Grüne Energie noch grüner machen: Biobasierte Sonnenkollektoren für intelligente Gebäude
In zehn Jahren sollen 32 % des europäischen Energiemixes aus erneuerbaren Quellen stammen. Dies ist das ehrgeizige, verbindliche Ziel, das in der Neufassung der Erneuerbare-Energien-Richtlinie festgelegt ist, die Teil des EU-Legislativpakets ‚Saubere Energie für alle Europäer‘ von 2019 ist. Neben dem Schwerpunkt auf erneuerbaren Energien soll mit dem Paket auch die Energieeffizienz von Gebäuden gefördert werden. Gebäude sind für ungefähr 40 % des Energieverbrauchs verantwortlich und damit der größte Energiekonsument in Europa. In Bezug auf erneuerbare Energien leistet Solarenergie heute einen wichtigen Beitrag zum Energiemix der EU und repräsentiert 3,6 % der Bruttostromerzeugung der europäischen Mitgliedsstaaten im Jahr 2017. Trotz des anhaltenden Wachstums des Marktes weisen aktuelle Solartechnologien wie Photovoltaik (PV) in Solarzellen und -modulen einige bekannte Nachteile auf, die ihre breite Akzeptanz verhindern. Sie sind nicht nur abhängig von Sonnenlicht und Batterien, sondern enthalten auch Schadstoffe, die bei der Herstellung und Entsorgung eine Belastung für die Umwelt darstellen. Zudem sind sie oft groß und unflexibel, was es schwierig macht, sie in bestehende Gebäudestrukturen zu integrieren, und dies wiederum verringert ihre Anwendungsmöglichkeiten auf dem Markt. Proton New Energy Future, ein spanisches Unternehmen, hat eine Lösung gefunden: PRO-S®, das erste flexible, recycelbare und wiederverwendbare PV-Modul.
Bahnbrechende Technologie zur Unterstützung der Kreislaufwirtschaft
Das Unternehmen hat kürzlich das EU-finanzierte Projekt PRO-S abgeschlossen, das eine Bewertung der Recyclingfähigkeit und des Lebenszyklus dieser wegweisenden Modultechnologie umfasste. PRO-S® basiert auf einer patentierten Formel, die bakterielle Proteine verwendet, um sichtbares und ultraviolettes Licht zu absorbieren, wodurch es in der Lage ist, auch bei geringer Sonneneinstrahlung Strom zu erzeugen. Auf diese Weise zeigt das Modul an bewölkten wie sonnigen Tagen eine viel höhere Effizienz als Standard-PV-Module. Für die Projektkoordinatorin Cristina Oliva ist die wichtigste Innovation, die PRO-S® auf den Markt bringt, die Wiederverwendbarkeit. „Wenn Solar-Module gegenwärtig recycelt werden, ist es sowohl ökonomisch als auch energetisch ein sehr teurer Prozess“, erklärt sie. Im Gegensatz zu anderen PV-Modulen kann PRO-S® zu 100 % recycelt werden. Dank der proteinbasierten Technologie von PRO-S® werden keine Batterien zum Speichern der erzeugten Energie benötigt. Dadurch werden die Nutzung von Ressourcen, die mit Lithium-Ionen-Batterien verbunden sind, und die damit zusammenhängenden Preisschwankungen vermieden. „Das Wichtigste an diesem Projekt ist, dass der Weg zur Kreislaufwirtschaft geebnet wird“, beschreibt Oliva. „Nur weil ein Produkt erneuerbare Energie erzeugt, heißt das nicht, dass es auch nachhaltig ist: Während die Energie nachhaltig ist, verbraucht das Produkt selbst Ressourcen, um produziert und recycelt zu werden – diesen Aspekt dürfen wie nie außer Acht lassen.“ Des Weiteren ist das Modul opak und individuell anpassbar, beides Eigenschaften, die Oliva als Schlüssel für die Anwendung und Akzeptanz des Produkts hervorhebt: „PRO-S® soll in erster Linie einen Mehrwert für Gebäude schaffen“, erklärt sie, „nicht nur im Hinblick auf ästhetische Aspekte, sondern auch in Bezug auf die Fähigkeit, sogar im Schatten Energie zu erzeugen.“ Die PRO-S®-Module können außerdem am Ende ihrer Nutzungsdauer recycelt und wiederverwendet werden. Nach den erfolgreichen Machbarkeitsstudien, die während des Projekts PRO-S durchgeführt wurden, wird das Unternehmen seine Bemühungen fortsetzen, das PRO-S®-Modul marktreif zu machen. Dies beinhaltet die Planung von Pilotversuchen in realistischen Einsatzumgebungen und die Sensibilisierung von Bauunternehmen für das Produkt und seine Vorteile. Das Feedback potenzieller Kunden ermöglicht auch die Bewertung, inwiefern die Geschäftsstrategie geändert werden muss – oder ob das Produkt bereit ist, auf den Markt zu kommen und Veränderungen in Richtung umweltfreundlicherer Lösungen für erneuerbare Energien anzuregen.
Schlüsselbegriffe
PRO-S, Gebäude, erneuerbare Energie, PV, Solarmodul, Photovoltaik, Kreislaufwirtschaft, Solarenergie, Proton New Energy Future