Lärmschutzwände entlang von Straßen und Bahntrassen könnten künftig stärker zur dezentralen Stromerzeugung beitragen. Ait hat gemeinsam mit der Kirchdorfer Group eine Lösung entwickelt, bei der Holz-Beton-Lärmschutzwände mit Photovoltaikmodulen ausgestattet werden. Der erzeugte Solarstrom soll direkt in die Straßeninfrastruktur eingespeist und etwa für Beleuchtung oder Verkehrsleitsysteme genutzt werden können.
Der Ansatz adressiert zwei Anforderungen zugleich: den Schutz von Anrainerinnen und Anrainern vor Verkehrslärm sowie die Nutzung bestehender Infrastrukturflächen für erneuerbare Energie. Gerade entlang von Verkehrswegen stehen große Flächen zur Verfügung, die bisher meist nur eine funktionale Aufgabe erfüllen.
Flexible Unterkonstruktion für Ertrag und Belastbarkeit
Kern der Entwicklung ist eine anpassbare Unterkonstruktion für die PV-Module. Sie soll laut Ait eine Ausrichtung der Paneele zur Sonne ermöglichen und gleichzeitig Schutz gegenüber Wind- und Schneelasten bieten. Damit rückt nicht nur der elektrische Ertrag in den Fokus, sondern auch die bauliche Integration in eine Infrastruktur, die hohen Anforderungen an Sicherheit, Dauerhaftigkeit und Schallschutz genügen muss.
Die technische Auslegung wurde nach Angaben von Ait in Variantenstudien, Technologievergleichen, Ertrags- und Kostenanalysen sowie durch akustische Simulationen und Messungen im Labor untersucht. Damit wurde die Photovoltaiklösung nicht isoliert betrachtet, sondern gemeinsam mit den Anforderungen an Lärmschutzsysteme bewertet.
Energetische Amortisation nach zwei Jahren
Für die Bewertung der Energiebilanz nennt Ait detaillierte Ertragsprognosen. Demnach kompensiert der erzeugte Solarstrom den Energieeinsatz für Produktion, Transport und Installation des Systems nach rund zwei Betriebsjahren. Diese Angabe bezieht sich auf die von Ait berechneten Prognosen und ist für Betreiber insbesondere im Hinblick auf Lebenszyklusbetrachtungen und Nachhaltigkeitsnachweise relevant.
Erste Infrastrukturprojekte mit der entwickelten Lösung wurden laut Mitteilung bereits umgesetzt. Parallel läuft die Weiterentwicklung einer nächsten Generation von PV-Lärmschutzwänden. Ait ist dabei erneut für die Photovoltaiklösung sowie für die akustischen Analysen verantwortlich.
Industrie und Forschung arbeiten an skalierbarer Anwendung
Die Zusammenarbeit zwischen Ait und der Kirchdorfer Group läuft nach Angaben der Beteiligten bereits seit mehr als zehn Jahren. Gerald Lanz, Projektleiter bei Maba Fertigteilindustrie Gmbh, Teil der Kirchdorfer Group, betont die Verbindung von Lärmschutz- und Photovoltaikkompetenz: „We have been working with experts from the Ait for over a decade in order to ultimately realise innovations from our ideas and developments. Especially in the areas of noise protection and photovoltaics, we greatly appreciate the fact that we can draw on the existing expertise in both specialist areas under one roof and thus make very rapid progress in project implementation.“
Für die Elektrotechnik- und Energiewirtschaft ist die Entwicklung vor allem deshalb relevant, weil sie bestehende Verkehrsinfrastruktur als Erzeugungsstandort nutzbar macht. Neben der technischen Integration der Module sind dabei Netzanschluss, Eigenverbrauch in der Infrastruktur, Wartung und die Einbindung in bestehende Betriebsprozesse entscheidende Faktoren für eine breitere Anwendung.
Weitere Informationen auf: www.ait.ac.at
Quelle: AIT – Austrian Insitute of Technology