Dachbegrünung erhöht PV-Erträge

Rein theoretisch war es schon lange bekannt, dass die Kombination von Dachbegrünung und Photovoltaik – durch Kühlung – den positiven Effekt der Ertragssteigerung mit sich bringt. Der Gründach-Hersteller Zinco hat nun den praktischen Beweis angetreten und durch eine eigene Versuchsanlage über den Zeitraum von drei Jahren den Effekt mit Zahlen belegt.

PV-Module sind elektrische Bauteile, bei denen die Leistung mit steigender Temperatur abnimmt, da der elektrische Widerstand steigt. Die Kernfrage für Zinco lautete: Wie hoch sind in der Praxis die Temperaturdifferenzen zwischen Dächern mit Dachbegrünung und ohne oder genauer: Wie groß ist der tatsächliche Kühleffekt einer Dachbegrünung?

Die Versuchsanlage von Zinco besteht aus drei identischen Solarmodulen, aufgebaut am gleichen Standort, in gleicher Ausrichtung und gleichem Neigungswinkel: Modul 1 und 2 befinden sich über einer Bitumenabdichtung (auf einem niedrigen beziehungsweise hohen Befestigungsrahmen). Modul 3 hingegen über einer extensiven Dachbegrünung auf einem hohen Befestigungsrahmen. Insgesamt 27 Sensoren messen laufend die Zelltemperatur an den Modulunterseiten. Eine Wetterstation misst parallel die vorhandene Lufttemperatur, Windgeschwindigkeit und Sonneneinstrahlung.

Generell ist – so der Autor der Studie – festzustellen, dass die Temperatur des Moduls 3 über der Dachbegrünung am nächsten an der Lufttemperatur blieb, wogegen die Module über der Bitumenabdichtung deutlich wärmer wurden.

Um das Ausmaß des Kühleffektes durch Dachbegrünung in Zahlen auszudrücken, wurden die Messwerte des Jahres 2010 zu Grunde gelegt. Ergebnis ist eine Differenz von durchschnittlich 8 K zwischen der Temperatur des Moduls 3 zu den Temperaturen der Module 1 und 2. Ausgehend davon, dass 1 Kelvin Temperaturdifferenz (kühlere Luft) eine Leistungssteigerung der PV-Anlage von 0,5 Prozent ergeben, ergibt sich ein um 4 Prozent höherer Wert bei Anlagen, die über dem Gründach die Sonnenenergie einfangen im Vergleich zu PV-Zellen, die über einer Bitumenabdeckung aufgeständert sind.

Daraus ergibt sich, so die Studie, ein erhöhter Stromertrag und damit auch eine höhere Rendite bei Investoren von PV-Anlagen. Das Fazit der Studie lautet: „Grün zahlt sich aus.“

 

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