Mobilität

Photovoltaik-Autodach aus Freiburg könnte künftig Solarstrom liefern

Bernward Janzing

Von Bernward Janzing

Di, 10. September 2019 um 19:26 Uhr

Wirtschaft

Das Freiburger Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme stellt auf der IAA ein Autodach vor, das E-Autos täglich bis zu zehn Kilometer zusätzliche Reichweite bringen soll – wenn es vorher in der Sonne steht.

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg präsentiert auf der Internationalen Automobil Ausstellung IAA ein eigens entwickeltes Photovoltaikdach für Pkw. Dieses könne "an einem sonnigen Tag Strom für etwa zehn Kilometer Fahrtstrecke bei einem E-Auto der Mittelklasse liefern", rechnet das ISE vor. Voraussetzung freilich: Das Auto steht und fährt den ganzen Tag in der Sonne.
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Im Vergleich zu einem klassischen Solarmodul, wie man es auf Hausdächer schraubt, hat das Pkw-Modul einige Besonderheiten. Zum einen nutze es die Einstrahlung besonders effizient, indem die einzelnen Zellen wie Dachschindeln überlappend angeordnet sind, erklärt ISE-Forscher Martin Heinrich. Denn so würden Zwischenräume zwischen den Zellen und damit inaktive Fläche vermieden und man komme auf eine hohe Nennleistung von 210 Watt je Quadratmeter. Zudem ergebe sich "ein homogenes, ästhetisches Gesamtbild".

Zu kaufen gibt es das Solarmodul noch nicht

Weitere Spezialität: Das Pkw-Modul ist gebogen, exakt so, wie es das Autodach vorgibt. Die Solarzellen – Standardzellen aus Silizium-Einkristallen – sind unter Verbundsicherheitsglas eingefasst und können anstelle eines Schiebedachs eingesetzt werden. Die Biegung eines Autodaches liege bereits "ziemlich an der Grenze, was mit klassischen Zellen möglich ist", sagt Heinrich. Wolle man künftig auch andere, noch stärker gewölbte Karosserieteile mit Photovoltaik belegen, müsse man andere Zellen nutzen. Eine weitere Besonderheit der Pkw-Module ist die wählbare Farbe. Zwei verschiedene Kolorierungen präsentiert das ISE auf der IAA, aber auch jeder andere Farbton lasse sich durch eine individuelle Beschichtung des Glases erzeugen. Das kann allerdings auf Kosten der Effizienz gehen: Bei klassischen Farben gingen – verglichen mit einem optimal dunklen Dach – fünf bis sieben Prozent des Ertrags verloren. Im Extremfall – das wäre weiß – könne der Minderertrag 20 bis 30 Prozent erreichen.

Zu kaufen ist das Solarmodul noch nicht. Doch falls ein Autohersteller Interesse zeigen sollte, könne das Produkt binnen eines halben bis dreiviertel Jahres zur Serienreife entwickelt werden, schätzt Heinrich. Wie sich die ständigen Erschütterungen während der Fahrt auf die Langzeitstabilität der Module auswirken, wurde bisher zwar nicht erprobt. Das ISE zeigt sich gleichwohl zuversichtlich, dass die üblicherweise als Mindestlebensdauer für Module angesetzten 20 Jahre auch mit den Pkw-Modulen erreicht werden können.

Wer im Schatten oder in der Garage parkt, verliert viel Strom

Die vielleicht größte Unsicherheit besteht unterdessen darin, dass niemand weiß, wie viel Sonne ein Durchschnittsauto im Alltag tatsächlich einzufangen vermag. Denn wer im Schatten oder in der Garage parkt, verliert viel Strom. Manche Kilowattstunde dürfte auch während der Fahrt durch Verschattung – sei es durch Gebäude, Brücken oder Bäume – verschüttgehen. Deswegen starte man gerade ein Projekt, das genau diese Verluste in der Praxis repräsentativ ermitteln soll, sagt Heinrich.

Dann wird man irgendwann auch die Frage der Wirtschaftlichkeit beantworten können. Bisher ist das nicht möglich – auch einen Verkaufspreis für das Pkw-Modul nennt das ISE nicht.