top of page

Warum vertikale Solarmodule in Großbritannien herkömmliche PV-Systeme übertreffen

In den letzten Jahren hat der Fokus auf erneuerbare Energiequellen deutlich zugenommen. Angesichts der zunehmenden Herausforderungen des Klimawandels ist die Suche nach nachhaltigen Lösungen von entscheidender Bedeutung. Solarenergie spielt dabei eine zentrale Rolle sowohl für Wohn- als auch für Gewerbeimmobilien. Dank des technologischen Fortschritts ist die Optimierung der Effizienz wichtiger denn je. Zu den Innovationen zählen vertikale Solarmodule, die aufgrund ihrer potenziellen Vorteile immer mehr Aufmerksamkeit erhalten.


Eine umfassende Studie der Universität York untersuchte die Leistungsfähigkeit vertikaler bifazialer Photovoltaiksysteme (VBPV) mit hocheffizienten Heterojunction-Zellen (HJT). Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass vertikale Solarmodule die Solarenergielandschaft, insbesondere in Großbritannien, verändern könnten.


Überblick über die Studie


Die Universität York führte eine empirische Studie durch, um vertikal montierte Solarmodule mit herkömmlichen Lösungen zu vergleichen. Im Rahmen der Studie wurden drei Modultypen auf dem Physikturm der Universität installiert:


  1. Vertikal montierte bifaziale PV-Anlagen (VBPV)

  2. Vertikal montierte monofaziale PV (VMPV)

  3. Traditionelle geneigte monofaziale PV (TMPV)



Installationen von Solarmodulen auf Dächern zeigen vertikale monofaziale, vertikale bifaziale und herkömmliche geneigte monofaziale PV-Systeme, die in der Studie der Universität York verwendet wurden.
Überblick über die im Rahmen der Studie untersuchten Solarsysteme, darunter drei Arten von Photovoltaikanlagen: vertikale monofaziale, vertikale bifaziale sowie geneigte monofaziale Module auf einem Dach.

Nach einem Jahr der Leistungsbewertung zeigten die Ergebnisse, dass das VBPV-System seine Gegenstücke durchweg übertraf. Am frühen Morgen und am späten Nachmittag erzeugten vertikale bifaziale Module 7,12 % bzw. 10,12 % mehr Energie als das VMPV-System. Im Vergleich zum TMPV-System produzierten die VBPV-Module morgens erstaunliche 26,91 % und am späten Nachmittag 22,88 % mehr Energie.


Stärken vertikaler Solarmodule


Verbesserte Leistung bei diffusen Lichtverhältnissen


Die Studie unterstreicht die außergewöhnliche Leistungsfähigkeit vertikaler Solarmodule bei diffusem Licht, wie es bei häufig bewölktem Himmel in Großbritannien üblich ist. Während herkömmliche Module bei direkter Sonneneinstrahlung ihre volle Leistung erbringen, produzieren vertikale Module auch bei grauem Himmel zuverlässig Energie. Dies führt zu einer Energieversorgung den ganzen Tag über.


Beispielsweise konnten VBPV-Systeme an einem bewölkten Tag eine Produktion von 60 % ihrer Spitzenleistung aufrechterhalten, während bei herkömmlichen Paneelen die Leistung auf nur 35 % sank.


Optimale Anpassung an Energiebedarfsmuster


Vertikale Solarmodule passen besser zum britischen Energieverbrauchsmuster. Der Energiebedarf erreicht typischerweise morgens und am späten Nachmittag seinen Höhepunkt, was genau mit den Spitzenproduktionszeiten vertikaler Systeme zusammenfällt. Diese Synchronisierung kann zu erheblichen Einsparungen führen. Immobilienbesitzer könnten ihre Energiekosten potenziell um 20–30 % senken, indem sie Energie dann produzieren, wenn sie am meisten benötigt wird.


Saisonale Zuwächse in der Energieproduktion


Die Studie zeigte auch erhebliche saisonale Vorteile für vertikale Module. Das VBPV-System übertraf das VMPV-System regelmäßig mit durchschnittlichen Produktionssteigerungen von 11,42 % im Frühjahr, 8,13 % im Sommer, 10,94 % im Herbst und beeindruckenden 12,45 % im Winter. Besonders bemerkenswert ist der Winter, in dem das VBPV-System im Vergleich zu herkömmlichen Modulen 24,52 % mehr Energie produzierte.


In den kalten Monaten, in denen viele Menschen annehmen, dass Solarenergie weniger effektiv ist, stellen diese Erkenntnisse die herkömmliche Meinung auf den Kopf. Vertikale Solarmodule optimieren die Energieproduktion in den Jahreszeiten mit geringerer Sonneneinstrahlung.




Aerodynamische Stabilität


Neben der Energieerzeugung betonte die Studie auch die strukturellen Vorteile. Vertikale Paneele bieten eine verbesserte aerodynamische Stabilität bei starkem Wind. Diese Langlebigkeit verringert das Schadensrisiko bei Unwettern und senkt die Wartungskosten. Tatsächlich verzeichneten mit vertikalen Systemen ausgestattete Gebäude über fünf Jahre hinweg bis zu 30 % geringere Wartungskosten.


Wirtschaftliche Überlegungen


Installationskosten vs. langfristige Einsparungen


Die Installationskosten für vertikale Solarmodule sind zwar zunächst höher, langfristig können jedoch erhebliche Einsparungen erzielt werden. Die Finanzanalyse ergab, dass Hausbesitzer im Vergleich zu herkömmlichen TMPV-Systemen jährlich bis zu 1.221,13 £ sparen könnten. Die Kombination aus geringerem Wartungsaufwand und höherer Energieausbeute macht vertikale Solarmodule zu einer lohnenden Investition.


Finanzielle Anreize


Wer auf Solarenergie umsteigen möchte, kann in Großbritannien auf verschiedene Zuschüsse und Anreize zurückgreifen. Die Regierung fördert aktiv Initiativen für erneuerbare Energien und trägt so dazu bei, die finanzielle Belastung durch den Umstieg zu reduzieren. So erhalten viele Hausbesitzer beispielsweise durch Förderprogramme bis zu 40 % Rabatt auf ihre Installationskosten.


Balkendiagramm zum Vergleich der monatlichen Energiekosteneinsparungen von VBPV-Systemen gegenüber VMPV- und TMPV-Systemen. Es zeigt den größeren wirtschaftlichen Nutzen vertikaler bifazialer Solarmodule in Großbritannien.
Die monatlichen wirtschaftlichen Vorteile von VBPV-Systemen werden in einem direkten Vergleich mit VMPV-Systemen (grün) und TMPV-Systemen (blau) dargestellt – mit deutlichen Einsparungen pro Monat.

Missverständnisse ausräumen


Skepsis überwinden


Manche Gebäudeeigentümer zweifeln an der Effizienz vertikaler Solarmodule, da diese in der Vergangenheit auf traditionelle Konstruktionen gesetzt haben. Die Ergebnisse der Universität York entkräften diese Bedenken und zeigen die Vorteile vertikaler Anlagen auf, die auf die britischen Wetterbedingungen zugeschnitten sind.


Eine wichtige Erkenntnis besteht darin, dass diese vertikalen Systeme nicht nur experimentell sind; sie stellen eine intelligente Wende in der Energieerzeugung dar, insbesondere in Regionen mit häufig geringer Sonneneinstrahlung.


Umsetzungsstrategien für Immobilieneigentümer


Bewertung Ihrer Immobilie


Vor der Installation vertikaler Solarmodule ist eine umfassende Bewertung Ihres Grundstücks unerlässlich. Faktoren wie Dachfläche, Sonneneinstrahlung und lokale Klimabedingungen sollten berücksichtigt werden. Die Zusammenarbeit mit Experten kann helfen, die ideale Systemgröße und den idealen Systemtyp für Ihre Bedürfnisse zu bestimmen.


Zusammenarbeit mit vertrauenswürdigen Anbietern


Die Zusammenarbeit mit etablierten Solarmodulanbietern kann die Installation und Wartung erheblich vereinfachen. Wählen Sie Unternehmen mit einem guten Ruf für hocheffiziente Solaranlagen. Finden Sie Kundenbewertungen und Fallstudien, die ihre Erfahrung mit vertikalen Systemen belegen.


Lokale Vorschriften verstehen


Machen Sie sich mit den örtlichen Vorschriften zur Solarenergie vertraut, da bestimmte Zonengesetze und Bauvorschriften Ihre Anlage beeinflussen können. Wenn Sie jetzt sorgfältig vorgehen, können Sie spätere Compliance-Probleme vermeiden.


Die vertikale Solarmodulinstallation auf einem Geschäftsgebäude demonstriert die fortschrittliche Technologie der Universität York. Die Module sind senkrecht positioniert, um die Energieerzeugung bei unterschiedlichen Wetterbedingungen zu optimieren. Dies unterstreicht ihre überlegene Leistung und Effizienz im Vergleich zu herkömmlichen Solaranlagen.
Der Testaufbau für vertikale Solarpanels auf dem Dach der University of York zeigt innovative Forschung im Bereich erneuerbarer Energien.

Abschließende Gedanken


Die Studie der Universität York belegt überzeugend die Vorteile vertikaler Solarmodule gegenüber herkömmlichen Systemen in Großbritannien. Dank ihrer überlegenen Leistung bei schwierigen Wetterbedingungen und erheblichen langfristigen Einsparungen übertreffen vertikale Module herkömmliche Systeme und sind daher eine attraktive Option für Gewerbe- und Wohngebäude.


Da sich der globale Fokus auf erneuerbare Energielösungen verlagert, ist die Erforschung innovativer Technologien wie vertikaler Solarmodule wichtiger denn je. Immobilienbesitzern, die über diesen Wandel nachdenken, bieten die Forschungsergebnisse wertvolle Erkenntnisse für fundierte Entscheidungen über Energiequellen. Der Einsatz dieser innovativen Technologie fördert nicht nur die ökologische Nachhaltigkeit, sondern kann sich auch als kluge finanzielle Entscheidung erweisen.



  1. Quelle: Umfassende Studie zur Effizienz vertikaler bifazialer Photovoltaiksysteme: eine britische Fallstudie ( Ghadeer Badran & Mahmoud Dhimish )

 
 
bottom of page