Photovoltaik fürs Fenster: Mit Folien und auf der Fensterbank Strom erzeugen

• Photovoltaik fürs Fenster: Strom erzeugen mit Folien und auf der Fensterbank
• Photovoltaik fürs Fenster: so weit ist die Forschung
• Solaranlage für die Fensterbank: diese Möglichkeiten gibt es

Mini-Photovoltaik-Anlagen sind unlängst in die privaten Haushalte eingezogen - denn durch sie lässt sich kostengünstig und platzsparend Strom erzeugen, der direkt wieder im Haus verbraucht werden kann. Neben Balkonkraftwerken gibt es mittlerweile auch Diskussionen um spezielle Photovoltaik-Fenster, Photovoltaik-Fensterfolie und kleine Solaranlagen, die man sich auf die Fensterbank stellen kann. Wir zeigen dir, was hinter dem Photovoltaik-Trend steckt und ob sich ein solches Mini-Kraftwerk für zu Hause lohnt.

Photovoltaik-Fenster: Das steckt hinter dem Solar-Trend

Photovoltaik-Fenster sind spezielle Fenster, die durch Sonnenenergie Strom erzeugen können. Die Idee hinter dieser Technik: Fensterfronten sollen effektiver genutzt werden. Zu Beginn standen die Entwickler*innen allerdings vor der Aufgabe, dass erst einmal transparente Solarmodule entwickelt werden mussten - Forschende diverser Universitäten nahmen sich dem Problem an.

Unter anderem stellten Wissenschaftler*innen der Michigan State University bereits 2015 ihren Prototypen einer transparenten Solarzelle vor. Und diese Idee ist auf dem US-Markt durchaus erfolgreich: Das Unternehmen ubiquitous energy, das sich bereits 2010 gründete, hat sowohl das eigene Firmengebäude als auch andere Fensterflächen an großen Gebäuden erfolgreich mit den Photovoltaik-Fenstern ausgestattet. 

Und diese Technik steckt dahinter: Damit die Photovoltaik-Fensterscheiben transparent sind, sind die Scheiben mit Salzmolekülen beschichtet. Diese absorbieren die Sonnenenergie und leiten diese an Solarzellen weiter, die in Streifen am Rand des Fensters aufgebracht sind. Da der Wirkungsgrad von Solarfenstern ausbaufähig ist, wird weiter daran geforscht. Wissenschaftler*innen aus Südkorea entwickelten 2019 Photovoltaik-Fenster, die einen Wirkungsgrad von 12,2 Prozent aufweisen. Im Vergleich zu einem gängigen Solarmodul, das in etwa einen Wirkungsgrad zwischen 20 und 22 Prozent erreicht, ist das ausbaufähig. Aber in Anbetracht der Tatsache, dass die Forschung dazu noch am Anfang steht, durchaus beachtlich. Für den Privathaushalt zu kaufen sind diese Fenster momentan noch nicht.

Photovoltaik-Folie: Auch für Fenster zu gebrauchen?

Eine weitere Möglichkeit, Solarenergie zu erzeugen, ist durch spezielle Photovoltaik-Folie, die auf Oberflächen geklebt wird. Das Dresdner Unternehmen Heliatek hat mit HeliaSol eine Solarfolie entwickelt, die auf Oberflächen geklebt und direkt angeschlossen werden kann. Das Problem nur: Die Folie ist nicht transparent, dient also nicht als Solarmodul für Fenster. Gerade in der Nachrüstung von Gebäuden mit Solarmodulen dennoch eine tolle Innovation.

Heliatek arbeitet dennoch an der Entwicklung einer transparenten Fensterfolie - aktuell hat die Gebäude-Folie allerdings Priorität. Dabei haben die Produkte allerlei Vorteile: Sie sind umweltfreundlich, kommen ohne die Nutzung seltener Erden vor, sind zudem sehr leicht und dünn und enorm schnell angebracht und installiert. 

Es ist also nur eine Frage der Zeit, bis transparente Solarfolien auch für Fenster entwickelt werden und auf den Markt kommen - für Privat-Haushalte scheint die nicht-transparente Gebäude-Folie aktuell aber ohnehin nicht erhältlich zu sein.

Energiewende: Wie wichtig sind Photovoltaik-Fenster und -Folien?

Erneuerbare Energien sind ohne Frage die Zukunft, doch welche Vor- und Nachteile haben Photovoltaik-Fenster und -Folien?

Zum einen muss mehr Geld in transparente Solarpanels investiert werden als in nicht-transparente. Der höhere Preis kann sich dennoch lohnen, wenn man berechnet, wie viel Strom man selbst durch die Panels erzeugt und wie viel Geld man somit sparen kann. 

Ein Nachteil ist mit Sicherheit, dass transparente Solar-Module einen deutlich geringeren Wirkungsgrad haben als nichts-transparente Module. Dieser Fakt könnte allerdings theoretisch relativiert werden, wenn alle verfügbaren Fensterflächen mit solchen speziellen Photovoltaik-Fenstern oder -Folien ausgestattet wären. Denn dann wäre der gesamte Gewinn an Energie sehr beträchtlich.

Solaranlage auf der Fensterbank: Diese Möglichkeiten gibt es

Während die Erforschung und Vermarktung von Photovoltaik-Fenstern und Photovoltaik-Folien noch in den Kinderschuhen steckt, gibt es jedoch schon länger Solaranlagen für den Balkon und für die Fensterbank. 

Wer keinen Balkon besitzt oder die Photovoltaikanlage dort nicht anbringen kann, sollte sich nach besonders kompakten Photovoltaik-Anlagen* umsehen, die auf der Fensterbank platziert werden können.

Diese gibt es in diversen Größen zu kaufen: zwischen 20 und 300 Watt lassen sich beispielsweise bei Amazon* zahlreiche Modelle finden. Für das Aufladen des Smartphones gibt es sogar Mikro-Solarpanels, die mit einer Leistung von 0.3 Watt daherkommen. Grundsätzlich ist hier zwischen zehn und mehreren hundert Euro alles dabei - sowohl was Qualität als auch Leistung anbelangt.

Fazit: Photovoltaik fürs Fenster - autarke Stromerzeugung lohnt sicht

Transparente Photovoltaik-Module für das Fenster stecken noch mitten in der Entwicklung, ihre praktische Anwendung wird allerdings schon erprobt. Auch wenn diese Technologie noch nicht für Privathaushalte zur Verfügung steht, stehen die Chancen gut, dass sich das in absehbarer Zeit ändern wird.

Wer dennoch schon jetzt autark Strom erzeugen möchte, kann dies mit einem Balkonkraftwerk oder einer Solaranlage für das Fensterbrett tun. Diese gibt es online in diversen Ausführungen und zu variierenden Preisen. In den meisten Fällen lohnt sich die Stromerzeugung mithilfe der Solar-Technik nach bestimmter Zeit.

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