Transparente Solarfenster Universität Kassel
Letztes Update: 14. Juni 2024
Die Universität Kassel hat ein innovatives Solarfenster entwickelt, das transparent ist und gleichzeitig Ökostrom erzeugt. Diese Technologie bietet eine nachhaltige Möglichkeit, Energie zu gewinnen, ohne den Lichteinfall zu beeinträchtigen.
Transparentes Solarfenster der Universität Kassel erzeugt Ökostrom
Die Universität Kassel hat ein innovatives Fensterelement entwickelt, das durch den Einsatz von Quantenpunkten gleichzeitig als Solarstromquelle dient. Dieses transparente Solarfenster könnte die Art und Weise, wie Du Energie in Deinem Eigenheim gewinnst, revolutionieren.
Die Technologie hinter dem transparenten Solarfenster
Im Fachgebiet Kunststofftechnik der Universität Kassel arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler seit 2019 an dem Projekt „CoSoWin“. Ziel ist es, Fenster mit integrierten Solarzellen zu entwickeln, die auf der Luminescent Solar Concentrator (LSC)-Technologie basieren. Diese Technologie nutzt Quantenpunkte, die nur wenige Nanometer groß sind und aus einem Halbleitermaterial bestehen. Sie fangen Sonnenenergie ein und emittieren die Strahlung rotverschoben wieder, die dann im Glas festgehalten wird.
Wie funktioniert das transparente Solarfenster?
Die Quantenpunkte sind in eine funktionalisierte Folie integriert, die auf das Fenster aufgebracht wird. Die eingefangene Strahlung wird am Fensterrand durch angebrachte Photovoltaik in elektrische Energie umgewandelt. Diese Energie kann dann direkt genutzt werden, zum Beispiel zum Laden eines Handys über einen USB-Anschluss.
Vorteile der transparenten Solarfenster
Ein großer Vorteil dieser Technologie ist ihre Transparenz. Die Folie kann auf jedes beliebige Fenster aufgebracht werden, ohne die Optik der Fassade zu beeinträchtigen. Das macht den Einsatz in Wohnhäusern besonders attraktiv. Zudem können so auch Energiequellen erschlossen werden, die vorher nicht zugänglich waren.
Einbau und Testphase
Nach einer Entwicklungszeit von fünf Jahren wurde ein Prototyp des Fensters in einer Wohnung von Vonovia in Kassel-Waldau eingebaut. Die Leistungsfähigkeit des Systems wird nun unter realen Bedingungen evaluiert. Matthias Koch, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Werkstofftechnik, Fachgebiet Kunststofftechnik an der Universität Kassel, erklärt: „Wir freuen uns, dass das von uns entwickelte Fenster nun eingebaut ist und unter realen Bedingungen erprobt und weiterentwickelt werden kann.“
Potenzial für die Energiewende
Martin Schottek, Referent Klimaneutraler Gebäudebestand bei Vonovia, sieht großes Potenzial in der neuen Technologie: „Wir erhoffen uns von dieser Technologie eine effektive Ergänzung bei unserem Ausbau von Photovoltaik-Anlagen. In der Testphase wird sich nun zeigen, ob Solarfenster einen weiteren Beitrag zur Energiewende und zur Reduzierung von CO2-Emissionen in unseren Quartieren leisten könnten.“
Förderung und Kooperationen
Das Projekt CoSoWin wurde durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz im Rahmen des 7. Energieforschungsprogramms der Bundesregierung gefördert. Neben Vonovia haben sich das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, das Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP, die Technoform Glass Insulation Holding sowie Walter Fenster und Türen und xCave Technology an dem Projekt beteiligt.
Die Zukunft der transparenten Solarfenster
Die Funktionenintegration in Werkstoffkomponenten, wie in diesem Projekt exemplarisch an einer Kunststofffolie vorgenommen, ist ein zentraler Forschungsbereich des Forschungsclusters BiTWerk – Biologische Transformation technischer Werkstoffe. Die transparenten Solarfenster der Universität Kassel könnten in naher Zukunft eine bedeutende Rolle bei der nachhaltigen Energiegewinnung spielen und einen wichtigen Beitrag zur Reduzierung der CO2-Emissionen leisten.
Die transparenten Solarfenster der Universität Kassel bieten eine vielversprechende Möglichkeit, Energie auf eine ästhetisch ansprechende und effiziente Weise zu gewinnen. Sie könnten in Zukunft eine wichtige Rolle in der Architektur und im Bauwesen spielen, indem sie Gebäude nicht nur energieeffizienter, sondern auch nachhaltiger machen.
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