Podcast | Der Klimawandel und die Stadt: Mehr Grün oder mehr Photovoltaik?
Im Gespräch über Klimawandel und Photovoltaik und Begrünung in der Stadt (v.l.n.r.) Dr. Björn Rau, Nancy Fischer und Dipl. Ing. Jens Hasse.
Wie umgehen mit begrenztem Platz? Städte und Kommunen müssen sich jetzt auf die Folgen des Klimawandels vorbereiten. Gründächer, begrünte Fassaden und großflächige Entsiegelungen könnten zu einem besseren Mikroklima beitragen. Aber wird der Platz nicht auch für Photovoltaik benötigt?
In einem kontroversen Gespräch loten die Experten Björn Rau (HZB, BAIP) und Jens Hasse (Deutsches Institut für Urbanistik) die Optionen aus und finden neue Lösungen.
Städte stehen vor großen Herausforderungen durch den Klimawandel. Hitzewellen belasten den Kreislauf insbesondere von älteren Menschen. Dürren, aber auch Starkregen sollen häufiger und stärker ausfallen. Dagegen schlagen Planer:innen Maßnahmen wie Gründächer, begrünte Fassaden und großflächige Entsiegelungen vor – eine grüne Stadt mit weniger Hitzeinseln aus Glas und Beton.
Auf der anderen Seite sollen Gebäude nicht nur energieeffizient gebaut und gedämmt werden, sondern künftig einen zunehmenden Teil des Energiebedarfs selbst decken. Photovoltaik-Anlagen bieten dafür eine sehr effiziente Lösung.
Photovoltaik-Anlagen können ganz klassisch auf Dächern installiert werden, aber inzwischen gibt es noch deutlich mehr Optionen: in vielen Farben und Varianten sind nun Fassadenmodule auf dem Markt, die in Fassaden und andere Flächen integriert werden können. Damit erzeugt ein Haus klimaneutral den eigenen Strom, oft schon zu einem sehr günstigen Preis.
Doch wie gut verträgt sich Photovoltaik mit Gründächern und begrünten Fassaden? Wie lassen sich Lösungen finden, um in Städten beiden Maßnahmen ausreichend Platz zu geben?
Zwei Experten aus HZB (Dr. Björn Rau, Photovoltaik, Bauwerkintegrierte Photovoltaik) und DIFU (Dipl. Ing. Jens Hasse, Anpassung an Klimawandelfolgen) loten in einem kontroversen Gespräch mit Moderatorin Nancy Fischer aus, wo sich mögliche Konflikte auftun und diskutieren Lösungen.
Redaktion der Folge: Antonia Rötger (HZB), Gregor Hofmann (WZB/BR50) und Anja Sommerfeld (FVB/BR50)
- Grüner Wasserstoff: Käfigstruktur verwandelt sich in effizienten KatalysatorClathrate zeichnen sich durch eine komplexe Käfigstruktur aus, die auch Platz für Gast-Ionen bietet. Nun hat ein Team erstmals untersucht, wie gut sich Clathrate als Katalysatoren für die elektrolytische Wasserstoffproduktion eignen. Das Ergebnis: Effizienz und Robustheit sind sogar besser als bei den aktuell genutzten Nickel-basierten Katalysatoren. Dafür fanden sie auch eine Begründung. Messungen an BESSY II zeigten, dass sich die Proben während der katalytischen Reaktion strukturell verändern: Aus der dreidimensionalen Käfigstruktur bilden sich ultradünne Nanoblätter, die maximalen Kontakt zu aktiven Katalysezentren ermöglichen. Die Studie ist in „Angewandte Chemie“ publiziert.
- Solarzellen auf Mondglas für eine zukünftige Basis auf dem MondZukünftige Mondsiedlungen werden Energie benötigen, die Photovoltaik liefern könnte. Material in den Weltraum zu bringen, ist jedoch teuer – ein Kilogramm zum Mond zu transportieren, kostet eine Million Euro. Doch auch auf dem Mond gibt es Ressourcen, die sich nutzen lassen. Ein Forschungsteam um Dr. Felix Lang, Universität Potsdam, und Dr. Stefan Linke, Technische Universität Berlin, haben nun das benötigte Glas aus „Mondstaub“ (Regolith) hergestellt und mit Perowskit beschichtet. Damit ließe sich bis zu 99 Prozent des Gewichts einsparen, um auf dem Mond PV-Module zu produzieren. Die Strahlenhärte konnte das Team am Protonenbeschleuniger des HZB getestet.
- Optische Innovationen für Solarmodule – Was bringt den Ausbau am meisten voran?Im Jahr 2023 erzeugten Photovoltaikanlagen weltweit mehr als 5% der elektrischen Energie und die installierte Leistung verdoppelt sich alle zwei bis drei Jahre. Optische Technologien können die Effizienz von Solarmodulen weiter steigern und neue Einsatzbereiche erschließen, etwa in Form von ästhetisch ansprechenden, farbigen Solarmodulen für Fassaden. Nun geben 27 Fachleute einen umfassenden Überblick über den Stand der Forschung und eine Einschätzung, welche Innovationen besonders zielführend sind. Der Bericht, der auch für Entscheidungsträger*innen in der Forschungsförderung interessant ist, wurde von Prof. Christiane Becker und Dr. Klaus Jäger aus dem HZB koordiniert.