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Title: Ökobilanz gebäudeintegrierter Photovoltaik in der Schweiz
Authors : Camenzind, Patrick
Advisors / Reviewers : Stucki, Matthias
Itten, René
Publisher / Ed. Institution : ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften
Issue Date: 2017
Language : Deutsch / German
Subjects : Ökobilanz; Unterkonstruktion; Photovoltaik; BIPV; Schweiz; LCA; Mentoring System; Photovoltaic; Switzerland
Subject (DDC) : 333.7: Landflächen, Erholungsgebiete, Energie
690: Hausbau, Bauhandwerk
Abstract: Im Rahmen der Energiestrategie 2050 des Bundes soll die Solarenergie in der Schweiz ausgebaut werden. Solarstrom gilt als umweltfreundlich, da während des Betriebs der Anlagen kaum Schadstoffemissionen anfallen. Ökobilanzen sind ein Instrument, um den Ressourcenverbrauch und die Emissionen nicht nur im Betrieb, sondern entlang des ganzen Lebenswegs von Produkten zu quantifizieren und zu bewerten. Ziel der vorliegenden Masterarbeit ist es Ökobilanzen über aktuelle Unterkonstruktionen und deren Grad an Integration in die Gebäudehülle zu erstellen. Der Lebenszyklus der Solarstromproduktion umfasst dabei sowohl die Herstellung der Anlagenkomponenten als auch den Transport, die Montage, den Betrieb und die Entsorgung der Anlagen. Mit Planungssoftware der verschiedenen Hersteller oder deren Planungsabteilungen wurden Materiallisten der einzelnen Unterkonstruktionen erstellt. In einem ersten Schritt wurden die Umweltauswirkungen der Systeme direkt miteinander verglichen. Für den Vergleich von Strom ab den verschiedenen Anlagen wurden mit Hilfe von einem geografischen Informationssystem für Photovoltaik (PVGIS) die Ertragsberechnungen durchgeführt sowie aus der Zollhandelsstatistik die nötigen Daten zu Transport und Herkunft von Modulen und Laminaten abgerufen. Die Treibhausgasemissionen der bilanzierten Anlagen liegen zwischen 63.7 und 106.0 g CO2-eq. pro kWh Strom. Je höher der Stromertrag auf Grund des Anlagentyps und der Sonneneinstrahlung an einem Standort ist, desto tiefer sind die Umweltauswirkungen des produzierten Stroms. Strom ab den bilanzierten Anlagen auf der multikristallinen Silicium Technologie verursacht mit durchschnittlich 82.4 g CO2-eq./kWh ein Fünftel weniger Treibhausgasemissionen als der heutige schweizerische Verbrauchermix. Die Höhe der Umweltauswirkungen der Unterkonstruktionen ist sehr unterschiedlich und hauptsächlich von der Menge an verwendetem Aluminium abhängig. Die tiefsten Werte beim direkten Vergleich der Unterkonstruktionen erreichen bei sämtlichen Indikatoren die Mehrheit der vollintegrierten Systeme auf dem Dach. Wird bei der Herstellung der Unterkonstruktionen beim Aluminium ein Recyclinganteil von 80 % verwendet, nimmt die absolute Umweltauswirkung um über zwei Drittel ab. Um die Umweltauswirkungen von Solarenergie möglichst tief zu halten, sind der Standort und die Wahl des Anlagentyps entscheidend. Hersteller von Solaranlagekomponenten können ihre Produkte ökologisch optimieren, indem sie beim Aluminium Recyclingmaterial verwenden und die Menge nach Möglichkeit reduzieren.
Departement: Life Sciences und Facility Management
Publication type: Thesis: Master / Master Thesis
DOI : 10.21256/zhaw-2054
URI: https://digitalcollection.zhaw.ch/handle/11475/1876
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