Vom Mond aufs Dach: Die Zukunft der Solarenergie
Shownotes
Beschreibung:
Wie erzeugt man Strom an einem Ort ohne Infrastruktur – ohne Netz, ohne Steckdosen, ohne Schutz durch eine Atmosphäre? In dieser Folge geht es um die Energieversorgung auf dem Mond: extreme Strahlung, feiner Staub, enorme Temperaturschwankungen und tagelange Dunkelheit machen selbst einfache Lösungen komplex.
Professor Eva Unger vom Helmholtz-Zentrum Berlin und Dr. Felix Lang von der Universität Potsdam sprechen über neue Solarzellen, Energiesysteme und die Frage, wie eine Mondstation überhaupt funktionieren kann. Und: Warum genau diese Forschung auch unsere Energieversorgung auf der Erde verändern könnte.
Egal, ob du ein Technik-Enthusiast, ein Neuling in der Welt der Technologie oder einfach neugierig auf die Zukunft und Innovationen bist, diese Folge bietet dir spannende Informationen und Einblicke in die Welt von überMORGEN.
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Transkript anzeigen
00:00:01: Wir haben jetzt diese Mond-Solarzellen, wir haben gleichzeitig auch diese Solarfolie.
00:00:06: Am Pyroskiet ganz dünn auf einer Plastikfolie und das alleine schon wäre natürlich so ein Gamechanger auf der Erde.
00:00:15: Über morgen!
00:00:18: Dein Podcast von Inside
00:00:20: Digital.
00:00:26: Stell dir vor, wir leben auf dem Mond.
00:00:28: Wir haben dort eine Station mit Schlafräumen, Laboren, Technik.
00:00:32: Menschen arbeiten dort, forschen vielleicht sogar dauerhaft.
00:00:35: Aber eine ganz wichtige Frage wird plötzlich zur Herausforderung.
00:00:38: Woher kommt eigentlich der Strom?
00:00:41: Es gibt kein Stromnetz, keine Steckdose oder Infrastruktur – nur extreme Bedingungen!
00:00:46: Strahlung, Staub, Temperaturschwankungen und zwei Wochen lang Nächte.
00:00:50: Wie baut man unter solchen Bedingungen ein funktionierendes Energiesystem?
00:00:54: Darum geht es heute – in einem Forschungsprojekt, das genau das durchspielt.
00:00:58: Ich spreche mit Forschenden die an neuen Solarzellen und Energiessystem für den Einsatz im All arbeiten!
00:01:03: Und in unseren Rubriken schauen wir auf die Erde und dein Dach.
00:01:07: Was ist die beste Technik, die's momentan auf dem Markt
00:01:09: gibt?!
00:01:13: Forschende bauen genau jetzt ein System, mit dem wir eine Mondwege zum Laufen bringen können.
00:01:18: Sie verraten uns, warum das für uns auf der Erde mega spannend sein kann.
00:01:22: Heute bei Übermorgen mit Professor Eva Unger vom Helmholtz-Zentrum in Berlin und dem Physiker Dr.
00:01:27: Felix Lang von der Uni Potsdam.
00:01:29: Hallo ihr zwei!
00:01:29: Schön, dass ihr übermorgen dabei seid.
00:01:36: Eva, du forscht in Berlin ja an neuen Materialien und Herstellungsverfahren für Solarzellen mit dem Ziel besonders effiziente und anpassungsfähige Photovoltaik-Systeme zu entwickeln.
00:01:45: Und Felix?
00:01:45: Du entwickelst neuartige extreme dünne Solarzelle und untersuchst wie diese auch unter extremen Bedingungen im Weltraum zuverlässig zu funktionieren.
00:01:53: Das ist schon mal die Basis!
00:01:55: Dann brauchen wir noch was hier genau entwickelt oder für was ihr genau entwickelt weil... Zum Setting in Köln steht ein Container beim deutschen Luft- und Raumfahrtzentrum, der so was wie einen Testloff für eine Munstation ist.
00:02:07: Das heißt Flex-Hab.
00:02:08: Also so ne Art Bauclötzchenhabitat mit Labor, paar Schleusen, privaten Räumen wo man dann auch wirklich leben kann.
00:02:17: Wenn man das praktisch denkt... Was braucht denn so nen Habitat an Energie?
00:02:21: Für Licht-, Luft-, Geräte...?
00:02:24: Dazu haben wir jetzt erste Informationen bekommen.
00:02:28: Es geht erst mal darum, dass man basierend auf der Auslegung des Habitats... Man muss dann eben genau überlegen was sind kritische Infrastrukturen?
00:02:37: Also was muss wirklich permanent laufen können und mit Energie versorgt sein?
00:02:42: Und da muss man sich ein Konzept überlegen Und da gibt's auf einmal völlig andere Anforderungsprofile an ein Energiesystem im Vergleich zu einem terrestrischen Energesystem.
00:02:53: Wir haben natürlich schon so Kleinigkeiten wie zum Beispiel, dass wir Tag-Nachtzyklen haben von ... vierundzwanzig Stunden ungefähr.
00:03:03: Also zwölf Stunden wenn man ungefähr am Aquator ist aber auf dem Mond hat man dann auf einmal Tage von ... Ich glaube bis zu ne, so, ne?
00:03:13: So, ne.
00:03:14: Und dann ist es auch ganz lange dunkel.
00:03:16: und da ist eben die Frage, wie konzipiert man ein Energieversorgungssystem?
00:03:21: Es muss völlig anders ausgelegt sein als was wir auf der Erde konzipieren würden.
00:03:26: lässt sich das mit irgendwas vergleichen, was wir jetzt auf der Erde gerade betreiben.
00:03:30: Weiß nicht, Felix?
00:03:31: Hast du da irgendwie so einen Vergleich, den man anbringen kann, dass man sich das vorstellen kann, okay, wir betreiben da jetzt etwas so groß wie zwei Familienhäuser und nur auf dem Mond.
00:03:41: oder kann man es überhaupt
00:03:42: vergleiche?".
00:03:44: Was würdest Du denn sagen, Eva?
00:03:45: Zwei Familienhäusern würde ich glaube schon treffen mit den ganzen Lebenserhaltungssystems, die Wärme, die man braucht wenn's in der Montenacht sehr kalt wird.
00:03:56: Das kommt noch hinzu.
00:03:57: Es gibt an die Technik dieses Mondhabitats Anforderungen, wir haben sehr große Temperaturschwankung auf dem Mond.
00:04:06: Das hat auch direkte Konsequenzen auf die Materialien und auf die Energieversorgungssysteme, die wir anwenden.
00:04:15: D.h.,
00:04:16: der Innenraum, wo Menschen leben können sollen, muss gewärmt werden als gekühlt werden können.
00:04:22: Soll grad sagen?
00:04:23: Ja!
00:04:24: Der Mond ist kein so freundlicher Ort.
00:04:28: Wir haben keine ... Die Erde hat eine Atmosphäre, der Mond ist nackt dazwischen.
00:04:34: Proton, Gamma-Strahlen, Temperaturschwankung von wirklich Minus, habe ich gelesen, minus zwei Hundert bis plus hundertzwanzig Grad?
00:04:41: Also es ist nicht so freündlich!
00:04:43: Was bedeutet das für die
00:04:44: Solartechnologie?!
00:04:47: Solarzellen mögen das im Prinzip eigentlich gar nicht.
00:04:50: Also UV, Protonen, Gamma Strahlung macht die Halbleiter, ja die Basis von der Solarzelle sind im Prinzip ganz langsam kaputt und die Effizienz nimmt ab.
00:05:00: Und das ist alles müssen wir im Prinzip mit einrechnen.
00:05:04: Ja also ich wollte gerade sagen Haushalts-Pv-Paneele könnt ihr nicht mit hoch schicken?
00:05:08: Das geht nicht!
00:05:10: Welche Kriterien hast du da mitgenommen Felix?
00:05:12: Und geht es ums Gewicht, um die Dünne?
00:05:15: Geht's um die Flexibilität.
00:05:16: Was sind so Faktoren, die bei euch jetzt auf dem Brainstorming-Bord landen?
00:05:21: Genau!
00:05:21: Es geht viel um Gewicht weil alles muss ja zum Mond transportiert werden und ein Kilogramm zum Mond kostet durchaus viel Wie haltbar die Solarzellen sind.
00:05:32: Eva Unger hat das vorhin schon angesprochen.
00:05:35: Lebenserhaltungssysteme sind kritisch für die Astronauten dort.
00:05:38: Das heißt dass muss funktionieren.
00:05:39: wir müssen Strom bereitstellen den brauchen wir unbedingt.
00:05:44: Dann haben wir die Degradation, die extreme Umgebung auf dem Mond mit den extremen Temperaturschwankungen der Strahlung.
00:05:51: Aber wir haben auch Mikromethoriten zum Beispiel, die mal schnell pro Quadratmeter durchaus ein paar Einschläge pro Tag machen können – auch von größeren Mikrometeriten.
00:06:02: und auch das müssen die Solarzellen irgendwie abkönnen.
00:06:05: Deswegen gibt es neue Materialien.
00:06:07: Felix, an denen arbeitest du?
00:06:09: Kannst du uns kurz erzählen, was ist der Unterschied zu einer klassischen Solarzelle, die wir alle kennen?
00:06:17: Klassische Solarzellen aus Silicium werden im Prinzip geschmolzen bei tausend Grad.
00:06:25: Und dann zieht man einen Einkrastal, den man in ganz dünne Scheiben schneidet.
00:06:29: Das sind diese Wafer die dann einzeln in den Modulen zusammengesetzt werden.
00:06:33: Woran Eva und ich forschen ist im Prinzip Pyroskite auch Halbleiter, die man aber auflösen kann wie eine Tinte oder ein Lack wie eine Farbe und dann im Prinzip drucken kann.
00:06:47: das macht zum Beispiel Eva Unger Spincoating, ganz einfach bei uns im Blobore als dünne Dünneschicht auftragen kann.
00:06:55: Okay das heißt die sind auf jeden Fall deutlich leichter.
00:06:58: erstmal auch also Stichwort Gewicht?
00:07:00: Was für Vorteile haben
00:07:01: sie noch?
00:07:02: Genau!
00:07:03: Der Perovskid alleine ist so dick oder dünner als ein Haar wiegt eigentlich quasi nichts und bei uns es tatsächlich so dass das Gewicht dann vom Substrat kommt.
00:07:12: Und dann hat man die Entscheidung nehmen wir eine Dünnifolie Nehmen wir ein dickes Glas, was die ganzen Protonen und Mikromituriten abhalten kann oder nicht?
00:07:21: Das sind dann so Entscheidungen zum Beispiel.
00:07:24: Vielleicht mal zu dem Akkubatteriepunkt weil Sonne allein ja reicht nicht auf den Mond.
00:07:27: Wir haben schon gesagt gibt es extrem lange Phasen auch ohne Sonne.
00:07:31: das heißt man braucht Speichermöglichkeiten.
00:07:33: also wie plant ihr das?
00:07:35: ist es so?
00:07:36: wir brauchen so viel Kilowattstunden am Tag?
00:07:38: Wie groß muss ein Akku sein?
00:07:40: wo passt das überhaupt hin?
00:07:41: muss dass auch in diesen Container hin.
00:07:42: gibt es dafür eine eigenes Speicherkontäner neben der Mond-WG.
00:07:46: Das sind ja bestimmt ganz viele Fragen?
00:07:49: Ja, wahrscheinlich geht es genau in diese Richtung und das wurde uns auch so ein bisschen angedeutet, dass es sein kann, dass das Energiemodul ein eigenes Modul wird.
00:07:57: Das heißt, das muss nicht alles noch in den Container rein.
00:08:00: Sondern es würde wahrscheinlich, ich sag mal ein zweiter Container oder ein zweites Modul aufgestellt.
00:08:04: Vor allem mit den Energiespeichern.
00:08:06: die Solarzellen würden ja wahrscheinlich neben dran auf einer Freifläche stehen.
00:08:10: Ich meine da haben wir auf dem Boden wahrscheinlich keine Dispute.
00:08:16: Aber natürlich müssten dann ... Die Photovoltaik müsste eben mit dem Speicher verbunden werden und das wiederum müsste natürlich dann mit dem Habitat selber elektrisch verbunden sein.
00:08:25: Ja also im Endeffekt muss man Die Gesamtheit ausrechnen.
00:08:28: An dem Speicher wird ein Team von der RWTH Aachen arbeiten, das heißt wir sind in gewisser Weise ... Zwei komplementäre Teams.
00:08:36: Es heißt zwar Wettbewerb, aber PV und Speicher braucht man gemeinsam.
00:08:42: Wir brauchen sie, die brauchen uns.
00:08:44: Also es ist ja eigentlich in dem Sinne kein Konkurrenzkampf sondern wir werden das wahrscheinlich sehr viel auch in gemeinsamer Arbeit abschätzen.
00:08:52: wenn's natürlich dann um die einzelnen Technologien geht also die Auslegung und auch die Auswahl der Technologie selber da sind natürlich dann die entsprechenden Forscherteams jene die die Entscheidung treffen und aus Konzepten arbeiten.
00:09:03: Aber wir haben dann für das Gesamtenergiesystem, da arbeiten wir Hand in Hand.
00:09:09: Das ist so spannend!
00:09:10: Ich habe das gefühlt, ich bin irgendwie so kurz in einen kleinen Science-Fiction Film und darf mal kurz ins Labor gucken.
00:09:15: Sehr
00:09:16: gut.
00:09:17: Ob es nicht vielleicht sogar einfacher wäre die Solarzellen direkt auf dem Mond herzustellen?
00:09:21: Und ob das funktioniert – der Gedanke ist nämlich gar nicht so abwägig.
00:09:24: Darüber haben wir auch gesprochen.
00:09:26: Das hört ihr am Samstag in unserer neuen Podcastfolge das ganze Gespräch.
00:09:29: Ich finde auch so Staubschutz, Strahlungsfestigkeit.
00:09:32: Wenn ich an Wüsten Solarparks denke, überlege ich mir, dass das vielleicht dort gut funktionieren könnte.
00:09:37: Sehen wir solche Technologien irgendwann bei uns im Alltag?
00:09:41: Zum Beispiel auf Dächern in Wüsten oder irgendwie in mobilen Anwendungen?
00:09:45: Im Prinzip ... Wir haben jetzt diese Monenzolarzellen.
00:09:48: Wir haben gleichzeitig auch diese Solarfolien.
00:09:51: Ein Pirovskiet ganz dünn auf einer Plastikfolie und das alleine schon wäre natürlich ein Game-Changer auf der Erde.
00:09:59: Fabrikgebäude, wo früher die klassischen Solarzellen einfach viel zu schwer waren.
00:10:04: Könnte man jetzt mit Solarfolien bedecken?
00:10:08: Könnte Hausfasaden benutzen?
00:10:10: Man könnte Schalosin und Zelte mit Solarfolien ausdecken?
00:10:16: Das heißt, der Nutzen auf der Erde ist riesig!
00:10:18: Viel größer als im Weltraum würde ich eigentlich sagen.
00:10:21: Da bin ich total gespannt, wann das sowohl auf den Mond als auch bei uns irgendwann ankommt.
00:10:27: Es kommt bei uns schon an!
00:10:30: Das Schöne ist wenn man an Photovoltaik denkt.
00:10:32: oder man merkt auch, wenn man Kindern sagt, Solarzellen, dann merkt man es total witzig.
00:10:36: die Wissen inzwischen wie so was aussieht weil wir es auf so vielen Dächern haben dass man das schon mal irgendwo gesehen hat oder auf irgendeiner Freifläche.
00:10:45: Jeder denkt sich, eine Solarzelle ist halt ... was Quadratisches hat irgendwelche silbernen Linien drauf und sieht bläulich aus.
00:10:53: Solarzellen können aber noch ganz anders aussehen in Formen, Gestalt, Flexibilität.
00:10:58: Und Farbe?
00:11:00: Genau!
00:11:01: Es gibt eben sehr viele, was wir ... emerging PV, also neue Materialien, neue Möglichkeiten, wo man auf einmal mit Farbe-, Form-, Leichtigkeit-Gestaltbarkeit andere Designkriterien und Designprinzipien hat.
00:11:14: Und das macht es dann eben auch möglich, dass man noch mal komplett neue Produkte auch designet.
00:11:20: Da kann man mit neuartigen Solarzeit-Technologien sehr viel Spannendes Neues machen.
00:11:25: Dass man eine Solarzelle zum Beispiel so gestaltet, dass sie lichtdurchlässig ist in dem Bereich wo Pflanzen Licht absorbieren.
00:11:33: Man könnte sie also auf Glasdecher von Gewächshäusern integrieren Und die Eigenschaften der Solarzelle eben so anpassen, dass sie ideal für das Pflanzenwachstum unter der Solarzerle eingestimmt ist oder angepasst ist.
00:11:50: Genau in dem Bereich merkt man, man muss einfach nur kreativ sein.
00:11:53: und es gibt noch so viel zu tun ... Und es gibt so viele spannende neue Ansätze, die man verfolgen könnte.
00:11:59: Das Spannende was wir glaube ich täglich machen oder Eva?
00:12:02: Dass wir von einer Idee zur nächsten springen meistens fasziniert sind und sofort so ah damit könnten wir noch das besser machen neu machen besser verstehen
00:12:14: Ich würde den auch hinzufangen ist es einfach dieses also dieses permanente Lernen und Neues entdecken.
00:12:23: Man fühlt sich auch wahnsinnig privilegiert, dass man das Gefühl hat ich darf jeden Tag was Neues lernen.
00:12:28: Und das hört nie auf!
00:12:29: Jetzt machen wir uns über Solarzellen auf den Mond Gedanken und überlegen warum und wie das dann doch noch mal völlig anders ist?
00:12:37: Das nochmal eine ganz neue Herausforderung bedeutet die unser Denken beflügeln.
00:12:43: Also wenn das nicht die beste Werbung für eure Jobs ist, dann weiß ich auch nicht.
00:12:47: Das ist so klasse!
00:12:49: Zu überlegen da jeden Tag was zu machen an einem Problem und einer Lösung zu arbeiten, die danach wirklich ... Dinge auf unserem Planeten und anderen verändern kann, auf Monten.
00:13:01: Wahnsinn!
00:13:01: Ich bin total beeindruckt.
00:13:03: Vielen vielen Dank noch mal Professor Eva Unger vom Helmholtz-Zentrum in Berlin und an den Physiker Dr.
00:13:08: Felix Lang von der Uni Potsdam.
00:13:10: ich fand das unglaublich spannend einen Einblick in eure Arbeit zu bekommen und bin sehr gespannt wann wir dann die Ergebnisse dieser Arbeit vielleicht auch irgendwann mal so auf Blitzen sehen irgendwo wenn man nach oben guckt.
00:13:21: deswegen Ich wünsche euch ganz viel Erfolg bei eurem Wettbewerb und bin auf die Ergebnisse im Juni gespannt.
00:13:27: Vielen Dank!
00:13:30: Danke!
00:13:31: Soviel also zur Energie auf dem Mond, dazu wie komplex es ist unter extremen Bedingungen überhaupt Strom zu erzeugen?
00:13:37: Und wir holen das Ganze jetzt einmal zurück auf die Erde und schauen mit unserer Energie-Expertin Lisa Marie Katzik aus dem INZ Digital Team was davon ist heute schon relevant, was kann die Technik und was kommt vielleicht noch?
00:13:49: Wir
00:13:51: starten mit unserem Tech-Check und erstmal natürlich einem Hallo an Lisa Marie.
00:13:55: Schön, dass du bei Übermorgen dabei bist!
00:13:57: Hallo Johanna, schön, dass ich dabei sein darf!
00:14:00: Wir schauen jetzt mal was kann die Technik heute eigentlich wirklich auch ganz ohne Mondbedingungen?
00:14:04: Wir sind zurück auf der Erde.
00:14:06: wir haben ja ganz viel über die extremen Bedingung im All gesprochen gerade eben.
00:14:09: Und wenn wir jetzt auf die Erde schauen worauf sollte man bei Solartechnologie heute wirklich achten?
00:14:13: Du als Expertin hast ziemlich viele auf dem Dach.
00:14:17: Ja, Johanna das stimmt.
00:14:18: Wir haben hier gleich als wir das Haus gekauft haben kräftig in PV Anlage investiert.
00:14:22: ja also die Solartechnik kann tatsächlich heute schon eine ganze Menge.
00:14:27: dazu würde ich gleich mal zwei Empfehlungen aussprechen.
00:14:30: zum einen Wenn ich mir Solarmodule heute aufs Dachpakke, würde ich jedem dazu raten gleich in bifastiale Solarmudule zu investieren.
00:14:38: Die meisten Anbieter haben diese mittlerweile auch standardmäßig schon im Sortiment.
00:14:43: Das Schöne daran ist einfach dass sie sowohl von der Vorder- als auch die Rückseite Strom erzeugt können Was dir insgesamt eine höhere Ausbeute bringt Insbesondere in Zeiträumen, an denen das Licht eh schon ein bisschen diffuser ist oder in den Jahreszeiten In denen die Sonne halt nicht die ganze zeit Von oben frontal sowieso schon ideal draufknallt und die volle Leistung rausholt.
00:15:03: Du bekommst also einfach über das Jahr hinweg deutlich mehr.
00:15:06: Dazu sind unsere Solaranlagen auch mittlerweile tatsächlich ungeheuer robust geworden im Verhältnis, wenn man sich das anschaut.
00:15:14: Also Lebensdauern von zwanzig bis dreißig Jahren sind auf jeden Fall realistisch unter den Wetterbedingungen,
00:15:22: Bei uns gibt es keinen Mondstaub und keine Meteoriten, die einschlagen.
00:15:25: Das ist auf jeden Fall ein Vorteil!
00:15:27: Aber es geht ja auch viel um die Frage Effizienz, Gewicht, Haltbarkeit – was sind da so die wichtigsten Punkte?
00:15:34: Was glaubst du, worauf sollte man achten?
00:15:35: Was ist der entscheidende Faktor für eine gute Solaranlage im Alltag?
00:15:39: Ganz klar, Hhaltbarkeit und das Pressleistungsverhältnis.
00:15:42: Diese Anlage muss diese zwanzig bis dreißig Jahre lang Winter- und Wetter aushalten.
00:15:47: Das is wichtig denn du investierst ja in etwas bei dem du Westditionszeit hast, in der du natürlich nicht nur das wieder rausholen möchtest was du am Anfang reingesteckt hast.
00:15:57: Was heute schon relativ zeitnah geht wenn du das Haus entsprechend auf deinen Verbrauch ausrichtest sondern Du möchtesst ja darüber hinaus auch einen Gewinn für dich selbst damit eine wirtschaften.
00:16:06: es ist ja auch nachvollziehbar.
00:16:08: Ansonsten hättest du das Geld ja auch einfach direkt in Fros an die Börse stecken können und mit sechs Prozent für dich arbeiten lassen können.
00:16:15: Tatsächlich gibt es da auch einige wirklich schöne Neuigkeiten, kann ich ja mal sagen.
00:16:20: Und zwar vor Kurzem eine Studie der BTU, die Ertragsdaten von ... und dabei festgestellt hat, gerade diese PV-Dachanlagen altern tatsächlich halb so viel in Deutschland wie man das bisher angenommen hat.
00:16:37: Das heißt, dreißig Jahre plus Erträge sind da auch tatsächlich realistisch geworden.
00:16:43: Dazu ist Gewicht tatsächlich für uns meistens eher zu vernachlässigen.
00:16:48: Alle, wenn natürlich... Zehntausende Euro pro zusätzliches Kilo beim Raketenstart einfach zu berücksichtigen, sonst ist das ein großes Problem.
00:16:56: Auf dem normalen Hausdach spielt es eher eine untergeordnete Rolle.
00:16:59: da ist es wirklich so wenn du einen ganz alten Dachstuhl hast dass eventuell mal ein Statiker drauf schauen müsste oder wenn es wirklich eher um Balkonkraftwerk an der Brüstung geht wo du halt nicht so viel Gewicht damit belasten willst.
00:17:11: Da gibt es auch Lösungen für aber die Standard-PV Einlage.
00:17:14: da ist das Gewicht in der Regel kein Problem.
00:17:16: Ja, mittlerweile gibt es ja auch extra die Anlagen für den Balkon, die ja ohne Hindern schon ziemlich leicht sind.
00:17:21: Und es gibt ja auch ein paar neuartige Solarzellen – wir haben vorhin darüber gesprochen der Physiker Felix Lang hat das erzählt diese Perovski-Zolarzellen.
00:17:30: Dies klingt ja wirklich so nach der nächsten Generation und er hat es einen Gamechanger genannt.
00:17:35: Was ist denn davon tatsächlich heute schon verfügbar?
00:17:37: Also, gibt es da schon Technik, die wir irgendwie tatsächlich nutzen oder ist das in Entwicklung?
00:17:42: Ja, also im Alltag dominieren natürlich aktuell noch das bewährte Silizium in den Solarzellen.
00:17:48: Reine Peroski-Technik ist auf der Erde momentan noch zu anfällig für Feuchtigkeit.
00:17:53: deswegen werden diese Zellen auch wohl nicht als reine Peroskit-Zellen kommen.
00:17:58: tatsächlich ist es eher so dass im Labor an sogenannten Tannem-Solarzellen gearbeitet wird bei dem Peroskit als zusätzliche Schicht auf dem Silizuum.
00:18:07: Das ist auch sehr spannend, weil beide Schichten andere Teile des Lichtes in Energie verwerten und sich dadurch schön gegenseitig ergänzen.
00:18:16: D.h.,
00:18:17: es wird noch mal effektiver?
00:18:20: Ja!
00:18:22: Und zwar bei dem theoretischen Limit von reinen Siliziumzellen wären wir so bei neunundzwanzig Komma vier Prozent.
00:18:28: Die erreichen wir in der Praxis aber auch noch gar nicht, also da sind wir eher so zwischen zwanzig und dreiundzwanzig Prozent.
00:18:34: die Solarmodule, die jetzt im Handel sind dann auf wirklich schon rausholen ein bisschen mehr wenn wir jetzt die Rückseite noch berücksichtigen vielleicht Aber da gibt es einfach ein theoretisches Limit, an dem dann diese Art von Solarzellen, weil sie einfach so viel dieses Lichtspektrums verwertet hat nicht noch mehr rausholen kann.
00:18:50: Ergän sich das jetzt aber natürlich um andere Wellenlängen aus dem Licht nämlich gerade diesem blauen Anteil den Peroskiter auch mit rausfiltert, dann kann ich die Gesamteffizienz ja natürlich erhöhen.
00:19:00: Da haben wir im Labor bereits stabile Werte von vierunddreißig Komma sechs Prozent.
00:19:05: Es gibt auch tatsächlich schon massentaugliche Ansätze davon, die auch eine Dreiund dreißig Prozent Marke für den Handel wirklich kratzen.
00:19:12: Da hat das Fraunhofer-Institut vor Kurzem auch noch mal einen schönen Durchbruch gemeldet, es ist also noch nicht kaufbar.
00:19:19: aber ich würde sagen der Sprung in die Maßenproduktion steht mittlerweile gereifbar bevor.
00:19:23: Das
00:19:24: ist auf jeden Fall eine gute Nachricht.
00:19:26: soweit jetzt mal der Blick auf die Technik.
00:19:28: dann gucken wir mal was es jetzt so persönlich bei dir gibt.
00:19:30: was lohnt sich?
00:19:31: Was lohnt sie vielleicht eher nicht?
00:19:34: Favoriten Hier bei uns in den Favoriten schauen wir nämlich mal so auf ein paar persönliche Empfehlungen und ich habe ja schon gesagt, bei dir ist tatsächlich auch ziemlich viel auf dem Dach unterwegs.
00:19:43: Das hat sich auch schon bewährt.
00:19:45: seit einem Jahr hast du oben eine PV Anlage.
00:19:49: wenn ich jetzt zum Beispiel überlege insola einer Energie zu investieren da ist was reinzustecken.
00:19:53: was würdest du sagen das ist denn dein persönlicher Einstieg?
00:19:55: Was würdest Du dein empfehlen?
00:19:56: Ja, also ich denke das kommt ein bisschen drauf an ob wir hier jetzt von Mietern oder Eigentümern sprechen.
00:20:01: Wenn du jetzt einfach nur einen Mieter in einer kleinen Wohnung bist ganz klar das Balkonkraftwerk da hast du einfach nicht die Möglichkeit diese eine riesige Anlage aufs Dach zu bauen.
00:20:11: eventuell Ausnahmen vielleicht noch bei den Leuten die wirklich kompletter Häuser gemietet haben wenn der Vermieter da günstig mitspielt.
00:20:18: aber Du hast zwar ein Recht auf das Balkunkraftwerk Aber du hast kein recht auf ne große PV-Anlage als Mieta.
00:20:24: deswegen ist es so'n bisschen inzwischen Fall
00:20:26: Ich glaub, das sind doch viele ein bisschen skeptisch mit Regulärien und Kopen.
00:20:31: Das stimmt
00:20:32: ja.
00:20:33: also als Mieter mit Balkonkraftwerk hast du eigentlich mittlerweile von der Gesetzgebung her alle Türen offen.
00:20:39: tatsächlich gibt es sogar auch mittlerweile Empfehlungen von Anwälten die sagen man darf dir als Miete auch tatsächlich nicht verbieten einen Steckerstromspeicher dazu zu nehmen.
00:20:48: Auch das sei an der Stelle mal gesagt.
00:20:50: für Eigentümer würde ich tatsächlich aber sogar einen Schritt weitergehen uns sagen Wenn ihr euch eine Solaranlage aufs Haus packt mit den Modulen, dann traut euch ruhig das Dach direkt so voll wie möglich zu machen.
00:21:02: Weil das Zerstücken lohnt sich finanziell eigentlich nicht!
00:21:06: Wenn ich da jetzt einfach überlege... Man muss heute immer berücksichtigen, wohin die Reise eventuell noch.
00:21:13: Vielleicht kommt doch mal eine Wärmepumpe dazu.
00:21:16: Vielleicht wächst die Familie um ein oder zwei Mitglieder?
00:21:19: Es kann ja alles sein!
00:21:21: Mittlerweile ist das einzelne Solarmutul im Verhältnis einfach so viel günstiger, dass du unlängen mehr bezahlen würdest.
00:21:29: finanziell wenn du später an einem Zeitpunkt feststellst okay ich hatte jetzt doch noch ein bisschen mehr gebraucht und es dir danach dann draufpackst.
00:21:36: Das ist die Langfristigkeit ein wichtiger Punkt
00:21:39: Auf jeden Fall natürlich auch hier, wenn ich jetzt zu zweit in einem Haus wohne das Kleines und einfach keinen nennenswerten Stromverbrauch habe dann muss ich nicht Unmengen an extra Kilo Watt aufs Dach packen.
00:21:50: Das muss man immer ein bisschen ins Verhältnis setzen aber dimensioniere ruhig ein bisschen größer und traue dich da gleich mehr aufs
00:21:57: dach zu packen.
00:21:58: Guter Tipp!
00:21:59: Gibt es da so Ansätze vielleicht doch eine Technologie die du gerade so besonders spannend findest?
00:22:04: Auch wenn sie jetzt vielleicht noch nicht irgendwo im Mainstream angekommen ist?
00:22:07: Ja definitiv, und zwar sogenannte PVT-Systeme.
00:22:11: Das ist nämlich besonders spannend weil sie nicht nur gleichzeitig Strom erzeugen sondern auch die Wärme über Wasser nutzen können.
00:22:19: Das Schöne ist hierbei du hast praktisch ein System was dir einerseits die PV Anlage kühlt.
00:22:24: dadurch ist der Stromattrag auf die gleiche Anlage noch mal deutlich höher und die Ausbeute größer.
00:22:30: Zugleich kannst du aber diese Wärme, die du von der PV-Anlage wegleitest zur Unterstützung deiner Heizung nutzen.
00:22:36: Es gibt sogar Firmen, die das mittlerweile schon mit Wärmepumpen kombinieren leider nicht in allen Ecken Deutschland.
00:22:43: Ist es bei dir denn so?
00:22:44: Du hast ja auch eine Wärmbepumpe!
00:22:45: Nein, bei uns leider gab es diese Möglichkeit nicht.
00:22:48: Ich hatte damals bei den Unternehmen, die sind in Deutschland schon tun nachgefragt Aber wir waren zu weit draußen.
00:22:53: Deswegen ... Leider nicht, ich hätte das gerne mit unserer Wärmepumpe kombiniert.
00:22:57: Das hätte die ausbeute noch mal ein gutes Stück nach oben getrieben.
00:23:01: Gibt es denn so auf der anderen Seite mit deinem Erfahrungsschat so typische Fehler wo du sagst okay ja die habe ich auch gesehen oder wir konnten sie nochmal umschiffen?
00:23:10: Oder Dinge die man einfach leicht vermeiden könnte wenn man das Thema angeht?
00:23:14: Ja also zum einen was wir gerade eben schon aufgegriffen haben zu kleinen Plan.
00:23:19: Wenn ich mich bei der Planung der Anlage wirklich nur heute auf den Istzustand konzentriere und nicht daran denke, es könnte nochmal mehr Haushaltsklimitglieder dazukommen.
00:23:27: Es könnte mal ein E-Auto oder eine Wärmepumpe noch mit dazu kommen und dann reicht die Anlage nicht mehr.
00:23:32: Das ist heutzutage gar nicht so unwahrscheinlich.
00:23:36: Man kennt ja seine finanzielle Situationen zumindest grob!
00:23:40: Ich kann jetzt vielleicht in den nächsten fünf Jahren da auch noch einmal etwas investieren oder nicht?
00:23:44: Und je nachdem sollte man das dann auch ein bisschen a... Ausrichten.
00:23:47: Der andere zweite große Punkt, den ich auch oft immer wieder bei Bekannten und Verwandten mitbekommen habe ist man sollte nicht am Wechselrichter sparen.
00:23:57: Er ist praktisch das Gehirn der Anlage Und man kann schon sagen der Wechsel Richter ist am Ende das was die eigentlichen Einschränkungen für deine Anlage setzt Nicht unbedingt die Solarmodule selbst.
00:24:08: Wenn der smart kommunizieren kann wenn der gute anbindung zu anderen system hat wenn er viel leistung schafft bittigt in zwei Richtungen funktioniert, dann hast du eine ganze Menge damit gewonnen.
00:24:20: Auch über die bloße Erzeugung deines Stroms hinaus kann er das hingegen aber nicht.
00:24:25: Dann verschenkst du da Potenzial von mehreren hundert Euro auf's Jahr, muss man schon sagen bei einer großen Anlage?
00:24:33: Das macht viel aus!
00:24:35: Also wichtig ist zum merken denken sie groß generell und denkt unbedingt auch an den Wechselrichter.
00:24:43: Okay, dann schauen wir jetzt mal zum spannendsten Teil, finde ich für mich irgendwie immer der Blick nach vorne.
00:24:51: Hier schauen wir nämlich was so in Zukunft möglich ist und ich meine dieser Folge haben wir ja wirklich sehr viel über die Zukunft gesprochen, über das könnte vielleicht auf dem Mond alles noch passieren.
00:25:00: Mal gucken wenn man jetzt weiter denkt mit den Technologien über die wir schon gesprochen haben, was vorhin auch gehört haben Welche Technologien so aus der Raumfahrt könnten sich in Zukunft auch bei uns wieder spiegeln, unseren Alltag verändern?
00:25:15: Ich glaube da hätten wir tatsächlich sehr viel Potenzial für die Pyruskitz-Zellen schichten, die wir vorhin angesprochen haben.
00:25:22: Heute bei der Mondtechnologie ist es ja auch so dadurch dass sie sehr weich in ihrer Struktur sind.
00:25:28: wenn dann jetzt die harte Weltraumstrahlung Atome aus der Struktur heraus schlägt können diese auch wieder an die Plätze zurückrutschen und die Zelle repariert sich quasi selbst.
00:25:36: Tatsächlich gibt es bei Solaranlagen heutzutage bei uns schon einen ähnlichen Effekt, den Forscher beobachten konnten.
00:25:44: Und zwar von der UNSY Sydney rund um Professorin Xiyu Xinghao.
00:25:50: Sie haben nämlich ein Messverfahren entwickelt mit dem man betrachten kann was bei Solarzellen passiert wären sie im Betrieb laufen.
00:25:57: dabei konnte tatsächlich nachgewiesen werden das während die UV-Strahlung die Solarzelle beschädigt, der Einfluss von normalen Licht sie tatsächlich teilweise repariert.
00:26:07: Das heißt da einfach zu schauen wie viel von den Selbstteilungskräften von Solarzellen die wir jetzt auch im Weltraum benutzen eventuell hier nochmal Potenzial für die Erde steigern könnte, das finde ich einen sehr spannenden Ansatz.
00:26:19: Absolut!
00:26:20: Also du hast ja vorhin schon auch schon gesagt dass es zusammen mit der Silizium-Technologie eben im Einklang laufen könnte wie viele Jahre gibst du dieser Technologien noch bis sie dann irgendwann bei uns auf die Dächer kommt?
00:26:31: Ja also das ist immer so ein bisschen schwierig einzuschätzen.
00:26:35: Peroskit ist bereits jetzt wirklich mit vielen Eigenschaften gut aufgestellt.
00:26:40: Es ist leicht, es ist biegbar, es lässt sich gut kombinieren.
00:26:43: Es isst nur leider bisher noch anfällig für Feuchtigkeit und auch nicht ganz so langlebig, wie wir's gerne hätten.
00:26:49: Aber ich denke mal, innerhalb der nächsten zwei bis fünf Jahre könnte das eine Marktreife erreicht haben, die sich auch lohnt vom Silizium-Modell zu diesen Tandemzellen überzugehen.
00:27:00: Richtig gut!
00:27:01: Okay, und jetzt na klar zum Schluss stelle ich immer noch die Frage mit der Glaskugel.
00:27:06: Wenn wir jetzt über zweiund fünf Jahre mal drüber hinausgucken und uns den großen Zeitraum zehn bis zwanzig Jahre angucken... Was glaubst du?
00:27:14: Wie wird es dann aussehen?
00:27:15: oder vielleicht auch wie wird denn dein Haus dann aussehen?
00:27:17: Du hast da ja schon viel reingesteckt.
00:27:20: Was wäre dann was wo du sagst okay also in zehn Jahren mache ich auf jeden Fall das noch.
00:27:24: Ja, also ich denke so in so zehn bis zwanzig Jahren ist auf jeden Fall die Trennung zwischen Verbrauchern und Erzeugern deutlich mehr verschwunden.
00:27:31: Man nennt das ja heute schon so schön Prosuma wenn du gleichzeitig einfach die Energie erzeugst und noch mehr verbraucht.
00:27:38: Gleichzeitig glaube ich wir werden definitiv mehr Oberflächen nutzen mit dem wir unseren Strom selbst generieren.
00:27:44: es gibt zum Beispiel auch schon Ansätze von Folien mit denen Du in Innenräumen bei Geräten die nicht so viel Energie brauchen Versorgung direkt sicherstellen kannst.
00:27:52: Man kennt das vielleicht noch ganz früher von den Taschenrechnern, die man in der Schule hatte mit diesem wunderschönen Solarfeld umdrin.
00:27:58: Das geht
00:27:58: aber heutzutage auch schon für Fernbedienungen oder kleinere Systeme und ich denke da wird einfach auch der Trend zu Geräten, die halt viel weniger auf Batterien angewiesen sind und sich durchsetzen.
00:28:10: Dann natürlich denke ich eh Autos werden immer mehr als fahrbare Akkus für das Haus genutzt werden Und ich hoffe, das ist wirklich eine große Hoffnung von mir.
00:28:20: Dass das Stromnetz da auch intelligent genug mitzieht und in den nächsten Jahren endlich die Schwächen beseitigt, die bisher eigentlich große Potenziale verschenken.
00:28:32: Wenn ich jetzt auf unser eigenes Haus gucke ... Ja, also ich hoffe das in zwanzig Jahren die PV-Anlage immer noch schönläuft mit der Wärmepunkte.
00:28:39: Aber bisher so sieht es von den Verbrauchszahlen ja gut aus!
00:28:42: Wenn ich jetzt da aber nochmal ran gehen würde um was zu ändern dann würde ich tatsächlich hoffen dass bis dorthin die PVT Systeme in unserer Region angekommen sind, dass sich beim nächsten Repowering der Anlage dann sowohl die Wärmen als auch den Strom auf dem Haus davor uns aussuchen kann.
00:28:58: Alles klar.
00:28:59: Da ist viel mit drin gewesen, wenn ihr euch da noch mal reinlesen wollt.
00:29:03: Lisa Marie hat diverse Artikel dazu geschrieben.
00:29:06: Da könnt ihr euch super Checklisten draus machen, worauf müsst ihr achten?
00:29:09: Gerade auch das Thema Wechselrichter.
00:29:11: und welche Anlage ist die Berichtige für mich?
00:29:13: Schaut in die Show-Notes, da habt ihr alles verlinkt!
00:29:16: Danke schön, Lisa Marie, für deine Infos und für deine Insights.
00:29:26: Und zum Ende jeder Folge gibt es eine gute Nachricht.
00:29:29: Von der Erde!
00:29:30: Auf der Technikmesse CES wurde Anfang des Jahres ein Roboter vorgestellt, der selbstständig durch die Gegend fährt, sich den Sonnigstenplatz sucht und dort seine Solarzellen ausklappt um Energie zu sammeln – ein Gerät das nicht mehr einfach nur Strom speichert sondern aktiv entscheidet wo und wie er am besten erzeugt wird.
00:29:46: Der heißt zwar Solar Mart Spot ist aber tatsächlich für die Erde gedacht….
00:29:51: Und trotzdem zeigt er ziemlich gut, wohin die Reise geht.
00:29:54: Energie wird intelligenter, mobiler und ein Stück
00:29:56: autonom.".
00:29:58: Unsere Gäste Professor Eva Ungar und Dr.
00:30:00: Felix Lang habe ich natürlich auch gefragt, worauf freut ihr euch?
00:30:04: Ich freue mich auf morgen weil es wieder eine Chance ist, ein Problem, ein kleines bisschen weiter zu lösen damit wir eben dadurch dass wir die Probleme von heute lösen einen Leben übermorgen.
00:30:19: Ja, ich bin noch am Rätseln.
00:30:21: Aber eigentlich freue mich glaube ich immer auf morgen einfach weil ich immer neugierig bin was der morgige Tag bringt.
00:30:29: ganz egal was es ist ist man einfach neugerig und offen glaube ich oder ich zumindest
00:30:35: Und ich freu' mich wenn ihr unseren Podcast eine Bewertung und ein Abo dalasst dann verpasst ihr auch die nächste Folge nicht.
00:30:40: Die gibt's schon am Samstag das ganze Gespräch mit Eva und Felix über die Energieversorgung für eine Mondstation und am Donnerstag in zwei Wochen kommt die nächste Übermorgenfolge.
00:30:49: Bis dahin freu dich auf morgen.
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