Verbundprojekt: Solare Anwendung für neuartige Textilexpertise; Teilprojekt: Hochskalierung des Webprozesses für die Herstellung von Solartextilien

Gebäude verursachen fast 40 % der globalen CO2-Emissionen (UN IEA, 2017). Um das Pariser Abkommen zu erfüllen, müssen laut dem Europäischen Green Deal bis 2050 85 - 95 % der bestehenden Gebäude klimaneutral werden. Solarenergie ist mittlerweile die günstigste Option für neue Stromerzeugung (IEA, 2020). Dennoch schreitet die Integration von Photovoltaik in Gebäude aufgrund mangelnder Berücksichtigung von Design und Ästhetik nur langsam voran. Das Projekt verfolgt das Hauptziel, durch die Entwicklung eines Solartextils (SUNTEX) aus organischen Photovoltaikmodulen (OPV) eine nachhaltige Lösung zu schaffen. Dieses SUNTEX-Textil ist leicht, flexibel und vielseitig einsetzbar und bietet Architekten und Designern zahlreiche Gestaltungsmöglichkeiten in Farbe, Muster und Transparenz. Das ITA konzentriert sich innerhalb des Projekts auf die Machbarkeit einer Serienfertigung des SUNTEX-Textils. Ein zentrales Teilziel ist die Identifizierung und Optimierung der Webmaschineneinstellungen und Webparametern für eine skalierte Produktion. Dabei werden die mechanischen Eigenschaften des Textils so verbessert, dass es den realen Bedingungen standhält. Insbesondere wird die Festigkeit von Garn und OPV, Textilsteifigkeit, Gewicht sowie die UV- und Feuchtigkeitsbeständigkeit geprüft. Auch die Modularität der OPV-Module, Garne und elektrischen Schaltungen wird analysiert. Um den Webprozess zu optimieren, untersucht das ITA mögliche Belastungen der OPV-Module, identifiziert Abriebstellen und optimiert den Abnahmeprozess von der Webmaschine. Dazu sind Anpassungen am Kettbaum-Spannsystem notwendig, um die OPV-Bänder in der Kette korrekt zu spannen und Beschädigungen zu vermeiden. Zusätzlich wird das Webblatt modifiziert, um sicherzustellen, dass das OPV-Material unbeschädigt durch die Öffnungen geführt wird. Schließlich wird auch das Abnahmesystem des Warenbaums angepasst, um schädliche mechanische Kräfte auf die OPV während der Produktion zu verhindern.