ZSW Stuttgart – Eine Fassade, die Energie erzeugt


ZSW Stuttgart – Eine Fassade, die Energie erzeugt

Die schwarz-blauen Platten mit den großen Zellen – Solaranlagen sind nicht nur zu einem Wahrzeichen für erneuerbare Energien geworden. Mit ihrer charakteristischen Optik prägen sie das Bild von Landschaften und Gebäuden. Gerade bei Letzteren ist das aber häufig eine Frage des Geschmacks, schließlich spielen bei der Architektur gestalterische Freiheit und Ästhetik eine entscheidende Rolle. Erneuerbare Energien und designstarke Architektur müssen einander nicht ausschließen. Das zeigt die innovative Solarfassade des Forschungsgebäudes des ZSW in Stuttgart, das mit der Auszeichnung „Hier wird die Energiewende gelebt“ geehrt wurde. Ein Pionierprojekt, das sich sehen lassen kann.

Prof. Dr. Frithjof Staiß nimmt die Auszeichnung „Hier wird die Energiewende gelebt“ von Staatssekretär Dr. Andre Baumann entgegen (v.l.n.r.)

Designstarke Architektur trifft auf innovative Solartechnik

Das ZSW, kurz für Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg, macht mit dem Institutsgebäude in Stuttgart an der Außenfassade sichtbar, woran im Innern intensiv geforscht wird: Hier werden innovative PV-Technologien entwickelt, allen voran die sogenannten CIGS-Module. Eine spezielle PV-Dünnschicht-Technologie, die sich aufgrund ihrer Materialbeschaffenheit, der hohen Leistungsfähigkeit, des geringen Gewichts und ihrer anpassbaren Optik perfekt zum Einsatz an Gebäudefassaden eignet. Die Module wirken wie eine matte Glasfront, haben kaum sichtbare Zellstrukturen und können eingefärbt oder sogar dekorativ strukturiert werden. 

Die fassadenintegrierten PV-Dünnschicht-Module versorgen das ZSW mit Energie

Vielfältige Potenziale, die das Institut 2017 beim Neubau ihres Forschungsgebäudes natürlich in eigener Sache nicht ungenutzt lässt: In die Gebäudefassade sollen die Dünnschichtmodule zur Energieversorgung integriert werden. Bereits in den ersten Planungsgesprächen ging das ZSW unter der Projektleitung von Dieter Geyer, verantwortlich für die Realisierung der Fassade, auf die Architekten und die Fachplaner mit dem spannenden Vorhaben zu. Schließlich muss die fassadenintegrierte Solaranlage, anders als bei herkömmlichen Fassaden, frühzeitig in der Planung der Elektrotechnik berücksichtigt werden. In intensiver Zusammenarbeit entstand im Endergebnis ein ganzheitlich durchdachtes und nahezu klimaneutrales Gebäude, das in seiner Gesamtheit nicht geschmackvoller wirken könnte. 

„Ich stehe zur Energiewende“, sagt Dieter Geyer, seit 1990 am ZSW

Ein durch und durch nachhaltiges Konzept  

Bei der Umsetzung wurde das Meiste aus dem Gebäude geholt. Drei Seitenwände des Gebäudeturms und das Dach dienen als Fläche, um die Sonneneinstrahlung möglichst durchgängig von morgens bis abends zur Energiegewinnung zu nutzen. Das Energie-Konzept des Gebäudes wird ergänzt durch geothermische Erdsonden mit Wärmepumpe, die überschüssige Prozesswärme oder -kälte abführen. Diese wird dann wieder zur Beheizung oder Kühlung der Räume eingesetzt. Auch die Abwärme, die bei den Arbeits- und Forschungsprozessen des ZSW entsteht, kann zur Beheizung genutzt werden. Die Energiebilanz kann sich sehen lassen: 50% der Wärme wird aus Geothermie nachhaltig gewonnen. Die Solarmodule an der Fassade und auf dem Dach leisten einen beachtlichen Anteil des Strombedarfs im Gebäude, der durch die Labore und Forschungsanlagen recht hoch ist. Der zusätzlich benötigte Strom wird von einem Grünstromanbieter bezogen. Und damit nicht genug: Bis 2020 strebt das ZSW eine vollkommen klimaneutrale Energieversorgung an.  Nachhaltigkeit ist für das ZSW nicht nur eine Frage der Energiegewinnung. Der Anspruch galt auch der Architektur. Langlebig und offen sollte sie sein, ein lebendiger Ort für Begegnungen auf Augenhöhe und Möglichkeiten für Ideenaustausch. Die rund 260 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und 90 Studierenden des ZSW sollen sich rundum wohlfühlen, jetzt und in Zukunft. Dem trägt das zeitlos elegante Design des Hauses gebührend Rechnung.   

Pionierleistung in Sachen Energiewende 

Das Institutsgebäude des ZSW ist in vielerlei Hinsicht eine Pionierarbeit. Forschung wird hier nicht zum Selbstzweck betrieben. Jede hier entwickelte Technologie trägt praktisch zum Gelingen der Energiewende bei. Das Gebäudekonzept ist ein eindrucksvoller Beweis dafür. Ein Meilenstein für die nachhaltige, klimaneutrale Architektur der Zukunft. Ein Ort voller Energie. 



Eine Führung durch das Institutsgebäude. Ein Ort für Forschung, Innovation…

Fragen zum Projekt und/oder zur PV-Dünnschicht-Technologie?
Herr Geyer vom ZSW beantwortet sie gerne per E-Mail: dieter.geyer@zsw-bw.de

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