Die S-Bahn-Station Stillwell Avenue, in New York auf Coney Island gelegen, wurde Anfang des vergangenen Jahrhunderts errichtet und war seinerzeit bereits wichtiger Umsteigebahnhof für Tausende von Pendlern und Reisenden. Nach neunzig Jahren erhielten die Architekten von Kiss+Cathcart in Brooklyn den Zuschlag für eine komplette Renovierung der achtgleisigen Station. Nach ursprünglich einfacheren Plänen fiel die Entscheidung letztendlich auf eine Überdachung des Bahnhofs mit 5.300 Quadratmetern Dünnschicht-Solarmodulen. Das Dach sollte zum einen als Witterungsschutz des Bahnsteigbereichs und zu dessen Beleuchtung, zum anderen zur Stromerzeugung dienen.
Eine entsprechende, gebäudeintegrierte Photovoltaikanlage konnten die Glaswerke Arnold (Sitz in Remshalden) mit Voltarlux liefern – einem Produkt der Isolar-Gruppe. Kiss+Cathcart erkannten die Möglichkeiten, die sich durch die Voltarlux Solarstromverglasung bietet: „Durch kleine, aber entscheidende Glas-streifen in den Solarmodulen werden die Bahnsteige mit Tageslicht ausgeleuchtet“, erklärt Christoph Schmidt. Dass der Auftrag dann auch an RWE Schott Solar sowie die Glaswerke Arnold vergeben wurde, begründet er damit „dass wir als einziger Hersteller weltweit das Material in der benötigten Technik verarbeiten konnten“. Voltarlux Solarstrom-Module sind transparente Fassadenelemente mit Mehrfachnutzen. Sie können wie konventionelle Isolierglas- oder Paneel-Glasflächen in allen üblichen Konstruktionen eingesetzt werden und sind dabei ein Solarkraftwerk, das bis zu 60 kWh pro Quadratmeter und Jahr erzeugt. Ein weiterer Vorteil ist die Dämpfung des Lichteinfalls ohne zusätzliche Beschattungssysteme.
Doch auch strenge Regularien bestimmten die Auftragsvergabe. So musste die in den USA für solche Projekte übliche UL-Produktzertifizierung vorgelegt werden. Hinzu kamen Tests hinsichtlich Alterung, Belastbarkeit und Brennbarkeit der Module. Und auch Testeinrichtungen im Werk Merkendorf zählten zu den Anforderungen, denen die Glaswerke gerecht werden mussten.
Zusammen mit dem Hersteller der 60 mal 100 Zentimeter großen Rohmodule – RWE Schott Solar – wurde das „überkopfgeeignete“ Solarglas mit einer amorphen Siliziumschicht produziert, die um 50- bis 100fach dünner ist als ein menschliches Haar. Die per Schiff nach USA verfrachteten Module konnten anschließend in einen Rahmen vormontiert und vor Ort in die Unterkonstruktion eingesetzt werden. Dort erzielt das bislang größte mit Dünnschicht-Solarmodulen ausgestattete Dach der Welt künftig einen jährlichen Solarertrag von 300.000 Kilowattstunden. Dies reicht aus, um etwa 100 Haushalte mit Strom zu versorgen. Ein Vorteil des Photovoltaik-Glases Voltarlux: es ermög-licht schon bei geringer Sonneneinstrahlung eine Stromerzeugung.
Die Station Stillwell Avenue, von deren westlichem Ende aus sich für Touristen und Fotografen ein toller Blick auf Manhattan eröffnet, soll – nach Angaben der Architekten von Kiss+Cathcart – in ihrer architektonischen Form für die nächsten 75 bis 100 Jahre Bestand haben. Für die Glaswerke Arnold ist das New Yorker Projekt ein Beispiel für das wachsende Interesse an der Integration von Solarmodulen in moderne Architektur. Dafür spricht auch, dass die Photovoltaik als Zukunftsmarkt der Branche jährlich zweistellige Wachstumsraten bringt.
Denn zu den Einsatzbereichen gehören nicht nur Dächer, Photovoltaik lässt sich auch in die Gebäudehülle integrieren. Während bislang teuere Sonderlösungen mit aufwändigen statischen Berechnungen notwendig waren, haben die Glaswerke Arnold mit Voltarlux-PV-F-Typ ein Fassadensystem mit Standardbauteilen entwickelt. Dabei eignet sich Voltarlux neben dem Neubau von Industriegebäuden auch zur Fassadensanierung.
Besondere Bedeutung bei der Montage von Dünnschicht-Solarmodulen kommt der Gebäudeästhetik zu. Herkömmliche Photovoltaik-Systeme mit kristallinen Solarzellen lassen weniger individuelle Gestaltungsfreiheit zu. Sie sind undurchsichtig und werfen daher meist unbeabsichtigte grobe Schatten. Das Solarstromglas Voltarlux hingegen ist mit einer aufgedampften Silicium-Schicht versehen, die mittels Laser bearbeitet werden kann. Durch ein Laserstrich-Raster entsteht eine zehn- bis 20-prozentige Durchsicht der Solarglas-fläche. Dadurch dringt Tageslicht in Räume, Gänge oder Hallen.
Entwickelt wurde das neue System, das von den Glaswerken Arnold vertrieben wird, zusammen mit der RWE Schott Solar GmbH in Alzenau. RWE liefert die Dünnschicht-Rohmodule, die aus einem Glasträger mit amorphem Silicium bestehen. Die Glaswerke Arnold übernehmen die Laminierung mit Glas und PVB-Folie, elektrische Anschlüsse und bei Bedarf eine Isolierglas-Ausführung. Das Modul misst in der Standardgröße 600 mal 1.000 Millimeter, ist aber durch zusammengesetzte Flächen in Größen bis zu 1.300 mal 2.500 Millimetern erhältlich.
Kontakt:
Glaswerke Arnold
Dr. Christoph Schmidt
D-91732 Merkendorf
Tel.: +49 98 26 / 656-151