Das von Armin Buchroither und seinem Team am Institut für Elektrische Messtechnik und Sensorik an der TU Graz entwickelte System richtet die PV-Module, die Sonnenlicht in elektrische Energie umwandeln, kontinuierlich sowohl horizontal als auch vertikal optimal zum Sonnenstand aus. Damit wird laut Mitteilung der TU Graz deutlich höhere Energieausbeuten erreicht. Bei drohendem Unwetter können sich die Module zudem automatisch zusammenfalten und sich vor den Folgen von Sturm, Hagel, Schneelast und Staub schützen. Eine Demonstrationsanlage mit einer Leistung von 1,8 kWp steht seit einigen Monaten auf einem Bürogebäude am Campus Inffeldgasse der TU Graz. Sie produziert Strom und sammelt Vergleichsdaten.
"Kerninnovation des Systems ist ein patentierter linearer Aktuator, der die Anlage sowohl zur Sonne ausrichtet als auch zusammenfaltet. Durch diese Doppelfunktion sparen wir Installations- und Betriebskosten, wodurch sie die Wirtschaftlichkeit verbessert", erklärte Buchroither. Der Faltmechanismus wurde von der TU Graz bereits patentiert. Im Vergleich zu fest installierten PV-Modulen liefere die schwenk- und faltbare Solaranlage einen durchschnittlichen Mehrertrag von knapp 40 Prozent, an einzelnen Tagen wurden bis zu 56 Prozent mehr Ausbeute erreicht.
Entscheidend für die Wirtschaftlichkeit des Systems sei laut Buchroither die zusätzliche Stromausbeute in den Tagesrandzeiten: "Morgens und abends, wenn der allgemeine Stromverbrauch besonders hoch ist, liefert sie durch das optimale Sonnenstand-Tracking mehr als doppelt so viel Strom wie traditionelle PV-Anlagen, was auch zur Netzentlastung beiträgt", betonte der Grazer Gruppenleiter. Im Winter und an Standorten in höheren Breitengraden sei der Effekt durch den niedrigeren Sonnenstand besonders groß.
Damit das sogenannte FLAPTrack-System (Face-to-Face Lay-Down Anti-Degradation Protection) dem Wetter entsprechend reagieren kann, ist es mit einer lokalen Wetterstation und regionalen Wettervorhersagemodellen gekoppelt. Bei Sturm- und Regengefahr klappen die Module "face to face" zusammen und werden horizontal - mit den Rückseiten nach außen gerichtet - gelagert. Ein Hagelnetz schützt diese Rückseiten zudem vor Beschädigung. Sobald das Wetter wieder freundlich ist, entfaltet sich die Anlage und richtet sich optimal zur Sonne aus.
Für den Langzeittest wurde die Anlage mit einer Vielzahl von Sensoren bestückt. Mit den gesammelten Daten soll der autonome Betrieb des Systems optimiert, die Anlage noch widerstandsfähiger gegen die Launen der Natur und insgesamt noch leichter gemacht werden.