Energieeffiziente Gebäude

Verantwortlicher

Prof. Dr. Bernd Hüttl

Hochschule Coburg

 

Projektinhalte

Entwicklung eines präzisen Feld-Messverfahrens für Photovoltaik-Module

   Wozu?

  • Messung von Strom-Spannungs-Kennlinien mit Laborgenauigkeit im Feld,
  • Bestimmung aller elektrischer Parameter (z.B. Wirkungsgrad),
  • Laborgenaue Messung der Schwachlichtcharakteristik im Feld (siehe Abb.)

        

Aufbau/Betrieb eines Feld-Messstandes "Hitzestress à la Sahara"

   Wozu?

  • Imitation der Stressbedingungen zukünftiger Zielmärkte der Photovoltaik,
  • Stresstest-Analysen an PV-Modulen (siehe Abb.),
  • Messung des elektrischen Verhaltens von PV-Modulen im „Feld-Gleichgewicht“

       

 

Aufwandsträger      

Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektlaufzeit         

01.10.2014 – 30.09.2017

Industriebeteiligung  

Solar World AG, Calyxo GmbH, IBC Solar AG

Forschungsinstitute  

Fraunhofer Institut THM Freiberg

Verantwortlicher

Prof. Dr. Robert Honke

Hochschule Hof

 

Zur Reduzierung des Primärenergieeinsatzes in Gebäuden werden in Deutschland massive Anstrengungen unternommen, Energieverluste im Bereich der Außenwände durch Wärmedämmverbundsysteme zu verringern. Vorwiegend aus Kostengründen sind hier immer noch Polystyrolplatten, neben Mineralwolle und Einblaszelluslose, die meistgewählte Lösung bei neu verbauten Flächen -  und dies trotz der mittlerweile bekannten umweltökologischen und bauphysikalischen Nachteile. Nachhaltige Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind dagegen immer noch ein teures Nischenprodukt. An der Hochschule Hof werden deswegen in Zusammenarbeit mit Unternehmen aus der Branche Wärmedämmplatten aus Stroh entwickelt, die eine marktfähige Alternative zu gängigen Wärmedämmverbundsystemen insbesondere zu denen aus Polystyrol bieten sollen. Stroh ist in großen Mengen günstig und lokal als Sekundärprodukt aus der Getreideproduktion verfügbar und besitzt bauphysikalisch attraktive Eigenschaften.  Auch bei der Entwicklung eines Bindemittels, welches zur Produktion ausreichend fester Platten benötigt wird, wird darauf geachtet, dass es weitgehend aus Sekundärprodukten oder nachhaltig darstellbaren Bestandteilen gewonnen wird und es sich nach der Nutzung kompostieren lässt.  Ein erster Dauerversuch zeigt bereits signifikante Vorteile im direkten Vergleich mit Polystyroldämmplatten.  Auch hinsichtlich einer bautechnischen Zulassung sind die bisher vorliegenden Resultate sehr erfolgversprechend.

Verantwortlicher

Andreas Kätzel

Hochschule Hof

 

Die Forschung an Systemen zur autarken Energieversorgung muss sich aufgrund immer besserer Dämmstandards in Zukunft nicht nur den Herausforderungen der Wärme- und Stromversorgung, sondern auch denen der Kälteversorgung von Gebäuden stellen. Mit einem solaren Eisspeichersystem gekoppelte Wärmepumpen können neben der Heizlast im Winter auch die Kühllast im Sommer abdecken.

Die latente Wärme wird durch einen Eisspeicherbehälter bereitgestellt. Dieser wird mit Wasser gefüllt und der Wärmepumpe als Primärquelle zur Verfügung gestellt. Mittels einer Wärmepumpe wird dem Wasser der sensible Wärmeanteil bis zur Soliduslinie entzogen. Durch weitere Abkühlung gefriert das Wasser und der latente Wärmeanteil wird frei. Der Wärmeentzug und der Wärmeeintrag kann bei aktuellen solaren Eisspeicher-Systemen durch verschiedene Arten von Wärmeübertragergeometrien durchgeführt werden.

Bei dem, durch die AiF geförderten, ZIM-Projekt (FKZ: ZF4084701ST5) werden handelsübliche solare Eisspeicher-Systeme untersucht und deren Leistungsfähigkeit abgeschätzt. Weiterhin werden zusammen mit den Industriepartnern neue Wärmeübertragergeometrien erforscht, um den Wärmeeintrag in einen Eisspeicher zu verbessern.