30 Das bedeutet zum
30 Das bedeutet zum Beispiel: ein auf 65°C erhitztes Solarmodul, dessen Maximalleistung bei 200 Wp liegt, wird 0,5%/K x 40K = 20% weniger Leistung erbringen. Es werden also lediglich 200 W – 20% = 160 W Strom erzeugt. Kernfrage für ZinCo lautete nun: Wie hoch sind in der Praxis diese Temperaturdifferenzen, das heißt, wie groß ist denn der tatsächliche Kühleffekt einer Dachbegrünung? Der Versuchsaufbau Die Temperaturkurven verdeutlichen, dass die Temperatur des Moduls 3 über der Dachbegrünung stets nahe an der Lufttemperatur bleibt, wogegen die Module über der Bitumenabdichtung deutlich wärmer werden (Messwerte vom 6.7.2009) Um diese Fragen zu beantworten, hat ZinCo eine eigene Messanlage auf einem Versuchsdach errichtet und über drei Jahre hinweg kontinuierlich Messwerte ermittelt. Die Anlage 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 bzw. hohen Befestigungsrahmen). Modul 3 hingegen befindet sich über einer extensiven Dachbegrünung, montiert auf einem hohen Befestigungsrahmen. Insgesamt 27 Sensoren messen laufend u.a. die Zelltemperatur an den Modulunterseiten. Eine Wetterstation misst parallel die vorhandene Lufttemperatur, Windgeschwindigkeit und Sonneneinstrahlung. Auf dieser Datenbasis können nach Belieben Temperaturdifferenzen ermittelt werden, bezogen auf einzelne Stunden, Tage, Monate oder Jahre im erfassten Zeitraum. AusmaSS des Kühleffektes Die Auswertung über ein ganzes Jahr ergibt im Durchschnitt eine Differenz von etwa 8 K zwischen der Temperatur des Moduls 3 im Vergleich zu den Modulen über Bitumen. (Messwerte von 2010). Daraus errechnet sich eine Leistungssteigerung von etwa 4%. Generell war 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.
31 Das heißt folglich: Bei einem Temperatur-Koeffizienten von 0,5%/K erbringt das Solarmodul über einer Dachbegrünung eine höhere Leistung von 0,5%/K x 8K = 4% im Vergleich zum Solarmodul über einer Bitumenabdichtung. Grün zahlt sich aus! Abhängig von der Größe einer Solaranlage wirken sich diese 4% Leistungssteigerung finanziell ganz erheblich aus. Betrachtet man Solaranlagen in der Dimension wie das InCenter in Landsberg/Lech, sieht die Rechnung wie folgt aus: Wäre keine Dachbegrünung vorhanden, würden nicht die tatsächlichen 800.000 kWh Strom pro Jahr produziert werden, sondern etwa 4% entsprechend 32.000 kWh weniger. Gemäß der geltenden Einspeisevergütung aus dem Jahr 2008 ergäbe sich ein Betrag von 32.000 kWh x 0,4398 Euro/kWh = 14.073,60 Euro, der den Investoren jedes Jahr fehlen würde. Bei einer Anlage in der Größenordnung von 14.000 kWh wie bei der Fair Energie GmbH ebenfalls aus dem Jahr 2008, ergibt sich immerhin ein Ertragsgewinn von 560 kWh x 0,4675 Euro/ kWh = 261,80 Euro jedes Jahr durch die Dachbegrünung. Dank der ZinCo-Messreihen ist es nun erstmals möglich, das Ausmaß des Kühleffektes durch eine Dachbegrünung auf die genannten etwa 8 K im Jahresdurchschnitt zu beziffern und die daraus resultierende Leistungssteigerung einer Solaranlage mit etwa 4% anzugeben. Diese Zahlen beweisen: Grün zahlt sich aus! Autor: Klaus Wölfl, ZinCo-Ingenieurwerkstatt, Produktmanager WEITERE INFORMATIONEN: ► www.zinco.de ► www.zinco -greenroof.com Impressum
