Photosynthese und Photovoltaik in hybriden Fassadensystemen. Entwicklung semitransparenter Photovoltaikmodule für gebäudeintegrierte Hybridsysteme aus Photosynthese und Photovoltaik zur komplementären Nutzung des Sonnenlichts.

Abstract

Im interdisziplinären Verbundprojekt „HYPP“ haben die Partner SSC GmbH aus Hamburg und das DLR Institut für vernetzte Energiesysteme aus Oldenburg zusammen an der Realisierung eins Hybrid-Systems gearbeitet, das eine simultane Nutzung des Sonnenlichtes zur Produktion von Strom und Biomasse in Form von Algen ermöglicht. Ziel des Projektes war es, einen bereits etablierten Photobioreaktor, der als Fassadenelement in Gebäude integriert werden kann, mit einer neuen Art von teiltransparenten Solarzellen auszustatten und ihren Einfluss auf die Biomasseproduktion zu untersuchen. Die Grundlage für diese Idee bildet die Absorption von Chlorophyll, das in Algen und Pflanzen dafür sorgt, dass die Energie des Lichts zur Bildung der Biomasse umgesetzt wird. Das grüne Chlorophyll absorbiert dabei zu großen Teilen blaues und rotes Licht. Somit steht das grüne Licht zur Produktion von Strom zur Verfügung. Die Aufgabe des Projektpartners DLR Institut für vernetzte Energiesysteme war es daher, eine Solarzelle zu entwickeln, die rotes und blaues Licht passieren lässt, während grünes und infrarotes Licht zur Stromproduktion genutzt werden kann. Eine derartige Solarzelle wird als spektralselektiv bezeichnet. Die generierten Daten liefern einen wichtigen ersten Anhaltspunkt für eine Anwendung des Hybridsystems an Gewächshäusern.