Künftig produzieren die Dächer der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH) nicht nur Strom aus der Sonne. Sie bieten den rund 12.000 Studierenden aus aller Welt auch praxisnahen Anschauungsunterricht rund um die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten der Solartechnik. Zahlreiche technische Innovationen der Ingenieure von SunTechnics Fabrisolar haben die harmonische Integration des neuen Solardachs in die Silhouette des Gebäudes der dritten Ausbauetappe der ETH Zürich auf dem Hönggerberg zu einem gelungenen Beispiel für anspruchsvolle Architektur mit zusätzlichem Nutzwert gemacht.   Das umlaufende solare Vordach weise keine von unten sichtbaren Strukturen auf, berichtet das Unternehmen in einer Pressemitteilung. Aus ästhetischen Überlegungen heraus wurden die Module nicht der Sonne entgegen aufgeständert, sondern horizontal in die Vordächer integriert. So werde die gesamte Photovoltaikinstallation als ein harmonischer Bestandteil der Fassade wahrgenommen.

Die Module sind entlang der fünffingrigen Dachkante angeordnet und umrahmen das neue Chemiegebäude der ETH Zürich. Darüber hinaus wurden weitere Module an den Liftaufbauten angebracht. In zwei Bauphasen hat SunTechnics Fabrisolar insgesamt 1.241 rahmenlose monokristalline Sondermodule vom Spezialanbieter Creaglas integriert. Auf einer Fläche von etwa 2.300 Quadratmetern wandeln sie Sonnenlicht direkt in Strom mit einer Gesamtleistung von bis zu 205 Kilowatt (kWp). Wegen der besonderen Wind- und Sogkräfte am Standort Hönggerberg wurden Solarmodule mit einer extra dicken Gesamtstärke von sechs Millimetern eingesetzt. So erfülle das Solardach die statischen Anforderungen der SIA-160 (Schweizer Norm, Bau) bis 2,5 für die maximal zu erwartende Wind- und Schneelast (kN/m²).

Auch bei der Modulverschaltung gingen die Ingenieure der SunTechnics Fabrisolar neue Wege. Um die Dachfläche optimal zu nutzen und die Solartechnik gleichzeitig harmonisch in das Gebäude als fünfte Fassade zu integrieren, wurden sieben verschiedene Modulgrößen mit jeweils 20, 40, 60 oder 80 Solarzellen eingesetzt. Ein technisches Highlight stellt die modulintegrierte Solargeneratorverkabelung dar, die Induktionsschlaufen vermeidet. Zwischen zwei Modulen wurden zwei parallele Hin- und Rückleiter angebracht. Am Strangende gewährleistet eine Rückleiterverbindungsschlaufe die Rückführung des Hinleiters durch alle Module zum Stranganfang. Das Sonnenlicht wird von den Modulen über 55 Stränge mit jeweils 1.320 Solarzellen als Gleichstrom an sechs Wechselrichter von Sputnik geliefert, die ihn in Wechselstrom für die direkte Einspeisung in das 400/230 V, 50 Hz-Hausnetz der ETH umwandeln. Sämtliche Module sind begehbar und wurden zwischen den Schienen eines Reinigungskrans befestigt, der zur automatischen Fassadenreinigung eingesetzt wird.

Erste Messergebnisse der ETH Zürich belegen hohe Anlagenqualität

In der ersten Bauphase wurden auf den Vordächern des Auditoriums- und des Laborgebäudes der ETH Photovoltaik-Module mit einer Gesamt-Spitzenleistung von 120 kWp installiert. Der jährliche witterungsbereinigte Energieertrag von 104 Megawattstunden (MWh) entspricht laut SunTechnics dem durchschnittlichen Verbrauch von etwa 50 Privathaushalten. Dieser erste Anlagenteil wurde bereits 2000 fertiggestellt. Seitdem wird er im Auftrag der ETH Zürich detailliert vermessen. Ein Monitoringsystem errechnet die photovoltaischen Kennziffern und überwacht laufend die Prognosewerte. Das leistungsfähige Analysetool ist direkt im Gebäudeleitsystem integriert und liefert über eine Informationskonsole mit TouchScreen-Monitor auch den Besuchern des ETH eine Darstellung der wesentlichen Anlagendaten. Die Messergebnisse zeigen, dass sich das in Zusammenarbeit mit dem Photovoltaik Fachplaner Electrowatt Infra AG Zürich erstellte Konzept der Solarstromanlage bestens bewährt habe, so SunTechnics Fabrisolar. Während der 18monatigen Messperiode seien keine nennenswerten technischen Störungen aufgetreten. Trotz der horizontalen Installation bewirke das auf allen vier rahmenlosen Modulseiten ungehindert abfließende Regenwasser den gewünschten Selbstreinigungseffekt. Die Zuständigen der ETH hätten sich sehr zufrieden gezeigt mit dem bis dato erzielten witterungsbereinigten Jahresertrag von 104.304 Kilowattstunden (kWh), woraus sich ein spezifischer Jahresertrag von rund 870 kWh/kWp ableiten lasse.

08.03.2004   Quelle: SunTechnics Fabrisolar AG