ETH Zürich: Mit Solarpanels Strom erzeugen und Schatten spenden

Gebäude zu heizen oder zu kühlen, benötigt viel Energie. Mit "intelligenten Fassade" könnte viel davon gespart werden, schreibt die ETH Zürich in einer Mitteilung vom Freitag. Eine Gruppe von Forschenden der Abteilung Architektur und Gebäudesysteme hat deshalb ein ausgeklügeltes Fassadensystem entwickelt.

Dieses verwendet bewegliche Solarpanels, die Strom produzieren und zugleich genau so viel Sonne durchlassen oder Schatten spenden, wie es Wetter und Raumklima erfordern. Die Fassade besteht aus einem leichten Seilnetz mit reihenweise angeordneten Panels, die einzeln angesteuert und vertikal wie auch horizontal bewegt werden können.

Getestet haben die Forschenden das System mit mehreren Prototypen auf dem Campus der ETH Hönggerberg. Sie überprüften dessen Wettertauglichkeit und führten Messungen durch, wie die ETH schreibt. Diese zeigten, dass die beweglichen Solarpanels an einem klaren Sommertag rund 50 Prozent mehr Energie erzeugten als statische Fassadenpanels.

Ideale Kilmazone zum Energiesparen

Dadurch, dass die Fassade reguliert, wie viel Licht in die Räume gelangt und so die Raumtemperatur beeinflusst, lässt sich zudem der Energiebedarf eines Raumes reduzieren. Die Forschenden simulierten mehrere Szenarien und berechneten das Energiesparpotenzial von Wohn- und Büroräumen in Zürich, Kairo und Helsinki.

Gemäss der Studie, die kürzlich in der Zeitschrift "Nature Energy" publiziert wurde, lässt sich in Büros tendenziell mehr Energie einsparen als in Wohnräumen und in warmen Klimazonen mehr als in kalten. Am meisten aber lasse sich in gemässigten Klimazonen wie Mitteleuropa - etwa der Schweiz - Energie sparen, heisst es weiter.

Mit der Studie wollen die ETH-Forschenden "den Widerspruch zwischen Komfort und Energieeffizienz bei Gebäuden auflösen" wie sie schreiben. Es freue sie, aufzeigen zu können, dass mit einer intelligenten Schnittstelle zwischen Innen- und Aussenraum ein ideales Raumklima und zugleich mehr Energie produziert werden könne.