Wie kann man Solartechnik (noch) effizienter machen? Dies fragen sich immer mehr Leute. Eine neue Solaranlage bauen oder eine bestehende ausbauen? Aber wie? Gibt es doch schon heute viele Markterprobte Technologien wie Solar Tracking Systeme, Solarfassaden, Energie Türme, Kleinwindanlagen, Carportsolarsysteme, Strassenbelagssolarpannels, Batteriespeicher und die Klassiker, die Aufdach- und Indachanlagen. Eine sinnvolle Kombination aus dem für den jeweiligen Standort sinnvollsten Technologien hilft, die Effizienz zu verbessern, mehr Ertrag zu erzielen und autonom mit Eigenverbrauch und wo möglich mit der zusätzlichen Einspeisung zu werden.

myClean­tech­So­lar­Track­er™ DEGER Solaranalage — Büro­ge­bäude

Der weltweit führend Her­steller DEGER für ein- und zweiach­sige solare Nach­führsys­teme behauptet, dass eine Nach­führan­lage über 40 % mehr Ertrag liefert. Ein Sen­sor richtet die Solar­mod­ule immer zum energiere­ich­sten Punkt der Sonne aus und erzielt so bis zu 45 Prozent mehr Ertrag als starr instal­lierte Sys­teme. Mit rund 75.000 instal­lierten Sys­te­men in mehr als 64 Län­dern ist der Beweis für diese Leis­tungssteigerung längst erbracht.

Andere (Hybride) Solar-Energie-Lösun­gen kom­binieren ver­schiedene Stromerzeuger und auch Spe­ich­er­sys­teme. Auf­grund des starken Aus­baus der erneuer­baren Energien und des Bedarfs nach ein­er unab­hängi­gen und zuver­läs­si­gen Stromver­sorgung sind sie zunehmend gefragt. Unter «hybri­den Stromver­sorgungssys­teme» ver­ste­ht man Sys­teme, die aus ver­schiede­nen Stromerzeu­gung­stech­nolo­gien beste­hen.

myPowerTower.org by cleantech-shop.org in front of a hospital with black solarpannels and wind-system

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Das kön­nen zum Beispiel Pho­to­voltaik-Anla­gen und Wind­tur­binen sein – manch­mal sog­ar noch durch Lithi­um-Ionen oder Salzwass­er Spe­ich­er­sys­teme wie Bat­te­rien ergänzt. Die ver­schiede­nen Stromerzeu­gung­stech­nolo­gien ergänzen sich ide­al. Eine höhere Eigen­ver­brauchquote ist das Resul­tat und dadurch wird im Schweiz­er Durschnitt 21 Rap­pen pro kWh einges­part und nicht nur die 6 — 9 Rap­pen vom Vergü­tungspflichti­gen EW erhal­ten. Die Anlage wird dadurch deut­lich rasch­er amor­tisiert. Im Schnitt zwis­chen nur 5 bis 11 Jahren anstelle von 16 — 24 Jahren. Die Kom­bi­na­tion mit ein­er Klein­win­dan­lage und Bat­ter­iespe­ich­er führt auch zu ein­er zuver­läs­sigeren und kon­stan­teren Stromver­sorgung und Strompro­duk­tion. Auch während der Nacht wenn der Wind weht wird die Bat­terie geladen.

Der rapi­de Anstieg des weltweit­en Bedarfs nach Autarkie und Zuver­läs­sigkeit in der Energiev­er­sorgung hat die Nach­frage nach hybri­den Stromver­sorgungssys­teme stark erhöht. Die ver­schiede­nen Stromerzeu­gung­stech­nolo­gien sind in einem einzi­gen Pro­dukt inte­gri­ert, welch­es direkt im Freien oder auf einem Gebäude mon­tiert und entwed­er direkt an das Netz oder an einen lokalen Stromkreis (autonom) ange­bun­den wird. Solche Geräte kön­nen vor allem bei Nutzung in kleineren Massstäben oder auch für einen mobilen, zeitlich begren­zten Ein­satz vorteil­haft sein, zum Beispiel für abgele­ge­nen Gebäu­den wie Alphüt­ten, Überwachungssta­tio­nen oder Bauern­höfe, für Schulen und Kliniken in Regio­nen, welche keine zuver­läs­sige Stromver­sorgung haben – oder für Gebäudebe­sitzerin­nen und Gebäudebe­sitzer, die ohne grossen Aufwand zur Energiewende beitra­gen wollen.

myPowerTower.org by cleantech-shop.org some on the roof of a building with black solarpannels and wind-system

myPowerTower.org by cleantech-shop.org some on the roof of a build­ing with black solarpan­nels and wind-sys­tem

Eine der Fir­men aus der Schweiz, welch­es Pho­to­voltaik, Klein­wind­tur­binen und Bat­te­rien in einem “Energi­eTurm” oder “Track­er­Sys­tem” auch für autarke Energieerzeu­gung für zuhause oder Fir­men kom­biniert, ist die CES Clean­tech Ener­gy Sys­tems. Die Kom­bi­na­tion dieser Sys­teme ermöglicht die gemein­same Nutzung von Kom­po­nen­ten wie Wech­sel­richter, Steuerung, Verk­a­belung und Anschlüsse und führt somit zu ein­er deut­lichen Kostenre­duk­tion gegenüber herkömm­lichen Lösun­gen. Der Ener­gy­Tow­er (myPowerTower.org) ist ein Pro­dukt, welch­es auf ein­er kleinen Grund­fläche ste­ht und wegen der Höhe deut­lich weniger Boden­fläche als übliche PV-Anla­gen benötigt. Der für die ver­tikalen PV-Mod­ule entste­hende Turm wird gle­ichzeit­ig als Mast für die Wind­tur­bine, aber auch für das Unter­brin­gen der Bat­te­rien, Ver­brauch­ern wie z.B. Wasser­auf­bere­itung oder Ladesta­tion genutzt. Damit wird ein hoher Energieer­trag pro Quadrat­meter Grund­fläche erre­icht.

myClean­tech­So­lar­Track­er™ DEGER Solaranalage — Ferien­res­sort und Hotel

Unab­hängige Insel­lö­sun­gen erzeu­gen Strom für eigen­ständi­ge Sys­teme welche unab­hängig von einem Elek­triz­itätswerk sind. Diese sind nicht mit dem Netz ver­bun­den. Sie wer­den haupt­säch­lich in abgele­ge­nen Gebi­eten, für Ferien Ressorts und Hotels, auf Inseln oder in vom Netz ent­fer­n­ter Infra­struk­tur wie Sig­nal- oder Funkan­la­gen einge­set­zt. Dies wenn die Net­zan­bindung nicht möglich, zu teuer oder unzu­ver­läs­sig ist. Dabei wer­den ver­schiedene Stromerzeuger mit Spe­ich­er­sys­te­men gekop­pelt und in einem soge­nan­nten “Smart Grid / Home Grid” intel­li­gent ges­teuert. Unab­hängige Insel­lö­sun­gen wer­den manch­mal auch Micro­grids genan­nt.

Hybrid — die Zukunft ?

Es existieren viele Vari­anten von hybri­den Stromver­sorgungssys­te­men in ver­schiede­nen Massstäben und Kon­stel­la­tio­nen. Solche Sys­teme haben das Poten­zial, einen grossen Mehrw­ert zu brin­gen – vor allem durch Kostenre­duk­tio­nen auf­grund von Syn­ergien in der Infra­struk­tur sowie durch die Möglichkeit ein­er zuver­läs­sigeren und kon­stan­teren Stromver­sorgung. An der Hochschule für Tech­nik in Rap­per­swil befasst man sich schon lange mit dieser The­matik, z.B. im Stu­di­en­gang Erneuer­bare Energien und Umwelt­tech­nik EEU in Bach­e­lo­rar­beit­en zu hybri­den Ver­sorgungskonzepten für Alpen­hüt­ten.


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