Solarfolie: Die flexible Photovoltaikanlage

Aufbau, Funktion und Herstellung der Solarfolien 

Solarfolien bestehen aus dünnen und flexiblen Trägermaterialien, auf denen sich eine wenige Mikrometer starke Schicht aus Solarzellen befindet. Diese funktionieren genau wie die Zellen konventioneller Photovoltaikmodule und wandeln das Licht der Sonne in elektrische Energie um. Möglich ist das durch den photoelektrischen Effekt. Trifft Licht auf eine Solarzelle auf, setzen sich die Elektronen in Bewegung und eine elektrische Spannung lässt sich abnehmen. Während konventionelle Solarzellen einen Wirkungsgrad von über 20 Prozent erreichen, liegen die Werte der Folien in der Praxis zwischen sechs und zehn Prozent. Auf der gleichen Fläche gewinnen die flexiblen Alternativen also deutlich weniger Strom, als konventionelle Photovoltaikmodule.

Energiesparendes Herstellungsverfahren von Solarfolien 

Bei der Herstellung bringen Experten Halbleiterwerkstoffe wie Silizium oder organische Solarzellen direkt auf das flexible Trägermaterial auf. Anschließend verbinden sie die einzelnen Zellen mit Lasern und produzieren somit anschlussreife Module. All das funktioniert ohne die aufwendige Verarbeitung der Siliziumwafer, die häufig zu höheren Produktionskosten führt. Das Besondere daran: Die Solarfolien lassen sich in unterschiedlichsten Farben herstellen. Neben Elementen mit grauen, blauen oder grünen Zellen gibt es dabei auch lichtdurchlässige Solarmodule. Alle sind bis zu einem bestimmten Grad biegbar und somit besonders flexibel einsetzbar.

Fachgerechte Montage und Anschluss durch Fachhandwerker  

Geht es um den Anschluss an die Hausanlage, unterscheiden sich Solarfolien nicht von herkömmlichen Solarmodulen. Sie sind fachgerecht und sicher zu montieren und an die Hauselektrik (Wechselrichter, Speicher etc.) anzuschließen. Fachhandwerker führen diese Arbeiten durch. Sie sorgen für einen ausreichend hohen PV-Brandschutz und kümmern sich mit einem entsprechenden Überspannungsschutz auch darum, dass Blitze, die direkt oder in der näheren Umgebung einschlagen, weniger Schaden anrichten. Die Montage in Eigenregie ist hingegen nicht zu empfehlen. Können Heimwerker keine Fachkenntnisse nachweisen, verlieren sie im Schadensfall unter Umständen sogar den Versicherungsschutz.  

Eine Ausnahme stellen kleine Anlagen für den Camping- oder Outdooreinsatz dar. Diese lassen sich genau wie  Mini-Solaranlagen  für den Balkon flexibel an verschiedenen Stellen befestigen. Während Sie den Anschluss Outdoor auch selbst übernehmen können, dürfen Sie die Verbindung zum öffentlichen Netz nur mit einem Fachhandwerker herstellen.

Besondere Eigenschaften und Vorteile der Folien

Abgesehen vom deutlich schlankeren Aufbau, unterscheiden sich Solarfolien auch in ihren Eigenschaften von konventionellen Modulen. Denn sie sind äußerst biegsam und deutlich leichter. Sie sind mit lichtdurchlässigen Modulen erhältlich und nahezu überall einsetzbar. Und das sogar dann, wenn es sich bei dem Untergrund um eine gebogene Fläche handelt. Die Folien sind außerdem in Längen von etwa 0,6 bis sechs Metern herzustellen und lassen sich besonders schnell verlegen. Die folgende Liste gibt einen Überblick über die Vorteile der Technik:

• kleine Biegeradien der Solarfolien
  
• Herstellung ist materialsparend
  
• Solarmodule sind sehr dünn und leicht
  
• farbige und lichtdurchlässige Zellen möglich
  
• Schnelle und sicher Montage auf dem Dach
  
• effiziente Herstellung mit gedruckten Polymeren
  

Solarfolien günstiger als konventionelle Solarmodule 

Von der energie- und materialsparenden Herstellung profitieren neben der Umwelt auch Endkunden. Denn diese zahlen in aller Regel weniger als für konventionelle Module. Das gilt zumindest für den Quadratmeterpreis. Durch die geringere Effizienz ist jedoch häufig eine größere Fläche nötig, um die gleiche Leistung zu erbringen. Genaue Preisangaben sind allerdings nur mit einem individuellen Angebot möglich. 

Nachteile: Geringere Effizienz der Dünnschichtmodule

Ein Nachteil der Solarfolien ist der geringere Wirkungsgrad. So erreichen die Dünnschichtzellen im Alltag Werte von sechs bis zehn Prozent. Konventionelle Anlagen wandeln hingegen etwa 20 Prozent des Sonnenlichts in elektrische Energie um. Sie ernten mehr Strom auf der gleichen Fläche und stellen damit geringere Anforderungen an die vorhandenen Platzverhältnisse. Sind diese ausreichend, punkten solaraktive Folien allerdings mit niedrigen Preisen und schnellen Montagezeiten.

Verschiedenste Einsatzbereiche der Solarfolien denkbar  

Durch die besonderen Eigenschaften sind die schlanken und biegsamen Solarfolien heute für zahlreiche Einsatzbereiche geeignet. Neben Photovoltaik-Aufdachanlagen, die sich schnell und ohne größere Anforderungen an die Gebäudestatik verlegen lassen, kommen die Folien dabei auch an Fassaden zum Einsatz. Sie lassen sich als energiebringender Sichtschutz an Fensterscheiben oder an gebogenen Bauteilen anbringen. Selbst für den Outdoor-Einsatz beim Campen oder im Urlaub mit dem Wohnmobil sorgen die flexiblen Anlagen netzunabhängig für elektrische Energie.  

Weitere Einsatzbereiche sind:  

• Traglufthallen
  
• Autodächer
  
• LKW-Anhänger
  
• Biogasanlagen
  
• Camping- und Outdoor
• Wohnmobil
• Balkonkraftwerk

Für den Einsatz an Fenstern nur bedingt geeignet  

Da Solarfolien genau wie ihre starren Pendants aus einzelnen Solarzellen bestehen, absorbieren sie einen Großteil des auftreffenden Lichts. Sie lassen wenig Helligkeit hindurch und sind daher für den Einsatz an Fenstern ungeeignet. Einzige Ausnahme: Die Anlagen sollen selbst als Sichtschutz dienen. In allen anderen Fällen ist die Montage an der Fassade oder an gebogenen Bauteilen wie den Säulen großer Windräder günstiger.