Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich haben eine neue Form des ultraflachen, geschwungenen Dachs entwickelt, das Solarstrom produzieren kann. Der Entwurf ermöglicht es einer Wohnanlage, die Teil der lebenden Laboreinrichtung NEST der Schule ist, mehr Energie zu erzeugen, als sie verbraucht.
Das Dach besteht aus mehreren Schichten, einer inneren Betonplatte, die als Fundament für Heiz- und Kühlregister und Isolierung dient, die wiederum von mehr Beton überdeckt werden. An der Außenseite des Gebäudes werden dann Dünnschicht-Photovoltaikzellen installiert, die zur Gewinnung von Sonnenenergie genutzt werden.
Der Prototyp für das Dach war rund 7,5 Meter hoch und hatte eine gekrümmte Gesamtfläche von 160 Quadratmetern. Jetzt ist es demontiert, bevor im nächsten Jahr das gleiche Design für das HiLo-Apartmentgebäude, das Teil des NEST-Projekts ist, umgesetzt wird.
Die einzigartige Dachform wird typischerweise mit nicht wiederverwendbaren Materialien wie z. B. Spezialholz oder Frässchaum ausgeführt. Stattdessen wurde bei diesem Projekt ein Netz aus Stahlseilen verwendet, das mit einem Polymergewebe ummantelt war und eine Form erzeugte, an der der Beton haften konnte. Dies erleichterte das ungewöhnliche Design, machte das Projekt aber im Vergleich zu den Materialkosten deutlich günstiger.
Die Block Researcher Group und das Schweizerische Nationale Kompetenzzentrum haben einen Algorithmus in das Projekt eingebracht, um sicherzustellen, dass das Dach seine gewünschte Form annimmt, wenn das Gewicht des nassen Betons auf das Netz aufgetragen wird. Der Beton wurde mit einer eigens für diese Anwendung entwickelten Technik auf das Netz gespritzt.
Sonnenenergie fürs Dach
Solarmodule auf dem Dach sind nichts Neues, aber in den letzten Jahren sind verschiedene fortgeschrittene Versionen der Technologie entstanden. Diese neue Hardware ist nicht nur unglaublich effizient, sondern auch in der Regel deutlich kostengünstiger als frühere Iterationen.
Das prominenteste Beispiel dafür ist das viel beachtete Solardachprojekt von Tesla. Wenn das fertige Produkt so effektiv und preiswert ist, wie Elon Musk vorgeschlagen hat, könnte es möglicherweise eine Methode zur Nutzung der Sonnenenergie in mehr Häuser als je zuvor bringen.
Doch Tesla ist nicht das einzige Unternehmen, das in Sachen Solarenergie innovativ ist. Die von Renovagen entwickelten Roll-Up-Solarmodule zeigen auf eine andere Art und Weise, dass die Solartechnik in einer Weise umgesetzt wird, die noch vor einem Jahrzehnt noch nie da gewesen ist.
Solarstrom ist eine zunehmend rentable Art der Energiegewinnung, und immer mehr Länder investieren in die solare Infrastruktur in großem Maßstab. Dank Projekten wie dem HiLo-Dach haben die Menschen mehr Möglichkeiten, die Technologie im eigenen Zuhause zu implementieren als je zuvor.
