Energieerzeugung - GreenTech BW
Technology

PVT-Anlagen

Hybridmodule erzeugen Strom und Wärme zugleich – für maximale Energieausbeute und effiziente Nutzung von Dachflächen.
Date:

Technology Check

Technology Readiness Level (TRL)

How ready is the technology?
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Market Readiness

When will the technology be ready for the market?
Heute
2030
2035
2040

Étendue

In which scope according to the GHG Protocol does the technology operate?
1
2
3

Economic Efficiency

What is the ratio of financial investment to generated benefit?
€€
€€€

Potential reduction in environmental impact

How much can the negative environmental impact be reduced by using this technology compared to conventional methods?
Groß Mittel Klein

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
PVT - Explosionszeichnung (Sonnenstrom365 (o. D.). https://sonnenstrom365.de/was-ist-pvt/)

SWOT analysis

What are the current strengths and weaknesses of the technology? What external developments (opportunities, risks) influence the technology?

Strengths

  • 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

Weaknesses

  • 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

Opportunities

  • 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

Threats

  • 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. 
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  • 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. 
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Technologieanbieter

Möglicher Technologieanbieter aus Baden-Württemberg: Consolar Solare Energiesysteme GmbH

Source