Sonnenenergie unter den Füßen

Straßenbeläge mit Solarzellen auszustatten, wird seit ­wenigen Jahren weltweit erprobt. Nun gibt es auch in Deutschland eine ­Entwicklung, deren erste Testphase im Sommer beginnt.

Deutschland hat viele sonnenbeschienene Dächer, um darauf Solaranlagen zu installieren. In Bayern etwa wird das auch – deutlich sichtbar – rege wahrgenommen. Aber auch Straßen sind oft – sofern kein Stau herrscht – unverschattet und eignen sich ebenso, um die Sonnenenergie zu nutzen, ist Donald Müller-Judex überzeugt. Eine Tour über Land gab dem Maschinenbauhandwerker und Ingenieur denn auch den Impuls, auf diesem Sektor aktiv zu werden. Er gründete das Unternehmen "Solmove", das heute seinen Sitz in Berlin hat, und entwickelte gemeinsam mit den Fraunhofer Instituten für Solartechnik ISE und für Silikattechnik ISC, der Universität Bayreuth, dem Forschungszentrum Jülich, dem Institut für Straßenwesen in Aachen und der Bundesanstalt für Straßenwesen die Solmove-Module, die einen neuen Typ der Solarstraße möglich machen.

Donald Müller-Judex ­entwickelte gemeinsam mit Partnern eine neue Art von Solarmodulen, die Solarstraßen ermöglichen. Foto: © Solmove

Im Grundsatz ist die Idee nicht neu. 2014 stattete in den Niederlanden die Firma Sola­Road einen Radweg mit Solarzellen aus, in den USA verlegte Solar Roadways seine ersten Straßen-Solar-Paneele im Herbst 2016, in Frankreich wurde Ende 2016 eine Solarstraße mit einem "Wattway" genannten Straßenbelag gebaut, und selbst in China gibt es seit letztem Dezember eine Solarautobahn. Donald Müller-Judex wird seine erste Teststrecke voraussichtlich im Sommer in Erftstadt bei Köln installieren. Ein Fahrradweg soll auf 100 Metern Länge mit Solmove-Solarmodulen ausgestattet werden. "Die quadratischen Module mit rund 1,2 Metern Kantenlänge bestehen aus vielen, mit einem Gitternetz flexibel verbundenen Fliesen, in denen eine Solarzelle zwischen zwei Glasscheiben eingebettet und somit vor mechanischer Belastung und Witterung geschützt ist", erklärt der Ingenieur und Handwerker sein System. Durch eine Vorspannung sind die Glasfliesen sehr bruch- und druckfest. Die Fliesenmatte passt sich dem Untergrund an und kann mechanischer Belastung nachgeben, ohne zu zerbrechen. Solmove-Module werden vollflächig mit Spezialkleber auf vorhandene Asphalt- oder Beton-oberflächen geklebt.

Energie lässt sich speichern oder sofort nutzen

Die oberen Glasscheiben bilden die Kontaktfläche zu Fahrzeugreifen und Schuhsohlen und verfügen über eine spezielle Textur, um die Fläche rutschfest zu machen und Reifengeräusche zu vermindern. Zudem sind sie mit einer photokatalytischen und hydrophoben Beschichtung ausgestattet, die die dauerhafte Anhaftung organischen Materials reduzieren und Stickoxide abbauen soll. In Verbindung mit der offenen, wasserableitenden Struktur eines Rillenprofils wirkt dies einer Verschmutzung der Solaroberfläche entgegen. Eine geringe Neigung der Rillen soll Wasser und Schmutz besser abfließen lassen. Bei den Deckgläsern handelt es sich um hochtransparentes Solarglas, das die Sonnenstrahlen auf die horizontal liegenden Solarzellen lenkt. Die wesentliche Lichteinkopplung erfolgt dabei über die geometrisch geschützten Seitenflächen des Glasprofils. Ein nutzungsbedingtes Erblinden der Glasoberflächen im Bereich des Reifenkontakts kann die Lichttransmission daher nur geringfügig beeinflussen.

Die gewonnene Energie lässt sich mit unserem System nicht nur speichern, sondern auch mit einer integrierten Bodenbeleuchtung oder ­einer ebenfalls integrierten ­Beheizung sofort nutzen, sagt Donald Müller-Judex, Unternehmensgründer von Solmove. Foto: © Solmove

Solmove verbaut monokristalline Solarzellen, die zur Verwendung in den Solmove-Modulen per Laser passgenau zugeschnitten werden. Jedes Modul setzt sich aus vier Zellsträngen zusammen, die jeweils an eine der vier Moduldosen angeschlossen sind. "Die gewonnene Energie lässt sich mit unserem System nicht nur speichern, sondern auch mit einer integrierten Bodenbeleuchtung oder einer ebenfalls integrierten Beheizung sofort nutzen", bietet Müller-Judex seinen späteren Kunden an. Damit werde etwa ein Fahrradweg bei Dunkelheit sicherer befahrbar, im Winter brauche man keinen Winterdienst, um eine Straße eisfrei zu halten. "Wir haben bereits Anfragen aus dem Privatkundenbereich, die unseren Solarboden installieren möchten", freut sich Müller-Judex. Derzeit sucht das Unternehmen nach Investoren, um das Solarsystem produzieren zu lassen. Produktionspartner sind bereits gefunden.