Flexible Photovoltaikmodule
Flexible Photovoltaikmodule und ihre Einsatzmöglichkeiten
Photovoltaik (PV) hat in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte gemacht. Ein besonders spannender Bereich dieser Entwicklung ist die flexible Photovoltaik. Wie der Name schon sagt, sind diese Module flexibel, leicht und oft für Anwendungen geeignet, die traditionelle starre Solarpanels nicht bedienen können.
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Was sind flexible Photovoltaikmodule?
Flexible Photovoltaikmodule bestehen aus dünnen Solarzellen, die auf biegsamen Substraten, in der Regel aus Kunststoff oder Metallfolie, hergestellt werden. Im Vergleich zu ihren starren Gegenstücken sind sie leichter, können gebogen werden und haben oft eine geringere Gesamtstärke.
Vorteile flexibler Photovoltaikmodule:
- Gewicht und Größe: Sie sind leichter und weniger sperrig, was den Transport und die Installation erleichtert.
- Integrierbarkeit: Sie können in verschiedene Materialien und Strukturen integriert werden, von Kleidung bis hin zu Gebäudefassaden.
- Vielfältige Montagemöglichkeiten: Ihre Flexibilität ermöglicht die Installation auf unregelmäßigen oder gekrümmten Oberflächen.
Einsatzmöglichkeiten:
Tragbare Energiequellen: Flexible Module können in Rucksäcken, Zelten oder Kleidung integriert werden, um elektronische Geräte während des Wanderns oder Campings aufzuladen.
Fahrzeugintegrierte Photovoltaik: Sie können auf die Oberflächen von Autos, Booten oder sogar Flugzeugen angebracht werden, um zusätzliche Energie bereitzustellen.
Bauwesen: Flexibles PV kann in Gebäudefassaden, Fenstern oder Dächern integriert werden. Durch ihre leichtere Struktur können sie insbesondere für vorübergehende Strukturen oder Gebäude ohne die erforderliche Tragfähigkeit für herkömmliche Module verwendet werden.
Elektronik: Kleine flexible Module können in tragbare Elektronikgeräte wie Smartphones oder Smartwatches integriert werden, um die Akkulaufzeit zu verlängern.
Landwirtschaft: Sie können in Netzen oder Überdachungen verwendet werden, um Energie in landwirtschaftlichen Bereichen zu erzeugen, ohne den Boden für Solaranlagen reservieren zu müssen.
Abschließende Gedanken:
Die Flexibilität der Photovoltaik eröffnet viele neue Möglichkeiten für den Einsatz von Solartechnologie. Während sie derzeit noch nicht die gleiche Effizienz wie herkömmliche starre Panels erreichen, bieten ihre vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten und die Integration in den Alltag enormes Potenzial für die dezentrale Energieerzeugung und eine umweltfreundlichere Zukunft. Mit weiteren Forschungen und Entwicklungen könnten flexible Photovoltaikmodule die Art und Weise, wie wir über erneuerbare Energien denken, radikal verändern.
![Eine Revolution im Recycling Traditionell haben Kunststoffe einen schwerwiegenden ökologischen Fußabdruck, da sie nicht leicht recycelt werden können. Im Gegensatz dazu ist PET (Polyethylenterephthalat) weitgehend recyclebar, weist aber mechanische Einschränkungen auf. Jetzt haben Schweizer Forscher an der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) in Dübendorf einen Durchbruch erzielt, indem sie einen Kunststoff mit den besten Eigenschaften beider Materialien geschaffen haben. ![Kunststoff-Flaschen der Marke Emmi (Symbolbild) - Keystone] Die Herausforderung: Nicht-recyclebare Kunststoffe Epoxidharze sind Beispiele für Kunststoffe, die aufgrund ihrer dichten Vernetzung von Polymerketten nicht recycelbar sind. „Die Herstellung von solchen Kunststoffen ist sowohl energieintensiv als auch CO2-belastend“, erklärt Forschungsgruppenleiter Sabyasachi Gaan. „Wenn wir sie recyceln könnten, könnten wir den ökologischen Fußabdruck signifikant verringern und auch die Produktionskosten senken.“ PET als Kontrast PET, ein häufig verwendetes Material für Getränkeflaschen und Verpackungen, kann leichter recycelt werden, weil seine Polymerketten nicht miteinander vernetzt sind. Dies erleichtert das Recycling, beeinträchtigt jedoch die mechanischen Eigenschaften des Materials bei erhöhten Temperaturen. ![PET-Flaschen in einem Sortierzentrum der Müller Recycling in Frauenfeld - Keystone] Der Durchbruch: Ein neues, recyclebares Epoxidharz Die Empa-Forscher haben einen revolutionären Ansatz entwickelt. Sie fügten dem nicht-recyclebaren Epoxidharz ein spezielles Molekül aus der Klasse der Phosphonsäureester hinzu. Dies ermöglicht die Bildung von Bindungen, die unter bestimmten Bedingungen gelöst werden können. „Die Vernetzung der Polymerketten wird dadurch aufgelockert, was ermöglicht, dass das Material geschmolzen und verformt werden kann“, sagt Gaan. Das Ergebnis ist ein neuartiger Kunststoff, der sowohl recyclebar als auch mechanisch widerstandsfähig ist, und zudem schwer entflammbar ist. Vielfältige Anwendungen und nachhaltige Zukunft Dieses neue Material könnte weitreichende Anwendungen haben, von der Automobilindustrie bis hin zu Windkraftanlagen und Flugzeugbau. „Dies könnte eine wahrhaft revolutionäre Entwicklung in der Materialwissenschaft sein“, so die Mitteilung der Empa. Die Entwicklung dieses neuen, recyclebaren Kunststoffs ist ein wesentlicher Schritt in Richtung einer nachhaltigeren und umweltfreundlicheren Zukunft. Es ist ein vielversprechender Anfang und ein Beispiel dafür, wie wissenschaftliche Innovation dazu beitragen kann, die Herausforderungen der Nachhaltigkeit effektiv anzugehen.](https://nachhaltiger24.ch/wp-content/uploads/2023/08/kunststoff-300x200.webp "Durchbruch in der Kunststofftechnologie: Schweizer Forscher entwickeln recyclebaren Kunststoff 15")
