PVT-Anlagen
Hybridmodule erzeugen Strom und Wärme zugleich – für maximale Energieausbeute und effiziente Nutzung von Dachflächen.
Stand:
Technologie-Check
Definition und Wirk-/Funktionsprinzip
Photovoltaik-Thermie-Anlagen, kurz PVT-Anlagen, sind eine Kombination aus PV-Anlage und Solarthermie. Dabei wird in einem gemeinsamen Kollektor die Abwärme von PV-Modulen genutzt, um als Prozesswärme bereitgestellt zu werden. Typischerweise befinden sich auf der Vorderseite der Kollektoren die PV-Module und auf der Rückseite ein Wärmetauscher, der sowohl mit Flüssigkeit als auch Luft geführt werden kann. Je nach Technologiekombination und Ausführung ist so eine Leistungssteigerung auf bis zu 80 % möglich. Aufgrund der relativ geringen Abwärme kann diese für Niedertemperatur-Prozesswärme genutzt werden.
PVT - Explosionszeichnung (Sonnenstrom365 (o. D.). https://sonnenstrom365.de/was-ist-pvt/)
SWOT-Analyse
Welche aktuellen Stärken und Schwächen hat die Technologie? Welche externen Entwicklungen (Chancen, Risiken) beeinflussen die Technologie? Gibt es Normen und Vorgaben?
Stärken
- Erzeugung von Strom und Wärme in einem System führt zu einer deutlichen Effizienzsteigerung
- Dachflächen können sehr effektiv genutzt werden
- Gleichzeitige Kühlung der PV-Module erhöht die Effizienz der Module und ihre Lebensdauer
- Gute Alternative zu fossilen Energieträgern
- Teil der Sektorkopplung von Strom und Wärme
Schwächen
- Investitionskosten sind höher als bei reinen PV-Modulen
- Planung und Installation ist komplexer, da ein Kühlmedium zirkulieren muss
- Wirtschaftlichkeit hängt stark von der Sonneneinstrahlung ab, da Wärme auch nur bei Sonneneinstrahlung entsteht und von deren Verbrauch
- Erreichbare Temperaturen sind geringer als bei Solarthermie
Chancen
- Abwärme der PV-Module kann auch mit Wärmpumpen gekoppelt werden
- Regulatorische Anforderungen an klimaneutrale Energieversorgung steigen stetig und unterstützt die Etablierung neuer Technologien
- Kombination mit Wärmepumpen, Speichern und Energiemanagementsystemen führt zu weiterem Nutzen
- Attraktiv für Standorte mit begrenzten Dachflächen
Risiken
- Bisher geringe Marktdurchdringung und keine Standardisierung
- Konkurrenz durch günstigere PV-Module und deren Weiterentwicklung
- Wirtschaftlichkeit ist an Wärmeabnahme gekoppelt
Erfolgsbeispiele
- In Baden-Württemberg umgesetzt: Ein kommunales Projekt in Leinfelden-Echterdingen zeigt das Potenzial von PVT-Technologie: Hybridmodule erzeugen gleichzeitig Strom und Wärme und versorgen ein Nahwärmenetz klimafreundlich. So wird erneuerbare Energie effizient genutzt und die Dekarbonisierung von Gebäuden beschleunigt.
Zum Erfolgsbeispiel - Mahle hat 2025 eine PVT-Anlage mit über 1000 Modulen errichtet. Diese Anlage ist in der Lage, 430 kWp zu erzeugen und eine jährliche Leistung von bis zu 1,2 GWh.
Zum Erfolgsbeispiel
Technologieanbieter
Möglicher Technologieanbieter aus Baden-Württemberg: Consolar Solare Energiesysteme GmbH
