Architektonische Gestaltung mit Photovoltaik

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Architektonische Gestaltung mit Photovoltaik –
neue Anwendungsmöglichkeiten
Prof. Dr. Stephen Wittkopf, Architekt
Leiter Kompetenzzentrum Envelopes and Solar Energy, CC EASE
Luzern
9.5.2016
ENERGIE APERO LUZERN
Neue Chancen für den Einsatz der Photovoltaik
Agenda
- Strom-Mix 2030
- Fakten
- Problem Gestaltung
- Lösungen
- Fazit
Folie
51, 11.05.2016
Schweizer Strom-Mix 2009 und 2030
Folie
52, 11.05.2016
Fakten – Stetiger Preisrückgang
Folie
53, 11.05.2016
Fakten - Günstiger Solarstrom
Folie
54, 11.05.2016
Fakten - Rasche Energie Amortisierung
Folie
55, 11.05.2016
Fakten - PV wird Massenware
Folie
56, 11.05.2016
Problem - Monotones Erscheinungsbild
Folie
57, 11.05.2016
Problem – Architektonische Integration
Gebäude
Architektur
Folie
58, 11.05.2016
[email protected]
Lösung – Interferenzfilter
KLYMAA
Entwicklung: EPFL/LESO
2006Ziel:
Entwicklung innovativer
Oberflächen, die farbig
wirken, aber transparent für
solare Strahlung sind
Quelle: SWISSINSO
Folie
59, 11.05.2016
Methoden:
Funktionale Beschichtungen
auf Glas
Pilot- und Demonstration
Kohlesilo Basel
Quelle: Solvatec
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60, 11.05.2016
Lösung – Farbige Streu- und Reflexionsfilter
archinsolar
Entwicklung: EPFL/IMT
2010-2013
Ziel:
Entwicklung innovativer und
kostengünstiger PV Module,
die leicht zu integrieren sind
Methoden:
- Dünnschicht PV
- Farbige Einkapselungen
- Anti-Reflexbeschichtung
Quelle: EPFL, IMT Neuchâtel, PV-Lab
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61, 11.05.2016
Pilot- und Demonstration
Üserhuus/Tigh Grian Ausstellungshaus im BRE Innovation Park London
62, 11.05.2016
Folie
Lösung – Farbige Streu- und Reflexionsfilter
- Weisse und farbige PV Module
- Spektrale Aufteilung
- IR Licht -> Stromerzeugung
- VIS Licht -> Farbe
- Effizienz >10%
Prof. Christophe Ballif, Dr. Laure-Emmanuelle Perret et al.
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63, 11.11.2014
Quelle: CSEM
Lösung – Screens vor Standardmodulen
- Lichtdurchlässige Strukturen vor PV Modulen
- Glas, Metalle, Holz
- Hinterlüftete PV Fassaden
- Effizienz >10%
- Forschungsförderung durch KTI und HSLU
Prof. Stephen Wittkopf, Markus Fust (Husner), André Kälin (Fine Energy), Bernhard Rigert (Annen+Schibig), Hans Emmenegger (Husner)
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64, 11.11.2014
Pilot- und Demonstration
Hauptsitz Berger und Frank Architekten AG
Sursee, Luzern
18 kWp südorientierte hinterlüftete PV Fassade
Quelle: brighthouse AG
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65, 11.05.2016
Annen + Schibig AG
Ibach, Schwyz
70 m2 südorientierte hinterlüftete PV Fassade hinter Lochblech
Lösung - Farbstoffsolarzelle
Michael Grätzel mit transparenter Farbstoffsolarzelle
(Quelle: Technologie Akademie Finnland, www.taf.fi)
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66, 11.05.2016
Pilot- und Demonstration
SwissTech Convention Center, ETH Lausanne
Fassade mit 200 m2 farbigen PV Module südwest-orientiert,
Design Daniel Schlaepfer and Catherine Bolle
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67, 11.05.2016
Farbige und transparente PV Module (Grätzel Zelle) in der Aussenund Innenansicht (Quelle: Alain Herzog / EPFL)
Lösung – Sandstrahlen und Beschichten
http://www.micro-finish.ch/de/sandstrahlen-glas/
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68, 11.05.2016
Pilot- und Demonstration
Viridien Partner
Zürich
Erneuerung Mehrfamilien-Wohnhaus mit
grünliche-matter PV Fassade als
Plusenergiehaus.
Zürich, Architekt: Viridén + Partner
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69, 11.05.2016
Brütten
Neubau eines energieautarken Mehrfamilienhaus mit warmer, d.h.
bräunliche matter Farbe mit gesandstrahlten PV Modulen.
Brütten, René Schmid Architekten AG
Lösung – (Mehrfarbiger) Digitaldruck auf Glas
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70, 11.05.2016
Pilot- und Demonstration
Üserhuus Hauptsitz Hergiswil, Carport mit farbigen PV Module und verschiedenen Montagesystemen, mehrfarbige PV Schiebeläden
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71, 11/05/2016
Pilot- und Demonstration
Üserhuus Hauptsitz Hergiswil, Carport mit farbigen PV Modulen und verschiedenen Montagesystemen, mehrfarbige PV Schiebeläden
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72, 11/05/2016
Pilot- und Demonstration
Hannover Messe, Stand Energie-Cluster Schweiz, Ausstellung PV Eckfassade mit mehrfarbigen PV Modulen
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73, 11.05.2016
Flyer und Ausstellung
CC EASE
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74, 11.05.2016
Fazit
- Photovoltaik kommt
- Gestaltungsvielfalt nimmt zu
- Pilot- und Demonstrationsprojekte erhöhen Akzeptanz
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75, 11.05.2016
Dank
- Üserhuus AG
- Glas Trösch
- SUPSI (Fachhochschule Südschweiz)
- Gebäude- Solarsysteme GmbH
- Ernst Schweizer AG
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76, 11.05.2016
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