschiedlichen Technologien eröffnen sich nicht nur diverse funktionale, sondern auch gestalterische Möglichkeiten. Im nächsten Abschnitt widmen wir uns dem "Design und den Anpassungsmöglichkeiten" von Fassaden-Photovoltaik, die zeigen, wie Solarlösungen nicht nur funktional, sondern auch visuell ansprechend umgesetzt werden können.
Design und Anpassungsmöglichkeiten
Solarfassaden überzeugen nicht nur durch ihre Funktionalität, sondern auch durch ihre vielseitigen Designmöglichkeiten, die architektonische Akzente setzen:
Massanfertigungen: Speziell angefertigte Solarmodule passen sich nahtlos an einzigartige architektonische Gegebenheiten an.
Farbliche Anpassung: Individuelle Farbgebung ermöglicht es, von dezenten bis hin zu lebhaften Farben die ästhetische Wirkung der Fassade zu verstärken.
Lichtdurchlässige Module: Bis zu 20% transparente Module lassen natürliches Licht durch und kreieren ein spannendes Spiel aus Licht und Schatten.
Glas-Glas-Module mit LED-Beleuchtung: Diese bieten eine doppelte Funktion - Energiegewinnung am Tag und effektvolle Beleuchtung bei Nacht.
Diese Optionen verwandeln Solarfassaden in ein Kernelement des architektonischen Designs. Aber diese Individualisierung hat ihren Preis.
Nachdem wir die Designmöglichkeiten der innovativen Fassaden betrachtet haben, ist es nun an der Zeit, sich mit den Herstellern dieser innovativen Technologien zu beschäftigen.
Photovoltaik-Fassaden Hersteller in der Schweiz
In der Schweiz, einem Land, das für seine Vorreiterrolle in Sachen Umwelttechnologie bekannt ist, gibt es mehrere Hersteller, die sich auf die Produktion von Photovoltaik-Fassaden spezialisiert haben.
Solarwatt ist beispielsweise bekannt für seine robusten und langlebigen Solarmodule. Der Hersteller bietet eine breite Palette an Produkten, die sich sowohl für Standardanwendungen der PV-Fassadenelemente als auch für individuelle Projekte eignen. Aber auch Envelon oder SWISS PV sind renommierte Hersteller.
Diese Hersteller stellen die Kernakteure dar, die das Feld der Photovoltaik-Fassadentechnologie in der Schweiz vorantreiben. Hausbesitzer und Hausbesitzerinnen, die an der Installation von Photovoltaik-Fassaden interessiert sind, können sich direkt an diese Hersteller wenden oder über Fachbetriebe und Architekten Zugang zu diesen Produkten erhalten.
Wir empfehlen Ihnen, sich von Expertinnen und Experten beraten zu lassen, um passende Produkte und Technologien für Ihre spezifischen Bedürfnisse zu finden – Buildigo unterstützt Sie gerne.
Nun ist es an der Zeit, sich den "Kosten und der Wirtschaftlichkeit" dieser innovativen Technologie zuzuwenden.
Kosten und Wirtschaftlichkeit
Die Investitionskosten für Photovoltaik Fassaden sind höher als bei traditionellen Dachsystemen. Dennoch amortisieren sich diese Kosten über die Zeit durch Energieeinsparungen und mögliche staatliche Förderungen.
Lassen Sie uns ein praktisches Beispiel betrachten. Stellen Sie sich vor, Sie besitzen ein Einfamilienhaus für vier Personen in der Schweiz und erwägen die Installation einer Photovoltaik-Fassade. Wie sieht die finanzielle Rechnung in diesem Fall aus?
Hier eine detaillierte Aufschlüsselung:
Ausgangslage: Das betrachtete Einfamilienhaus soll mit einer Photovoltaik-Fassade von 25 Quadratmetern mit einer Energieproduktion pro m² von 120 Watt ausgestattet werden.
Durchschnittlicher Stromverbrauch: Für einen vierköpfigen Haushalt liegt der durchschnittliche Stromverbrauch bei etwa 4'500 kWh pro Jahr.
Gesamtleistung der PV-Fassade: 25 m² x 120 Watt/m² = 3'000 Watt oder 3 kW.
Jährliche Stromerzeugung: Angenommen, die Fassade erhält durchschnittlich 4 Stunden Sonnenlicht pro Tag. Somit ergibt sich eine jährliche Stromerzeugung von etwa 4'380 kWh (3 kW x 4 Stunden x 365 Tage).
Kosten inklusive Installation
Die Gesamtkosten für eine Photovoltaik-Fassade dieser Grösse können variieren. Kostenpunkte sind:
Art der Solarmodule: Die durchschnittlichen Kosten pro m² für eine Photovoltaik-Fassade liegen bei ca. 400 bis 600 CHF. Eine höhere Effizienz oder ein besonderes Design der Module können die Kosten erhöhen.
Installation: 10% bis 15% der Anschaffungskosten können für die Installation gerechnet werden. Schwierige Fassadenstrukturen oder besondere architektonische Anforderungen können zusätzliche Installationskosten verursachen.
Zusätzliche Ausstattung: Kosten für Stromspeicher, notwendige Wechselrichter, Verkabelung und Montagesysteme.
Insgesamt können die Kosten inklusive Installation zwischen 11'000 und 20'000 Schweizer Franken liegen, abhängig von diesen Kostenpunkten.
Einsparpotenzial
Mit der jährlichen Stromerzeugung von ca. 4'380 kWh könnte der gesamte Strombedarf des Haushalts zu einem grossen Teil gedeckt werden. Angenommen, der Strompreis liegt bei 0.27 Franken pro kWh, resultiert dies im Jahr 2023 in einer jährlichen Einsparung von ca. 1'180 Franken.
Fördermöglichkeiten
In der Schweiz können Förderprogramme und finanzielle Anreize die Anschaffungskosten signifikant reduzieren. Die "Einmalvergütung" des Bundesamtes für Energie in der Schweiz kann einen wesentlichen Teil der Anfangsinvestitionen für Photovoltaik-Fassaden abdecken. Dies verbessert die Amortisationsdauer der Investition deutlich.
Angenommen, die Gesamtkosten für die Installation der Photovoltaik-Fassade betragen 15'000 Schweizer. Wenn die Förderung durch die "Einmalvergütung" beispielsweise 20% der Anschaffungskosten deckt, würden dies 3'000 Franken betragen. Die effektiven Kosten nach Abzug der Förderung belaufen sich damit auf 12'000 Franken.
Wirtschaftlichkeit
Die Amortisationszeit ist ein kritischer Faktor bei der Beurteilung der Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaik-Fassade. Unter Berücksichtigung der Förderung und der jährlichen Einsparungen ergibt sich eine Amortisationsdauer von etwa 10 bis 11 Jahren. Dies ist eine relativ kurze Zeitspanne im Vergleich zur Lebensdauer moderner Photovoltaik-Systeme, die oft 20 Jahre oder mehr beträgt. Nach der Amortisation erzeugt das System weiterhin Strom, was zu weiteren Einsparungen führt.
Insgesamt kann festgestellt werden, dass die Investition in eine Photovoltaik-Fassade in der Schweiz unter Berücksichtigung der verfügbaren Förderungen und der langfristigen Energieeinsparungen wirtschaftlich sinnvoll ist.
Buildigo Tipp Fördergelder PV-Fassade
Es ist ratsam, sich gründlich und früh genug über lokale und nationale Förderprogramme zu informieren, da diese sich je nach Region und aktueller Energiepolitik unterscheiden können. Unsere Experten und Expertinnen kennen die Fördermöglichkeiten und helfen Ihnen gerne dabei, den finanziellen Aufwand für die Installation einer Photovoltaik-Fassade zu minimieren. Informieren Sie sich auch über die relevanten Fristen, denn oft muss ein Gesuch bis zu einem bestimmten Datum eingereicht werden.
Planung und Installation von Photovoltaik-Fassaden
Die erfolgreiche Implementierung von Photovoltaik-Fassaden in ein Gebäude erfordert sorgfältige Planung und fachgerechte Installation. Hierbei müssen besondere Bedingungen für Solarmodule in vertikaler Ausrichtung beachtet werden.
Dieser Prozess umfasst mehrere Schlüsselschritte:
1. Frühe Planungsphase
Bedarfsanalyse: Bestimmung des Strombedarfs und der verfügbaren Fläche.
Standortbewertung:
Sonneneinstrahlung und Ausrichtung: Südfassaden erhalten in der Regel die meiste Sonneneinstrahlung, was sie ideal für PV-Fassaden macht. Ost- und Westfassaden können auch effektiv sein, insbesondere in Städten, wo Gebäude möglicherweise einander beschatten.
Schattenfreiheit: Der Standort sollte möglichst frei von Schatten durch umliegende Gebäude, Bäume oder andere Hindernisse sein, um eine maximale Sonneneinstrahlung zu gewährleisten.
Architektonische Integration: Überlegungen, wie die Photovoltaik-Module ästhetisch und funktional in die Gebäudestruktur und die Fassadenmaterialien integriert werden können.
2. Auswahl der Technologie
Modulauswahl: Entscheidung zwischen kristallinen, Dünnschicht- oder spezialisierten PV-Modulen basierend auf Effizienz, Ästhetik und Kosten.
Energiemanagement-System: Planung der Anbindung an das vorhandene oder ein neues Energiemanagement-System.
3. Genehmigungsverfahren
Bauvorschriften und Genehmigungen: Klärung baulicher Vorschriften und Einholung notwendiger Genehmigungen.
4. Installation
Fachgerechte Montage: Die Installation sollte von qualifizierten Fachleuten durchgeführt werden, um eine optimale Leistung und Sicherheit zu gewährleisten.
Elektrische Integration: Anschluss der PV-Fassadenelemente an das Stromnetz und Energiemanagementsysteme des Hauses.
Brandschutz: Sicherstellung, dass die Installation den Brandschutzvorschriften entspricht.
5. Nach der Installation
Wartung und Überwachung: Regelmässige Wartung und Überwachung der Anlage, um eine langfristige Leistungsfähigkeit und Effizienz sicherzustellen.
Die Planung und Installation von Photovoltaik-Fassaden ist ein komplexer, aber lohnender Prozess. Wenn er korrekt durchgeführt wird, können diese Systeme nicht nur zur Energieeffizienz beitragen, sondern auch die Ästhetik und den Wert eines Gebäudes erhöhen.
Solar-Experten und Expertinnen in Ihrer Nähe finden!
Die Entscheidung für eine Photovoltaik-Fassade ist ein bedeutender Schritt hin zu nachhaltigerem Wohnen und Energieeffizienz. Um diesen Schritt erfolgreich zu gestalten, ist die Unterstützung durch erfahrene Solar-Experten und Expertinnen unerlässlich. Sie benötigen Fachleute, die nicht nur die Installation durchführen, sondern auch bei der Planung, Auswahl der richtigen Technologie und bei Genehmigungsverfahren beraten können.
In der Schweiz bietet Buildigo eine ideale Plattform, um genau diese Profis zu finden. Denn wir verbinden Sie mit qualifizierten, regionalen Handwerkern und Solarexperten und Solarexpertinnen, die über das nötige Know-how und die Erfahrung verfügen, um Ihr Photovoltaik-Projekt von der Konzeption bis zur Fertigstellung zu begleiten.
Mit Buildigo können Sie sicher sein, dass Ihr Übergang zu einer umweltfreundlichen Energiequelle nahtlos und professionell erfolgt. Starten Sie noch heute Ihr Projekt und machen Sie den ersten Schritt in eine nachhaltigere Zukunft!
Fazit
Photovoltaik-Fassaden stellen beim Neubau oder im Rahmen einer Renovierung eine revolutionäre Möglichkeit dar, Gebäude nicht nur ästhetisch, sondern auch energetisch zu optimieren. Sie bieten zahlreiche Vorteile, darunter erhöhte Energieeffizienz, verbesserte Gebäudeästhetik und einen Beitrag zum Umweltschutz sowie der Energiewende.
Mit der richtigen Planung, Technologieauswahl und professioneller Installation können diese Systeme eine sinnvolle Investition für Hausbesitzer und Hausbesitzerinnen in der Schweiz sein. Insgesamt bieten Photovoltaik-Fassaden eine vielversprechende Zukunft für nachhaltiges Wohnen und bilden einen integralen Bestandteil moderner, umweltbewusster Architektur.