Meghökkentően nagy, 50 százalékos ugrással álltak elő német kutatók, akik arra kerestek választ, hogyan és meddig növelhető a sík, homlokzati napelemek hatékonysága. Az általuk összeállított homlokzati panel az eddigi termelési hozam másfélszeresét „tudja”.
Az épületbe integrált fotovoltaikus egység, mint kategória – ez az ún. BIPV – eddig is létezett, de jellemzően síkfelületek napelemekkel történő eltakarását, beborítását jelentette. Sok kutató dolgozik azon, hogy vizuálisan vonzó, ugyanakkor nem csak a (látható) konzoloktól mentes, de energetikai-gazdasági szempontból is rentábilis megoldást találjon.
Ilyen projekt a hallei napelemes kutatóintézet, a Fraunhofer CSP (Center for Silicon Photovoltaics) kísérleti fázisban lévő, Solar Shell nevű megoldása is. A kutatók a Lipcsében működő Alkalmazott Tudományos, Technológiai és Üzleti Egyetemmel (HTWK) közösen dolgozták ki azt a megoldást, amely e kritériumoknak egyszerre megfelel, és közvetlenül integrálja a fotovoltaikus elemeket az épületek homlokzatába. A PV Magazine beszámolója szerint a napelemes panel az eddig ismert megoldásoknál jóval nagyobb mennyiségű áramot képes megtermelni. Ezt a HTWK és a Fraunhofer CSP egy 3 méter magas, 9 panelt magába foglaló prototípuson be is mutatta.
Az újítás lényege, hogy azáltal, hogy a panelek nem egyszerűen függőlegesen állva kerülnek a homlokzatba, hanem a síkból itt-ott ki is fordulnak kissé, „akár 50 százalékkal nagyobb termelési hozamra képesek, mint az épületek falára eddig telepített sík panelek” – közölte Sebastian Schindler. A Fraunhofer CSP projektmenedzsere nem közölt műszaki vagy technológiai paramétereket a konstrukcióról, de úgy véli, hogy a szokatlan megoldással kialakított felület „jól is néz ki”.
Hogy pontosan hogyan, azt még nem mutatják meg a nagyvilágnak; eddig egyetlen részletfotó látott napvilágot a Solar Shell-ről. Ami viszont sok mindent éppen a panel kinézetéről nem árul el.
Így viszont be kell érni annyival, hogy ez még egy kísérleti projekt, aminek még nem értek a végére.
A Solar Shellről szóló információk arról azonban részletesebben szólnak, hogy a kutatók az utóbbi hónapokban kidolgozták annak gyakorlati módszereit, hogyan lehet a BIPV paneleiket úgy a homlokzatba építeni, illetve beilleszteni különböző anyagú épületrendszerekbe, hogy a napelemek szervizelési igénye a funkciót és az esztétikumot se csorbítsa. De külön kutatási feladat volt az is, hogy a napelempanelek és a falhoz használt építési beton találkozása és beépítettsége optimális lehessen.
A prototípust jelenleg is tesztelik: azt vizsgálják, hogyan viselkedik a különböző időjárási körülmények között, de gyorsított öregedési teszteknek is alávetik. Szimulációkat végeznek rajta arra vonatkozóan is, hogy a beton és a napelemek csatlakozási pontjainak felmelegedése, és a szél (vagy más nyomásterhelés) miként hatnak a konstrukcióra és a termelési hatékonyságra.
Arról a beszámoló nem tesz említést, hogy a vizsgálatok meddig tarthatnak, és azt sem lehet tudni, ha végül sikeresnek minősül a koncepció, termékként mikor és milyen feltételekkel kerülhetne kereskedelmi forgalomba a Solar Shell. Sokat lendíthet az ügyön azonban az a tény, hogy a rendszer egyetlen alkotóeleme sem valamilyen méregdrága kutatólaboratóriumi fejlesztés, mivel már forgalomban lévő komponensekből építették.
Hasonlóan ahhoz a hétköznapi anyagokból és elemekből megépített rendszerhez, ami jelenleg a napelemes hatékonysági rekordot tartja 41,4 százalékkal. És ebben a németek ugyancsak vastagon benne vannak.
