Energie Liaison von Solaranlagen und Gründach

Begrünte Dächer können Gebäude kühlen, konkurrieren aber um den Platz mit Fotovoltaik. Ein Ausweg sind senkrechte Solaranlagen. Forschende der ZHAW zeigen nun, dass sich die vertikalen Module und die Dachbegrünung sogar gut ergänzen.

Ein Pionierprojekt auf einem Flachdach einer Seniorenresidenz in Winterthur: Ein Jahr lang haben Forschende der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften ZHAW dort gemessen, wie viel Strom beidseitig aktive, senkrechte Solarmodule produzieren. Demnach stehen die nach Osten und Westen orientierten Doppel-Module in Sachen Ertrag den einseitigen, nach Süden gerichteten kaum nach, wie die ZHAW am Donnerstag mitteilte.

Ein Vorteil der senkrechten Module: Sie liefern morgens und abends den meisten Strom, also dann, wenn er am meisten benötigt wird. Womöglich könnten die Bewohner des Gebäudes den Strom somit mehr selbst nutzen als ihn ins Netz einzuspeisen. Zudem könnte der zu Randzeiten erzeugte Strom womöglich künftig teurer verkauft werden.

Kombination mit Gründach möglich

Ein für die nun vorgestellte Untersuchung viel zentralerer Vorteil: Senkrechte Module machen eine Dachbegrünung möglich. Diese kann im Sommer die oberen Stockwerke kühler halten und die Luftqualität verbessern.

Aber nicht nur das. Wie die Forschenden um Hartmut Nussbaumer mit ihren Langzeitmessungen feststellten, kann die Bepflanzung sogar bei der Stromproduktion helfen. Und zwar wenn silberlaubige Pflanzen zum Einsatz kommen. Im Vergleich zu einem Standard-Gründach steigerten die silberlaubigen Pflanzen den Stromertrag um bis zu 17 Prozent.

Auch wenn im Winter Schnee auf dem Dach liegen bleibt, behindert das die Stromproduktion nicht etwa, wie oft bei herkömmlich angeordneten Fotovoltaikanlagen. Der Schnee unterstützt sie sogar durch Reflektion der Sonneneinstrahlung, die von den senkrechten Modulen ebenfalls eingefangen werden kann.

Ein Nachteil ist hingegen, dass sich bei der senkrechten Anordnung mit dem erforderlichen Abstand dazwischen nicht gleich viele Module auf einer gegebenen Dachfläche installieren lassen wie bei im 30 Grad Neigungswinkel nach Süden ausgerichteten Anlagen.

Der Gesamtertrag fällt somit geringer aus. Für die Forschenden stand indes nicht die Maximierung des Ertrags, sondern eine kombinierte Nutzung im Vordergrund.