Spanien hat „zweidimensionale“ Solarpanels entwickelt, die perfekt für Gebäudefassaden geeignet sind

Neue ultradünne Solarpanels von Forschern der UPM

*Schlüsselresultat*:

Die spanische Gruppe SyNC des Instituts für Solarenergie der Technischen Universität Madrid (UPM) hat Prototypen extrem dünner, halbtransparenter Panels auf Basis zweidimensionaler Materialien entwickelt. Die Modellierung zeigte, dass die Fassaden eines typischen Wolkenkratzers in Madrid mit solchen Elementen bedeckt werden können, um bis zu 30 % des Energiebedarfs des Gebäudes zu decken.

Was ist das?
* Zweidimensionale Materialien – kristalline Schichten, deren Dicke nur einen Atomkern beträgt.

* „Hot‑pick‑up“-Panels – Technologie des trockenen Transfers und der Kombination von Materialien zur Herstellung van‑der‑Waals‑Heterostrukturen.

* Bildung von „Blasen“ – Wissenschaftler deponieren Stücke 2D-Materials in transparenten Kapseln, um fein einstellbare Konfigurationen zu erhalten.

Technologie und Vorteile
Parameter Wie erreicht Warum wichtig Dünne 2D‑Materialschichten Minimaler Gewicht, leichte Installation Halbtransparenz Durch Licht durchdringen lässt Strukturen ermöglichen Erhaltung des natürlichen Lichts im Gebäude Flexibilität Weiche Polymere werden verwendet Installiert auf gebogene Fassaden und kurvige Oberflächen Niedrige Herstellungskosten Methoden der Beschichtung aus Lösungen, Skalierbarkeit Möglichkeit der Massenproduktion

Wie funktioniert es
1. Materialvorbereitung – 2D‑Schichten werden in kleine Fragmente getrennt.

2. Zusammenbau zu „Blasen“ – jedes Stück wird in eine transparente Kapsel gelegt und bildet die dünne Struktur.

3. Montage an der Fassade – Panels werden auf die Gebäudefläche geklebt, ohne das natürliche Licht zu verlieren.

Praktische Anwendung
* Eingebaute Energie für Gebäude – Das Panel kann direkt in die Wand oder das Fenster integriert werden, ohne das Erscheinungsbild zu verändern.

* Hochhäuser – Leichte und flexible Panels sind komfortabler als traditionelle schwere Systeme.

* Energiesparen – Die Bedeckung der Fassade eines typischen Wolkenkratzers mit 30 % des Energiebedarfs kann die Stromkosten erheblich senken.

Perspektiven
UPM ist der Ansicht, dass dank skalierbarer Beschichtungs- und Depositionstechniken aus Lösungen die Herstellung solcher Panels wirtschaftlich tragfähig wird. Dies macht ultradünne Solarelemente zu einer der vielversprechendsten Lösungen für die städtische Energieversorgung, indem sie Effizienz, Ästhetik und Energieeffizienz von Gebäuden der Zukunft kombinieren.