Verschiedene Solarmodule für unterschiedliche Anwendungen ©
(erstmals erstellt 2001 - zuletzt aktualisiert Februar 2024)
Schwarze Solarmodule - Doppelglas-Module - Insel-Module - Transparente Module - Flexible Module - Klebe-Module - Leicht-Module - Indach-Module - Maxi-Module (>2 qm) - Mobile Anwendungen - Farbige Solarmodule - Solar-Dachziegel - BIPV (bauwerksintegrierte Solarmodule)
Es gibt seit vielen Jahren eine unüberschaubare Vielzahl von Solarmodulen auf dem Markt. Dabei möchten wir gar nicht mehr auf die unterschiedlichen Zell-Arten eingehen, zumal, nach Jahren zunehmender Vielfalt, im Moment vorrangig Mono-Zellen lieferbar sind. Das ist nicht zwangläufig eine Qualitätsaussage, sondern ergibt sich aus der aktuellen Vormaterial/Rohstoff-Lage.
Typische Standard-Solarmodule, mit Glas-Folie und Alurahmen, anfangs in der Standardgröße um 80 Wp, bald 120, dann 160, später 250 und heute eher 380 Wp und mehr, behandeln wir ausführlich bereits auf der Haupt-Seite.
Hier geht es nun nur um die vielen Sonderausführungen, die mal mehr und mal weniger Sinn machen. Sehr viel mehr kosten sie leider immer - wegen Mehraufwand, geringeren Stückzahlen und teilweise auch Sonderanfertigung (per Hand). Solange wenigstens die ökologische Rücklaufzeit aktzeptabel ist, sind die Mehrkosten sicherlich vertretbar. Wenn das Ganze aber zu Lasten der Umwelt geht, eher nicht. Wir sind dann selbst auch eher inaktiv.
Durchsetzen können sich dabei nur wenige Verainten. Das Meiste verschwindet nach 1 - 2 Jahren wieder vom Markt, denn der möchte wirtschaftliche und langlebige Systeme.
Ganz in schwarz - teurer, schwächer, unökologischer und manchmal auch schwieriger zu bekommen
Der Trend ist seit Jahren eindeutig. Immer mehr Käufer möchten schwarze Module. Waren es anfangs nur schwarze Rahmen, sind heute die Mono-Zellen auch meist sehr dunkel bis schwarz und die Rückseitenfolien sind es (auf der Vorderseite!) auch immer öfters (Fullblack). Angeblich sieht das auf dem Dach besser aus. Nun ja, Geschmacksache. Denn dieser dezente Look hat seine Nachteile:
die Exolierung der Rahmen sorgt für zusätzlichen Aufwand. Da bisher weniger verbreitet, kosten die kleineren Stückzahlen auch nochmals mehr. Das Ganze, vor allem die schwarzen Klemmen, wird besser geschützt verpackt. Teilweise nimmt man sogar schwarze Schienen. Und letztlich werden meistens "bessere Chargen" für die schwarzen Module gewählt, um die Leistungseinbußen aufzufangen = teurer!
Dunkle oder schwarze Solarmodule heizen sich schneller und stärker auf, als Hellere. Das sorgt je nach Zellmaterial und Montagebedingungen für geringere Leistungen und damit weniger Energieertrag!
Letztlich sorgen größere Nachfrage und weniger Vormaterial auch immer mal wieder für sehr viel längere Lieferzeiten!
Die unglaublichen Verwerfungen in 2023 haben dafür gesorgt, das manche Hersteller nun leichter schwarze Module anbieten können und nicht mal einen Aufpreis dafür verlangen...
Doppelglas-Solarmodule für besonders stabile und langlebige Anwendungen
(Modulaufbau bei Doppelglasmodulen von CSW - Sonnenfabrik Wismar - bei uns oft in "Balkon-Anlagen" enthalten)
Schon lange kennt man sogenannte Glas/Glas-Solarmodule, die anstelle einer Rückseiten-Folie eine zweite, stabile Glasschicht haben.
Das macht sie zwar schwerer und teurer, sorgt dafür aber für bessere Stabilität, Haltbarkeit und direkt und indirekt für mehr Ertrag, denn ein Solarmodul das einige Jahre länger hält, kann in dieser Zeit mehr Energie erzeugen - vor allem, wenn bei Freiaufstellung oder Überdachung, das Licht auch von der Rückseite besser an die Zellen heran kommt. Die "bifaciale" Variante findet immer mehr Anhänger. Dennoch halten guten Folien-Module auch 30 und mehr Jahre.
Da es oft nicht mehr um den günstigsten Preis, gegenüber der 20 jährigen Einspeisevergütung geht, sondern um Eigenversorgung und möglichst lange Nutzungsdauer, haben höherwertige Produkte heute wieder eine hohe Nachfrage - zumal es es sich rechnet...
Für sogenannte Überkopf-Verglasungen (Fassaden, Markisen, Dach-Eindeckung,...) im öffentlichen Raum sind sie sogar vorgeschrieben, weil normale Glas-Folien-Solarmodule im Falle einer Beschädigung oder beim Absturz zersplittern und Personen gefährden könnten. In der Realtiät haben wir das aber noch nicht erlebt. Ähnliche einer Autoscheibe, splittert das Glas, fällt aber nicht heraus, bzw. wird auch von der Folie zusammen gehalten.
Nicht jeder ahnungslose Anbieter von Balkon-Anlagen macht seine Kunden darauf aufmerksam. Wenn etwas passiert, ist es zu spät...
Wir setzen in diesem Produkt-Bereich bisher ausschließlich Qualität Made in Germany ein! Leider nicht immer lieferbar und erheblich teurer. Aus China kommen diese Module auch selten, weil der Transport zu teuer wird und man eher den Niedrigpreis-Sektor bedient.
Ihre Vorteile spielen diese Glas/Glas-Solarmodule besonders bei diesen Anwendungen aus:
- Überkopf-Montage (Fassade integriert oder abgeständert, Vordach, Markise, Terrassendach,Carport, frei sichtbare Indachmontage, Wintergärten,...)
- Freiaufstellung (Balkon, Boden, Flachdach, Carport, Wiese,...)
- Mobile Anwendungen (WoMo, WoWa, Boot,...)
- öffentliche Einrichtungen (Automaten, Bus-Haltestellen, Solarlampen,...)
- Transparente Eindeckungen (Hallen, Wintergärten,...)
- Doppelhaushälften (nähere Montage zum Nachbarn möglich)
Aber viele Menschen setzen sie sich auch auf ganz normale Schrägdächer.
Einfach um etwas mehr Ertrag und Sicherheit zu haben. Untersuchungen und eigene Erfahrungen zeigen, dass manche Rückseiten-Folien bei starker UV-Strahlung und/oder sonstiger Belastung (Feuchtigkeit, salzhaltige Luft,...) nach mehr als 15 Jahren beginnen, sich an/aufzulösen. Hier kann man sich mit anderen Klebefolien oftmals helfen (wenn man dran kommt). Bleibt es unentdeckt und Feuchtigkeit kann auf die unter Spannung stehende Zell-Rückseite gelangen, ist ein Kurzschluss möglich. Bei Glas/Glas-Modulen dagegen praktisch ausgeschlossen.
Weiterhin gibt es z.B. bei Doppelhaushälften die (übertriebene) Problematik mit dem Brandschutz. Vielerorts dürfen Solarstromanlagen nur bis 1,25 m an das Nachbargebäude gebaut werden dürfen, weil die Rückseiten-Folie angeblich brennbar sei. Setzt man dagegen Doppel-Glas-Module ein, beträgt der geforderte Abstand nur noch 0,5 m. EVT-Folien sind zwar nicht feuerfest, aber richtig brennen, können sie, so direkt am Glas auch nicht. Sie verschmoren höchstens. Bleiben dann nur noch Anschlussdose und Kabel. Bei Antennen und anderen Einrichtungen stört das niemand.
Da aber oftmals ein genauer Blick auf ein Dach nicht möglich, bauen Viele einfach - manchmal sogar mit dem Nachbarn zusammen "eine Anlage". Solange es keinen bösen Nachbarn gibt, den das dann stört und "meldet", gibt´s auch kein Problem. Von unseren Kunden, aus 24 Jahren, kennen wir das auch nicht. Und auch direkt in unserer Nachbarschaft sind viele Häuser bis an die Grenze belegt - seit vielen Jahren.
Dieser Film zeigt deutlich, was gute Doppelglas-Solarmodule aushalten:
Falt-/Folien-/Leicht-/Klebe-/ETFE-Solarmodule (glasfrei) werden vor allem bei Freizeit-Anwendungen eingesetzt.
Ein gutes, extrem langlebiges Solarmodul hat einen Alurahmen und entspanntes Spezial-Solarsicherheitsglas. Das macht das Modul aber schwer und steif.
Schon lange gibt es daher Klebemodule, ohne Glas, die vorrangig im Freizeitbereich auf Fahrzeugen Anwendung finden. Doch nach und nach hatten einige Hersteller dieses Segment wieder aufgegeben (BP, Webasto), weil die Reklamation schon nach wenigen Jahren auftraten. Wir haben aber weiterhin den dienstältesten Hersteller SunWare (Bild) und einige neue Anbieter im Programm. Für Boote oder Schiffe können auch Module mit Kunststoffkante und Ösen verwendet werden, die regelmäßig ummontiert werden können. Dies kann auch für WoMo`s, die gerne unter schattigen Bäumen stehen, von Vorteil sein.
Beachten muss man hierbei jedoch, dass die thermischen Belastungen für eine erheblich kürzere Lebensdauer von Folien und Zellen sorgen können, weshalb die Garantien bei diesen Produkten meist viel kürzer sind. Außerdem liegen die Wirkungsgrade natürlich erheblich geringer und die Preise sehr viel höher. Alternativ dazu gibt es Klebemodule, die mit Bootsschuhen sogar betreten werden dürfen, weil die Zellen oben nicht mit einem Sicherheitsglas, sondern Spezial-Laminat verdichtet sind. Diese Varianten können bis dreimal so teuer sein, lohnen sich aber bei beschränkten Platzverhältnissen bestimmt. Im Salzwasserbereich halten sie u.U. länger als Billigmodule.
Nicht viel anders verhält sich dies bei teilflexiblen Solarmodulen, die auch auf gewölbten Dächern (WoMo oder Boot) aufgeklebt werden oder im Extrem-Fall bei Dünnschicht-Technik sogar zusammen gerollt oder gefaltet und verstaut werden (z.B. für Camping mit dem Zelt).
Für Kleinanwendungen und Direktantrieb, wie Teichpumpen, Lampen, u.s.w. werden meist amorphe Klein-Module eingesetzt. Diese gibt es z. T. eingebaut oder separat mit Kunststoffrahmen. Hier ist es wichtig, zu den jeweiligen Geräten ein, von der Spannung her passendes, Modul auszusuchen. Die Wattpreise liegen wegen der geringen Stückzahlen aber erheblich höher als bei Großmodulen.
Für die Versorgung kleinerer autarker öffentlicher Einrichtungen (Parkuhren, u.s.w.) setzen wir meist speziell frontlaminierte, vandalismussichere Module ein.
Relativ neu sind ultralleichte ETFE-Solarmodule, die zwar auch gerahmt werden, aber auf das schwere, gut schützende und sehr lichtdurchlässige Spezialglas verzichten. Das Ethylen-Tetrafluorethylen ist eine sehr lichtdurchlässige, ausgedehnte Folie mit guter UV-Stabilität und Beständigkeit gegen Hitze und Chemikalien. Dennoch sind die Werte natürlich schlechter als von Glas und wie sich jahrelange Umwelteinflüsse auswirken, wissen wir erst später.
Die ersten Generationen an Folienmodulen wollten auch länger halten... Wer günstige Solarlampen kauft und nach 3 Jahren keine Zelle mehr erkennen kann, versteht, was wir meinen. Es ist wie bei manchen Pflanzen, die ganz viel (UV-)Licht wollen, aber genau dadurch zugrund egehen. Wo es wirklich auf das Gewicht ankommt (Fahrzeuge), kann das natürlich Sinn machen. In normalen Anwendungen an Haus und Garten sorgen Mehrpreis, Minderleistung und die sicherlich kürzere Haltbarkeit eigentlich bisher für ein "Aus".
Maxi-Module (größer als 2 qm)
Richtig große Solarmodule gibt es schon lange. Auch Schott Solar baute vor über 10 Jahren Module, die mehr als 2 qm Fläche hatten. Die lagen, wegen Poly-Zellen und großer Lücken, "nur" um 300 Wp und spielten auf dem Markt keine nennswerte Rolle. Um die eigentlich erforderliche Bauartzulassung bei Befestigung Gläsern über 2 qm an Gebäuden kümmerte sich kaum jemand. Aber auch bei Wärme erzeugenden Solarkollektoren fragt niemand, obwohl die sogar oftmals noch größer sind. Dennoch ist man verpflichtet darauf hinzuweisen und Fachhandwerker (Dachdecker, Solarteure,...) nehmen darauf eigentlich Rücksicht und setzen sie bei Gebäuden nicht ein - nur auf dem Boden, bzw. Freiland.Diese Module sind auch schwerer zu handhaben (Gewicht/Länge), keinesfalls für Ein-Mann-Unternehmungen geeignet und verursachen höhere Frachtkosten. Dafür sind die Preise niedrig und der Montage/Gestell-Aufwand ist gering. Seit Putins Krieg waren diese Module eine Zeit lang die Einzigen, die man (noch) sofort kaufen konnte, denn sie lagen bis dahin wie Blei in den Lagern. Vorrangig kommen sie aus China, denn dort kennt man solche Beschränkungen nicht. Wir können manchmal JA-Solar und Longhi-Solar anbieten, mit Leistungen von 445 - 545 Wp!
Farbige Solarmodule
Leider gibt es auch nach 30 Jahren immer noch Menschen mit Vorbehalten gegenüber Photovoltaik, die ausschließlich auf der angeblich unattraktiven Optik beruhen.Im designverliebten Italien, wo es auch kaum eine Massenproduktion für Solarmodule gibt und die Anlagenpreise schon immer höher lagen, hat man sich dieser "Problematik" angenommen und bietet auch farbige Solarmodule (Rahmen und Gläser in ziegelrot, orangebraun und silber) an, um sie an Dachziegel, Metall-Eindeckungen oder Fassaden besser anzupassen. Natürlich kostet das erheblich mehr (Kleinfertigung) und reduziert den Wirkungsgrad erheblich. Gleichzeitig eröffnet es Anwendungsfelder, wie z.B. den Denkmalschutz.
Solar-Dachziegel
Schon lange lieferbar sind sogenannte Solar-Dachziegel, heutzutage in allen möglichen Variationen, die die unterschiedlichsten Ziegelformen und -Farben ersetzen können oder direkt darauf mit Klammern montiert werden. Diese Bauart gibt es schon seit 25 Jahren. Durchgesetzt hat sie sich nie. Mal war es ein typischer Dachziegel-Hersteller, mal wollte ein Modul-Hersteller die Dachdecker-Branche ansprechen. Es blieb aber immer eine unbeachtete Nische.
Jetzt, wo seit Putins Angriff jeder Solarstrom will, versuchen sich auch wieder ein paar Start-Ups daran.
Geworben wird dabei teilweise mit nicht ganz ehrlichen Begriffen, die den Laien, eine sehr sinnvolle Anwendung suggerieren. Vor allem die "echten Ziegel" sorgen für eine normale Optik, aber eben auch für extrem größeren Aufwand. Meist wird eine Mindest-Dachneigung von 15° benötigt. Etwas besser waren dann die Versuche, spezielle, normal wirkende Module direkt auf eine Kunststoffunterlage (wie auf dem nebenstehenden Bild bei "Sesol") oder gar eine vorhandene Ziegelreihe zu "clipsen".
Die manchmal schönere Optik verursacht aber sehr viel höhere Preise
(aufwendige Sonderfertigung in geringen Stückzahlen), geringere Leistungen (ca. 80 - 150 Wp/qm) und höhere Betriebstemperaturen (keine Hinterlüftung). Dies sorgt dann nicht nur für geringere Erträge, sondern machte, mit der aufwendigeren Montage (hier dann immer durch Dachdecker und Elektriker), einen wirtschaftlichen Betrieb bisher eher unmöglich. Bei den nun explodierten Energiepreisen kann dies u.U. zukünftig möglich werden - wenn das Preisniveau hoch bleibt. Selbstbau, wie wir ihn seit 20 Jahren unterstützen, gibt es nicht.
Gerne wird argumentiert, dass Solarmodule ja immer rechteckig und viel zu groß (bis 2 qm) seien und man damit Dachflächen nicht voll ausnutzen könnte.
Diese Aussage ist einfach falsch. Nach wie vor gibt es auch Kleinmodule oder Mittelgroße zwischen 10 und 200 Wp. Aber kein Mensch kommt heute noch auf die Idee, mit Kleinmodulen ein Dach zu belegen, weil eben viel höhere Kosten und Materialaufwand! Wer das dennoch machen will, kann es tun. Und auch irgendwelche Ecken auf Trapezdächern kann man ausfüllen, wenn es sein muss - mit Dummies oder auch echten Solarmodulen. Das kostet aber logischerweise wieder sehr viel mehr und viel bringen tut es auch nicht.
Häufig wird bei Solardachziegeln noch mit amorphem Dünnschichtmaterial und Folien gearbeitet, das in Kunststoff-Laminaten eingebettet wird.
Bisher sind diese Materialien aber weder so wirkungsgrad stark wie Silizium, noch so langlebig und lichtdurchlässig wie Glas. Gibt es dann irgendwann Probleme, wird es nicht so einfach.
Während man auch bei, nicht mehr hergestellten, Standard-Solarmodulen oft noch "irgendwo" ein ähnliches Modul findet oder es sich als teure Einzel-Fertigung besorgen kann, sieht es bei den Solar-Dachziegeln schlecht aus. Häufig werden wir gefagt, ob wir noch dies oder jenes besorgen könnten oder man das fertigen lassen kann. Mittlerweile lehnen wir meistens ab, weil am Ende nichts dabei heraus kommt.
In Italien baut man seit ein paar Jahren sogar Mönch/Nonne-Ziegel in Terracotta-Optik.
In Foren und Medien wird das als Sensation dargestellt, weil optisch so ansprechend. Auch sonst sprechen unerfahrene Anbieter von "neu" oder "Pioniergeist". Dabei gibt es das doch schon lange. Es setzt sich nur nicht durch, weil eben viel höhere Kosten und viel niedrigere Leistung und Erträge! Für eine Designer-Villa sicherlich kein Problem, aber für einen wirtschaftlichen Ansatz das K.O.-Argument, zumal die Verschaltung auch noch viel aufwendiger ist.
Das Geheimnis dabei ist, das hier ganz normale Mono-Zellen auf eine gerade Oberfläche aufgebracht werden. Darüber kommt nun die spezielle, abgerundete "Verkleidung", die noch möglichst lichtdurchlässig ist und eine Optik wie Fließen, Stein, Fassade oder auch Holz haben kann.
1000 Watt Leistung benötigen hier ca. 9 qm und kosten über 8.000 Euro! Also ca. das Achtfache, bei nur 40% Leistung auf der Fläche und stark reduziertem Ertrag (weniger Lichteinfall, höhere Temperatur)! In südeuropäischen Sommer sicherlich noch ausreichend ertragreich, im deutschen Winterhalbjahr eher nicht.
Wenn dennoch Interesse besteht, kümmern wir uns gerne darum.
Indach-Montage
Wenn eine neue Dacheindeckung ansteht, sollte man sich eher Gedanken machen, ob man sich nicht die normalen Ziegel spart und die Module gleich zur regensicheren Eindeckung verwendet. Besonders einfach, optisch attraktiv und kostengünstig funktioniert dies bei einem Pultdach. Sind die Dachflächen zu groß (teuer) für eine Kompletteindeckung, kann auch z.T. mit "Dummies" geholfen werden, die zwar genauso aussehen, aber keinen Strom machen und nur einen Bruchteil kosten...
Die Dachneigung sollte hierbei aber mind. 20° haben, um auch wirklich eine regensichere Dachhaut zu gewährleisten. Einerseits gibt es dafür ganz spezielle Indach-Module, die dann für sich dicht sind und in spezielle Rahmen eingelegt werden, andererseits kann man auch "Normale" mit einem speziellen Indach-Montageset, der dann eine Unterspannbahn erhält, anstelle der Ziegel, auf´s Dach bringen. Auch hier ist der Marktanteil aber marginal, weil eben aufwendiger, teurer und etwas weniger Ertrag (wegen höherer Zelltemperaturen). Viele Solarteure lehnen diese Technik auch ab, weil erhöhte Bruchgefahr - vor allem, wenn mit Laminaten (ohne Alu-Rahmen) gearbeitet wird.
Mittlerweile gibt es auch eine dichte Kasten-Variante, inkl. Dämmung, die einfach zwischen die Sparren gesetzt wird. Da geht die Gesamtmontage besonders schnell. Problem bleibt aber die Dichtigkeit, zumal es viele Anschlusspunkte gibt und Ausdehnungen unterschidlich verlaufen können. Weiterhin mögen Solarmodule es lieber (hinter-)kühl(t). Das funktioniert hier nicht und reduziert somit Leistung, bzw. Ertrag. Auch wird es, nach Jahren eher schwierig sein, Ersatz zu bekommen.
Denn alle, die hier vorgestellten, Sonder-Varianten sind, schon wegen der höheren Preise, bei kleinen Mengen, wieder ganz schnell vom Markt verschwunden...
BIPV-Module zur Gebäudeintegration
Wer Wert auf Optik legt oder noch genug Licht in, dahinter/darunter liegende, Räume bringen will, setzt BIPV-Module ein und schaut nicht nach dem Wirkungsgrad. Denn farbige Gläser oder große Zell-Zwischenräume setzen der Leistungsfähigkeit natürlich Grenzen. Auch wird mit unterschiedlichen Materialien (Gläsern, Kunststoffen, Folien) gearbeitet. Dafür hat man dann hinter einer Glas-Fassade, in einem Wintergarten-Dach, Treppenhaus oder neben einer Eingangstür auch weniger Wärmeverlust oder unter einem Terrassen-Dach weniger Schatten.
Die Kosten liegen natürlich sehr viel höher, weil es sich in aller Regel um aufwändige Klein-Serien oder sogar Einzel-Fertigung handelt. Dafür hat man etwas besonderes und spart sich u.U. die Mehrkosten für Dacheindeckung, Montageset und Solarmodule. Die Einsatzmöglichkeiten sind fast unbegrenzt. Überall wo Licht hinkommt, kann man auch solche Solarmodule integrieren. Auf regendichte Integration und thermisches Verhalten bei langer, starker Einstrahlung muss natürlich geachtet werden.