Seletar Walkway: Flexible organische Solarfolie verwandelt überdachten Fußweg in ein Kraftwerk

Im südostasiatischen Stadtstaat Singapur liefert die Überdachung des Seletar Walkway am Militärflughafen seit kurzem Strom, der ins Netz eingespeist wird. 30 Quadratmeter wurden mit HeliFilm beklebt, das sind hauchdünne Solarzellen aus Kunststoff, so genannte organische Solarzellen. Die produziert das Dresdner Unternehmen Heliatek, das aus der Technischen Universität der Sachsenmetropole gegründet wurde.

Überdachter Fußweg wird zum Kraftwerk

Der Fußweg ist Teil einer Testinstallation, mit der das staatliche Solarforschungsinstitut in Singapur die Eignung dieser Solarzellen für die Teilversorgung der Stadt prüfen will. Der Versuch soll 18 Monate dauern. Dann will die Regierung in Singapur über eine Ausweitung entscheiden. Als nächstes werden die Fassaden von fünf Gebäuden mit HeliFilm beklebt. Insgesamt sind es dann 226 Quadratmeter, die bei maximaler Sonneneinstrahlung zwölf Kilowatt liefern. Das Projekt ist mit rund einer halben Million Euro veranschlagt. Es handelt sich um eines der weltweit größten mit diesen neuartigen Solarzellen.

Aus Fassaden werden Stromerzeuger

Folienzellen könnten für den Stadtstaat ideal sein. Wegen der dichten Bebauung stehen praktisch keine Freiflächen zur Verfügung, auf denen sich konventionelle Solarkraftwerke errichten ließen. Fassadenflächen gibt es dagegen in großen Mengen. Diese könnten beklebt werden, ohne den optischen Gesamteindruck zu stören. Die Folien sind beinahe beliebig einfärbbar. Es gibt sie auch milchglasartig oder völlig transparent wie Fensterglas.

Organische Solarzellen haben, verglichen mit denen aus Silizium, noch einen weiteren Vorteil: Ihr Wirkungsgrad bleibt unabhängig von der Temperatur konstant, während Siliziumzellen umso mehr abbauen, je wärmer es wird. In Singapur herrschen das ganze Jahr über tropische Temperaturen. Einen Nachteil haben die Kunststoffzellen allerdings: Mit weniger als zehn Prozent liegt ihr Wirkungsgrad deutlich unter dem von Siliziumzellen.

Abkehr von fossilen Kraftwerken?

Der Stadtstaat wird häufig von Smog heimgesucht. Aus diesem Grund sucht die Regierung nach Alternativen für die Stromerzeugung. Derzeit sind dafür mehrere Erdgas- und ein Kohlekraftwerk zuständig. Dazu kommen noch drei Müllverbrennungsanlagen, die ebenfalls Strom erzeugen.
„Gebäudeintegrierte organische Photovoltaik kann einen signifikanten Beitrag für eine zukünftige nachhaltige städtebauliche Entwicklung in Singapur leisten“, sagt Viajy Sirse, Chef des örtlichen Heliatek-Partners vTrium Energy.
Organische Solarzellen werden entweder in Druckern hergestellt, die die unterschiedlichen elektrisch aktiven Schichten aufbringen – so macht es Heliateks Konkurrent BELECTRIC OPV GmbH in Nürnberg – oder durch Bedampfen in Vakuumkammern. Für diese Technik haben sich die Dresdner entschieden.

Geeignet auch für Busse, Bahnen und Pkw

Folienzellen lassen sich auch auf die Dächer von Bussen, Bahnen und Pkw kleben, um deren Akkus zu entlasten. Da es sich um dünne Folien handelt, die beinahe unsichtbar sind, gibt es auch keine Bedenken aus optischen Gründen. Anders sieht es bei klassischen Solarzellen aus, auch wenn sie mittlerweile ziemlich dünn sind. Amerikanische Forscher experimentieren beispielsweise mit winzigen Perowskit-Solarzellen, die eines Tages Elektroautos antreiben können.

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