Leichtigkeit entdecken

 PraxisC
Haustechnik
Werkstoff Aluminium
Leichtigkeit entdecken
in der Photovoltaikbranche
Bei der Fassadengestaltung,
bei Fenster- und Türrahmen
und auf dem Dach: Hersteller
von Photovoltaikanlagen setzen vor allem aufgrund des geringen Gewichts und der dadurch sprichwörtlich leichteren
Montage auf Aluminium. Aber
auch Witterungsbeständigkeit und Korrosionsfestigkeit
spielen eine wichtige Rolle.
Schließlich sollen die PV-Module über Jahrzehnte zuverlässig Strom liefern.
Insbesondere das geringe
spezifische Gewicht im Verhältnis zur Festigkeit steigert
die Beliebtheit von Aluminium für Einfassungen und Rahmenkonstruktionen von Kollektoren sowie Montageständern.
Einige Anbieter von Solarsystemen verwenden mittlerweile
ausschließlich das Leichtmetall.
Elemente aus Aluminium sind
ebenso gefragt, wenn PV-Anlagen gebäudeintegriert auf
dem Dach oder an der Fassade
installiert werden sollen. Das
Material hält mehrere Generationen lang – und selbst bei
einem Rückbau kann Aluminium ohne Qualitätseinbußen recycelt und wieder verwendet
werden.
Aluminium in der
Solartechnik
Nach Informationen des Gesamtverbandes der Aluminiumindustrie (GdA) entfallen rund
5 % des jährlichen Verbrauchs
von Aluminium-Strangpressprodukten (2008: 758 000 t) auf die
Solartechnik. Ob solare Wärmegewinnung oder Stromerzeugung, das pflegeleichte und
korrosionsbeständige Aluminium eignet sich ideal als Kons44
Frage: Was haben der Supersportwagen Spyker C8 Spyder und
immer mehr Photovoltaikanlagen gemeinsam? Antwort: Aluminium. Der moderne Werkstoff findet überall dort verstärkt
Anwendung, wo Sicherheit, Langlebigkeit und Gewicht eine
Rolle spielen. Gerade im Gebäudesektor ist ein Trend hin zu
Aluminium deutlich zu erkennen.
Optische Aufwertung
Photovoltaikmodule setzen bei modernen Gebäuden auch architektonische Akzente.
Dank des geringen Gewichts bietet Aluminium vielfältige Einsatzmöglichkeiten
truktionswerkstoff. Ein eindrucksvolles Beispiel hierfür ist
der Energiepark „Waldpolenz“
bei Leipzig, ein Solarkraftwerk,
das nach dem Komplettausbau
eine Leistung von 40 MW besitzt. Dafür werden mehrere
tausend Aluminiumtische aufgebaut, um die etwa 550 000
Solarmodule auf der nach Süden geneigten Unterkonstruktion zu montieren. Die jährliche
Leistung von 40 Mio KWh sauber erzeugten Stromes in dem
weltweit größten Solarkraftwerk entspricht dem Jahresbedarf von mehr als 10 000
Haushalten.
Die Photovoltaik- und Solarbranche wird in den kommenden Jahren weiter boomen – dazu tragen neben den
steigenden Energiepreisen die
staatlichen Fördermaßnahmen bei. Und dies nicht nur
bei Großprojekten, sondern in
erster Linie auch im privaten Bereich und
bei Objektbauten. Finanzielle Anreize und
verschärfte Anforderungen, zum Beispiel
im Erneuerbare Energien Wärmegesetz
(EEWärmeG), werden die Nachfrage nach
Strom- und Wärmeerzeugung aus Sonnenkraft weiter ankurbeln. Ein Markt der
Zukunft also, der allen Beteiligten Vorteile
bringt: der Aluminium-Industrie und dem
ausführenden Handwerk als Umsatzträger,
den Hauseigentümern als Möglichkeit zur
dauerhaften Senkung der Energiekosten.
Bei zurzeit etwa 18 Mio. Wohngebäuden
in Deutschland ist noch reichlich Potenzial
vorhanden. Um den Handwerksbetrieben
die Installation möglichst zu erleichtern,
bieten innovative Systemhersteller immer
bessere und einfach zu montierende Systeme und Komponenten aus Aluminium an.
Werkstoff für extreme Belastungen
Gerade bei PV-Modulen stellt Aluminium seine Stärken unter Beweis. Denn die
Anforderungen auf dem Dach oder an
der Fassade sind besonders hoch – und
das über einen Zeitraum von mehreren
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Praxis Jahrzehnten. So sind die Anlagen permanent wechselnden Witterungseinflüssen ausgesetzt: Hohe Temperaturen und
pralle Sonneneinstrahlung in den Sommermonaten, Minusgrade mit Regen und
Schnee im Winter. Aluminium muss absolute Höchstleistungen erbringen, bei einer
Materialermüdung im Bereich der Rahmenkonstruktion könnte durch eindringende Feuchtigkeit das gesamte Modul
zerstört werden.
Dies haben die Hersteller erkannt und
reagiert. Und was für das Modul gilt,
lässt sich ebenso auf die Anschlusstechnik übertragen. Jede PV-Anlage benötigt
für den Betrieb Anschlussdosen, über die
Robustes Element
Die Aluminium-Anschlussdose ist langlebig und
bietet Schutz vor eindringender Feuchtigkeit
Erleichterung bei der Montage
Die Montage einer PV-Anlage auf dem Dach ist nicht schwierig. Mit Aluminium als Werkstoff für
Rahmen und Unterkonstruktion fällt die Installation im wahrsten Wortsinn leicht
der Strom geleitet wird. Diese bestanden
bislang aus Kunststoff – ein Material, das
gerade angesichts der langen Laufzeiten
und der extremen Belastungen porös
und brüchig werden kann. Die Alternative heißt auch hier Aluminium. Die Firma
FPE Fischer (www.fpe-fischer.de) hat mit
der so genannten „Junction Box“ aus Aluminium vor knapp drei Jahren die erste
Anschlussdose aus diesem Material auf
den Markt gebracht. „Weltweit sind wir
der einzige Hersteller von Anschlussdosen
aus Aluminium“, betont Geschäftsführer
Thomas Hoffmeister.
im Laufe der Zeit brüchig werden kann, ist
ein Eindringen von Feuchtigkeit möglich.
„Dies führt zu korrodierenden Kontakten
und damit erhöhtem Widerstand. Damit
einhergehend steigt die Gefahr, dass es
zu einem Lichtbogen kommt. Aus schmelzenden Kunststoffdosen kann das Feuer
auf das Gebäude übergreifen“, so Roland
Pfeffer, Technischer Leiter von FPE. Aluminium hingegen bietet Schutz vor eindringender Feuchtigkeit, die Anschlussdosen
von FPE sind mit der Schutzart IP 67 zugelassen und somit wasserdicht. Außerdem
ist Aluminium nicht brennbar.
Bei den Aluminium Anschlussdosen von
FPE sind in einem Gehäuse zwei gegensätzliche Prozesse integriert: die optimierte Wärmeabgabe bei gleichzeitiger elektrischer Isolierung. Durch eine innovative
Lösung können die Dioden die Wärme in
die Aluminiumbox ableiten, die entstehende Hitze wird dann über Kühlungslamellen an die Umgebung abgegeben. Eine
spezielle Druckausgleichsmembran gleicht
selbst bei hohen Temperaturschwankungen den inneren Druck aus, transpor-
Keine Feuchtigkeit in der
Anschlussdose
Durch ihre konstruktiven Eigenschaften und
den hochwertigen Werkstoff ist die Aluminium Anschlussdose optimal geeignet
für die langfristig konstante Stromleistung
von PV-Modulen. Anders als Anschlussdosen aus Kunststoff führt dieses System
die Wärme gezielt ab. Schwachstelle bei
Kunststoff-Anschlussdosen sind die Kontakte – insbesondere, weil der Werkstoff
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tiert Feuchtigkeit nach außen und verhindert so eine Korrosion der Kontakte. Der
Werkstoff Aluminium besitzt noch einen
Vorteil: Für Servicearbeiten kann die Anschlussdose auch nach vielen Jahren geöffnet und wieder geschlossen werden.
Glänzende Zukunftsaussichten
Der künftige Bedarf an Aluminium für die
bekannten, aber ebenso für neue Anwendungen dürfte von den vorteilhaften Eigenschaften und von ökologischen Gesichtspunkten mitbestimmt werden. Insbesondere die Solarbranche besitzt in den
kommenden Jahren glänzende Wachstumsaussichten. Nach Angaben des Bundesverbandes Solarwirtschaft konnten
die deutschen Photovoltaikhersteller ihren Umsatz in den vergangenen Jahren
deutlich steigern – auf rund 7 Mrd. € in
2008 und geschätzte 10 Mrd. € in 2009.
Für die nahe Zukunft erwarten Experten
einen weiteren Zuwachs.
Thomas Weilacher,
Schramberg
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