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Energieeffizienz

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Auf Solarzellen bauen

Text: Energy 2.0
Ein Baustoff soll künftig nicht nur zum Bau von Fassaden dienen, sondern zugleich Sonnenlicht in Strom umwandeln. Das Werkstoffsystem, das die Universität Kassel entwickelt hat, kann Energie aus diffusem Licht nutzen. Obendrein ist es umweltfreundlich.

Farbstoffzelle trifft Beton

„Dyscrete“ ist Baustoff und Solarzelle in einem. Bestehend aus einem speziellen leitfähigen Beton, der mit Lagen aus Titandioxid, einer organischen Flüssigkeit, einem Elektrolyt, Graphit und einer transparenten Oberfläche beschichtet ist, bildet das Werkstoffsystem eine Farbstoffsolarzelle, wie sie der Schweizer Chemiker Michael Grätzel bereits vor 20 Jahren entwickelt hat. Sie ähnelt dem Prinzip der pflanzlichen Photosynthese. Neu ist die Verschmelzung von Solarzelle und Baustoff. Der Beton selber übernimmt die Funktion einer Elektrode.

Die Entwicklung des Solarstrom­betons ist ein Projekt der interdisziplinären Lern- und Forschungsplattform „Bau Kunst Erfinden“ an der Universität Kassel. Um einen möglichst hohen Wirkungsgrad zu erzielen, optimiert das Projektteam die Beschichtungen: So wurde der anfangs verwendete Johannisbeersaft inzwischen durch andere organische Flüssigkeiten ersetzt.

Ziel ist ein Wirkungsgrad von rund zwei Prozent. Das rechne sich deswegen, weil die Herstellungskosten von Farbstoffzellen deutlich geringer seien als die von Silicium-Solarzellen. Zudem sind die Ausgangsmaterialien einfach zu beschaffen, umweltfreundlich und recycelbar. Farbstoffsolarzellen reagieren zudem auf diffuses Licht und können so auch auf Gebäude-­Nordseiten angebracht werden.

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