Steckersolaranlagen bestehen aus kompakten Photovoltaik-Modulen, die beispielsweise am Balkon, im Garten oder auf Garagendächern installiert werden können. Über einen Wechselrichter wird – auf 800 Watt begrenzt – der erzeugte Strom direkt ins eigene Hausnetz eingespeist. Das erleichtert insbesondere Mieterinnen und Mietern den Zugang zur Nutzung von Solarenergie. Mit der neuen Berechnungsfunktion im Solarkataster NRW soll eine der Einstiegsfragen möglichst einfach beantwortet werden: Wie groß ist das Sparpotenzial einer kleinen Solaranlage? Im Solarrechner lassen sich verschiedene Parameter wie Standort, Modulausrichtung, Neigungswinkel, Haushaltsverbrauch, Modulleistung und die Integration eines Stromspeichers flexibel einstellen. Ein Beispiel aus der Praxis: Ein Zwei-Personen-Haushalt in der Dortmunder Innenstadt mit 3.200 kWh Jahresverbrauch plant zwei südlich ausgerichtete Module mit je 450 Watt und ergänzt die Anlage um einen Speicher. Der Solarrechner errechnet hierfür einen nutzbaren Stromertrag von rund 791 kWh im ersten vollen Betriebsjahr. Die Investitionskosten von etwa 1.290 Euro amortisieren sich bereits nach 6 Jahren. Da der tatsächliche Ertrag durch individuelle Verbrauchsprofile abweichen kann, bietet der Solarrechner eine erste Entscheidungshilfe für die eigene Planung. Im Solarkataster den Haken bei „Steckersolar, Photovoltaik an Neubauten und Fassaden“ setzen, Standort in der Karte auswählen und loslegen. Alle Ergebnisse lassen sich herunterladen oder per E-Mail versenden. Nützliche Hinweise und verständliche Erklärungen ermöglichen auch Einsteigenden einen leichten Zugang zum Thema. Nordrhein-Westfalen gilt mittlerweile als Vorreiter bei privaten Solaranlagen: Stand Juni 2025 sind rund 208.000 Steckersolaranlagen im Marktstammdatenregister gemeldet. Diese machen bereits etwa 22 Prozent aller Photovoltaikanlagen im Land aus und tragen mit 196 Megawatt zur insgesamt installierten PV-Leistung von 12.942 Megawatt bei – Tendenz steigend. Das Solarkataster NRW unterstützt Bürgerinnen und Bürger, Kommunen und Unternehmen bei der dezentralen Energiewende. Für rund elf Millionen Gebäude im Land bietet es eine fundierte Solarpotenzial-Analyse, prüft Gebäudeeignung, Dachausrichtung und Verschattung und ermöglicht so eine passgenaue Planung. Darüber hinaus können die Daten für Photovoltaikanlagen auf Gebäuden, Fassaden oder Freiflächen genutzt werden – besonders gefragt ist die individuelle Eignungsprüfung der Dachflächen. Das Solarkataster ist Teil des Energieatlas NRW, eines digitalen Informationssystems, das neben Solardaten auch Karten und Statistiken zu Windenergie, Wärmewende und allen wichtigen Themen der regionalen Stromerzeugung bietet. Ergänzt wird dieses Angebot durch den Klimaatlas NRW – beide Systeme werden vom Fachzentrum „Klimaanpassung, Klimawandel, Wärme und Erneuerbare Energien“ betreut und laufend weiterentwickelt. Das Fachzentrum Klima liefert die erforderlichen Grundlagendaten und entwickelt praxisnahe Lösungen für Aufgaben des Klimawandels und der Energiewende in Nordrhein-Westfalen. Von regionalisierten Detailkarten bis hin zu adressscharfen Auswertungen entstehen Werkzeuge, die Bürgerinnen und Bürgern, Wirtschaft und Politik als Orientierung und Planungsgrundlage dienen und die Teilhabe an der Energiezukunft ermöglichen. www.energieatlas.nrw.de www.solarkataster.nrw.de zurück
Das Teilprojekt 'Entwicklung Matrix-Schindel-Stringer Technologie' der Zahoransky AG befasst sich mit der gezielten Weiterentwicklung des Industrie-Stringers für die Matrix-Schindeltechnologie. Durch eine konsequente Kostensenkung soll das Maschinenkonzept endgültig wettbewerbsfähig werden. Unter Anwendung modernster Entwicklungsmethoden, wie z.B. dem Einsatz eines digitalen Zwillings, soll ein Baukasten entwickelt werden, der die Maschinen von einer sehr niedrigen Ausbringungsmenge und Invest bis zur Hochdurchsatzanlage abdecken soll. Neben der konstruktiven Entwicklung wird die dazugehörige Steuerungssoftware entwickelt, welche am digitalen Zwilling abgeprüft und in Betrieb genommen wird. Der digitale Zwilling erlaubt ebenso die Prozessabläufe, wie auch Parameteroptimierungen. Final wird die Maschine digital funktionsfähig abgebildet und in der Form bestellfähig sein. Die hohe Flexibilität der Basismaschine zur Zellverbindung erfordert Maschinenrüstzeiten, die zu Stillstandzeiten führen. Ein zu entwickelnder Produktkonfigurator soll es dem Maschineneinrichter ermöglichen Modullayouts/Produktrezepturen maschinenunabhängig (offline) zu erstellen und diese dann auf die Maschinensteuerung übertragen zu können und somit Maschinenrüstzeiten zu vermeiden. Für die gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV) wird dies der erste Schritt in die Massenproduktion bedeuten. Darüber hinaus wird die Zahoransky AG eine Anlage für die automatisierte Anschlussdosenkontaktierung in ihrer Basisversion beschaffen und aufbauen, um dem Projektpartner M10 Industries AG diese für die Modifikation zur Verfügung stellen. Diese wird sowohl für die Weiterentwicklung der realen Maschine als auch deren digitalen Zwilling benötigt. In Kombination mit dem Produktkonfigurator und des modularen Maschinenkonzepts der vorgelagerten Basismaschine zur Zellverbindung wird dies zukünftig maßgebliche Wettbewerbsvorteile für die Modulhersteller generieren.
Das Teilprojekt 'Entwicklung Matrix-Schindel-Stringer Technologie' der Zahoransky AG befasst sich mit der gezielten Weiterentwicklung des Industrie-Stringers für die Matrix-Schindeltechnologie. Durch eine konsequente Kostensenkung soll das Maschinenkonzept endgültig wettbewerbsfähig werden. Unter Anwendung modernster Entwicklungsmethoden, wie z.B. dem Einsatz eines digitalen Zwillings, soll ein Baukasten entwickelt werden, der die Maschinen von einer sehr niedrigen Ausbringungsmenge und Invest bis zur Hochdurchsatzanlage abdecken soll. Neben der konstruktiven Entwicklung wird die dazugehörige Steuerungssoftware entwickelt, welche am digitalen Zwilling abgeprüft und in Betrieb genommen wird. Der digitale Zwilling erlaubt ebenso die Prozessabläufe, wie auch Parameteroptimierungen. Final wird die Maschine digital funktionsfähig abgebildet und in der Form bestellfähig sein. Die hohe Flexibilität der Basismaschine zur Zellverbindung erfordert Maschinenrüstzeiten, die zu Stillstandzeiten führen. Ein zu entwickelnder Produktkonfigurator soll es dem Maschineneinrichter ermöglichen Modullayouts/Produktrezepturen maschinenunabhängig (offline) zu erstellen und diese dann auf die Maschinensteuerung übertragen zu können und somit Maschinenrüstzeiten zu vermeiden. Für die gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV) wird dies der erste Schritt in die Massenproduktion bedeuten. Darüber hinaus wird die Zahoransky AG eine Anlage für die automatisierte Anschlussdosenkontaktierung in ihrer Basisversion beschaffen und aufbauen, um dem Projektpartner M10 Industries AG diese für die Modifikation zur Verfügung stellen. Diese wird sowohl für die Weiterentwicklung der realen Maschine als auch deren digitalen Zwilling benötigt. In Kombination mit dem Produktkonfigurator und des modularen Maschinenkonzepts der vorgelagerten Basismaschine zur Zellverbindung wird dies zukünftig maßgebliche Wettbewerbsvorteile für die Modulhersteller generieren.
Das Ziel des Projektes DIGI-PV ist die Reduktion von Hemmnissen für einen großflächigen Einsatz der PV-Technologie zur Erschließung von Fassadenflächen für die energetische Nutzung, mit Fokus auf Bestandsgebäuden. Die Hemmnisse bestehen hier aktuell in aufwändigen Planungsprozessen für die BIPV-Fassade, sowie in der nicht-automatisierten und somit kostenintensiven Herstellung von BIPV-Modulen. Hierfür werden automatisierte Prozesse und Werkzeuge entwickelt, die Planende, Produzierende und Nutzende befähigen, effiziente und kostengünstige Prozesse umzusetzen und entlang mehrerer Phasen der Produktlebensdauer zu unterstützen. Es werden Methoden für eine hochautomatisierte Erfassung, Digitalisierung, Klassifizierung und Strukturierung von Gebäudeoberflächen im Bestand entwickelt und in einen digitalen Zwilling des Gebäudes überführt. Gleichzeitig werden Konzepte für einen digitalen Zwilling des Prozesses auf Grundlage der Prozess- und Produktparameter erarbeitet. Auf Basis der digitalen Zwillinge werden anschließend Verfahren für die automatisierte Auslegung von BIPV-Modulen für eine optimale Nutzung der Gebäudeoberfläche entwickelt und Konzepte zur Ableitung der automatisierten Produktionsplanung erstellt. Die beteiligten Institute der Leibniz Universität Hannover forschen in diesem Teilvorhaben neben der optimierten Positionierung und Verschaltung von PV-Modulen auf Fassadeflächen auf Grundlage von Raytracing-Berechnungen. Außerdem forschen sie an Verfahren zur automatisierten Produktion sowie Konzepten der nachhaltigen Produktion von PV-Fassadenelementen.
Im Vorhaben AluPV werden langfristige Fragestellungen der bautechnischen Produktionstechnologie, neue Fertigungsverfahren und Materialkombination durch Verschränkung von Baustoffwirtschaft, Bereich Metall- und Fassadenbau, dem Energiesektor und dem Bereich Photovoltaikindustrie, adressiert. Dazu wird ein innovatives modulares Fassadensystem aus PV- und Designelementen für ästhetisch ansprechende, energieerzeugende Fassaden entwickelt, gekennzeichnet durch eine vereinfachte Installation in die Gebäudehülle und zum Anschluss an Gebäudeenergiesysteme. Dabei liegt der Fokus auf der Erarbeitung von Lösungen und Funktionsintegration für die konstruktive und elektrischen Anschluss- und Verbindungstechnik durch integrierte Aufhängung im Aluminiumprofil, angepasste Unterkonstruktion und integrierter Modul-wechselrichter. Beanspruchungsanalysen, Durchführung von Feld- und Ertragstests und notwendigen Charakterisierungs- und Prüfmethoden zu Material- und Bauteilbewertung auf Seite der Photovoltaik und im Kontext BIM & Zulassung begleiten diese Arbeiten. Abschluss findet das Projekt mit einem Demonstratoraufbau und einer Wirtschaftlichkeitsanalyse zur Verifikation der Untersuchungsergebnisse und Demonstration einer anwendungsnahen Umsetzung. Das angestrebte modulare System bietet große Chancen mit ästhetisch ansprechenden Produkten zur Beschleunigung des Solarenergieausbaus insbesondere im urbanen Raum beizutragen und das Potential der gebäudeintegrierten Solarintegration aus seiner Nische heraus zu holen. Die technischen Erarbeitung der erforderlichen Kennwerte zur Berechnung der aus Temperatur, Eis, Eigengewicht und Wind entstehenden mechanischen Einwirkungen auf die Elemente und den Lastabtrag über eine Unterkonstruktion an den Verankerungsgrund und den hieraus zu definierenden Annahmen und Prüfkonzepte zur Erlangung von Zulassungen und ETA’s wird im Verlauf des Projektes erarbeitet. Die Erstellung von BIM Daten und CAD Bearbeitung erfolgt ebenso im Projektverlauf.