TEIL C

Entwicklung der photovoltaischen Nutzung 2014 (a)

In diesem Jahr wirde im Rahmen der Übersicht der Schwerpunkt Origami-Photovoltaik behandelt, nebst ähnlich segmentierten PV-Paneel-Konzepten.

Im Januar 2014 erhält der Elektronikkonzern Apple unter mehr als 30 neu zugesprochenen Schutzrechten auch ein Patent, das ein zweiseitiges Display beschreibt, mit dem der Akku per Solartechnik aufgeladen werden kann. Apple stellt in dem Text einen neuartigen Laptop vor, der mit zwei Displays, die mit einem flexiblen Scharnier verbundenen sind, sowie einem in einem Display integrierten Solarpaneel ausgestattet ist.

Die Vorderseite des Laptopdeckels, die dem Benutzer zugewandt ist, weist immer noch den üblichen Bildschirm auf, aber die Rückseite dient mehr als nur als Abdeckung. Der hintere Teil des Deckels soll aus elektrochromem Glas bestehen, das seine Lichtdurchlässigkeit verändern kann, um entweder Licht zu blockieren oder durchzulassen. Verschiedene Schichten des Glases können jeweils ihre eigenen Elemente enthalten und unterschiedliche Informationen anzeigen, z.B. ein Logo.

Die oberste Schicht würde berührungsempfindliche Bedienelemente enthalten, mit denen man die Elemente auf dem Bildschirm steuern kann. Unter dem hinteren Teil des Deckels befinden sich die Photovoltaikzellen, die das Licht in elektrische Energie umwandeln, um den Laptop aufzuladen. Das Patent könnte einen zukünftigen akku-unabhängigen MacBook zeigen (US-Nr. 8.638.549, angemeldet 2010). Ein Prototyp ist bisher noch nicht gesichtet worden.

Apple hatte bereits 2012 eine Patentanmeldung eingereicht, in der eine Möglichkeit beschrieben wurde, Geräte mit eigenen Solarstromkonvertern auszustatten. Dieses Patent wird 2016 erteilt (,Power management systems for accepting adapter and solar power in electronic devices’, US-Nr. 9.348.388; s.a. Nr. 9.948.109).

Im Februar 2014 berichten die Blogs begeistert über den e-QBO von Romolo Stanco, der wie ein großer monolithischer Kubus mit einer Kantenlänge von 5 m aussieht, gleichzeitig aber ein patentiertes System zur Produktion, Speicherung und Abgabe von netzunabhängiger Energie darstellt. Das ikonische, funktionale Solarkunstwerk wurde durch das italienische Büro T°RED im Rahmen des Projekts Smart Design for smart cities (SDA4SC) und unter der wissenschaftlichen Leitung von Stefano Besseghini und Energetic System Research (RSE) geplant und entwickelt.

Der Würfel ist vollständig mit 100 speziellen schwarzen, monokristallinen 155 W PV-Modulen von Sunerg Solar ummantelt, die in der Lage sind, maximal 14 kW Energie zu erzeugen, und an trüben mindestens 7 kW. Die Solarenergie wird in Batterien gespeichert und für die Beleuchtung der Box, Video-Mapping, einen Internet-Hotspot sowie Anschlüsse zum Aufladen elektrischer und elektronischer Geräte verwendet. Als temporäre und zeitgemäße modulare Architektur kann man den Solarkubus überallhin mitnehmen, leicht montieren und wieder schnell abbauen.

Der Innenraum des e-QBO kann sich je nach Bedarf in ein Kommunikationszentrum, einen Treffpunkt, eine öffentliche oder eine private Struktur verwandeln und an verschiedene Programme anpassen. Auf der Außenseite ist die Struktur mit LED-Streifen versehen, die von der italienischen Beleuchtungsfirma LAM32 (LIGHT AT MOTION s.r.l.) entwickelt wurden und die Ästhetik des dunklen Würfels unterstreichen - wodurch dieser aussieht, als käme er aus direkt der Welt des Films Tron.

Für Aufsehen sorgt das architektonische Chamäleon schon während der ersten Installation auf der Piazza San Fedele im Februar 2013 in Mailand. Es folgen Auftritte als netzunabhängiges Mikromuseum während der dritten internationalen Architektentagung in Selinunte im Juni, um einige virtuelle und reale Pläne für die Smart Cities der nahen Zukunft zu präsentieren; sowie im Oktober bei der Made Expo 2013 als Lounge-Bereich und InfoPoint für Research on Energy System (RSE), die das Projekts von Anfang an wissenschaftlich betreut hat. Später wird der e-QBO-Würfel vom Ministerium für wirtschaftliche Entwicklung ausgewählt, um Italien auf dem World Future Energy Summit in Abu Dhabi zu vertreten.

Im Juli 2014 feiert das Unternehmen T°RED das erste Jahr seines Bestehens, obwohl das Team schon 2011 damit begonnen hatte, über ein Objekt nachzudenken, das die zeitgenössische Stadt repräsentieren könnte. Später befaßt man sich dort aber nur noch mit dem Design hochwertiger Rennräder.

Der Blog cleantechnica.com veröffentlicht im März 2014 den ersten Ansatz einer Liste von Spielfilmen, in denen die Solarenergie auftaucht, egal ob Science-Fiction, Drama oder Abenteuer. Und auch nicht nur in Bezug auf die Photovoltaik.

Als erstes wird Race the Sun (1996) genannt, ein komödiantisches Abenteuer über eine Gruppe hawaiianischer High-School-Schüler, die ihr eigenes Solarauto bauen und sich einen Platz bei der World Solar Challenge in Australien sichern. Zur Besetzung gehören Halle Berry, James Belushi und Casey Affleck, der deutsche Filmtitel lautet Race the Sun - Im Wettlauf mit der Zeit.

Sahara (2005) basiert auf dem Bestseller von Clive Cussler und ist ein actiongeladener Film Schatzsucher, die auf der Suche nach einem alten Schlachtschiff mit enormen Reichtümern sind. Im Zuge der Abenteuer reisen die Hauptfiguren zu einem riesigen Solarturm-Kraftwerk inmitten der Sahara. Die Besetzung umfaß u.a. Penelope Cruz und Matthew McConaughey. In Deutschland erscheint der Film unter dem Titel Sahara – Abenteuer in der Wüste.

Der Weltraumthriller Gravity (2013) mit Sandra Bullock und George Clooney erzählt die Geschichte von zwei Astronauten, die um ihr Leben kämpfen, nachdem ihre Raumfähre zerstört wurde. Die Solarenergie präsentiert sich hier in vielen Ansichten der Solarsegel an Bord der internationalen Raumstation ISS, die ebenso wie der Rest einer kaskadenförmigen Zerstörung anheim fallen.

Ender’s Game (2013) ist ein Science-Fiction-Actionfilm über den jungen Ender Wiggins, der rekrutiert wird, um die Erde vor Außerirdischen zu schützen. In einer Szene sind Hunderte von Solaranlagen, die zur Stromversorgung der Basis dienen und wie Bäume oder Pflanzen aussehen, die den Boden bedecken, Hier spielen Viola Davis, Ben Kingsley und Harrison Ford mit.

Mir fallen spontan noch andere Filme ein, die ich aber noch einmal ansehen werde, um meine Erinnerung zu bestätigen. Ich werde die Fundsachen dann hier ergänzend einfügen. Hinzuzufügen wäre noch, daß inzwischen bei einigen Filmen explizit PV-Anlagen für die Filmproduktion eingesetzt werden. Beispiele dafür sind Avatar (2009) von James Cameron sowie Inception (2010) mit Leonardo DiCaprio.

Ein nur 9 Minuten langer Vorläufer ist The Solar Film aus dem Jahr 1979 von Elaine und Saul Bass. Der von Robert Redford produzierte teilanimierte Kurzfilm beschreibt die Entstehung der Erde und die Rolle der Sonne, die das Leben erst ermöglichte - und bietet die Solarenergie als Ausweg aus der massiven Luftverschmutzung durch Kohle und Öl. Der Film entstand für die Consumer Action Now und wurde 1980 für einen Oscar in der Kategorie Bester Kurzfilm nominiert.

Weitere Filme, die sich mit erneuerbaren und alternativen Energien im Allgemeinen beschäftigen, sind dem gegenwärtigen Stand zufolge:

Generation on the Wind von David Vassar und Andrew Finley (1979); Lovins on the Soft Path von Amory und Hunter Lovins (1982); Wind Over Water: The Cape Wind Story von Ole Tangen Jr. (2003); Go Further von Ron Mann (2003); Fuel von Josh Tickell (2008); GasHole von Scott D. Roberts und Jeremy Wagener (2008); Carbon Nation von Peter Byck (2010); Die 4. Revolution – Energy Autonomy von Carl-A. Fechner (2010); Gasland von Josh Fox Regie (2010); Powerful: Energy for Everyone (2010); Windfall von Laura Israel (2010); Switch von Harry Lynch (2012); Catching the Sun von Shalini Kantayya (2015); sowie Planet of the Humans von Jeff Gibbs und Michael Moore (2019).

Ebenfalls im März 2014 zeigen die Fachblogs mit dem Current Table 1.0 das erste Möbelstück, das Energie in Innenräumen gewinnt. Der Solartisch verfügt über integrierte farbige und transparente Farbstoffsolarzellen von Solaronix in der Glasoberfläche, die auch bei diffusem Licht effizient arbeiten. Die gewonnene Strom wird in einer integrierten Batterie gespeichert, die elegant in der Tischstruktur verborgen ist, um später über USB-Anschlüsse auf jeder Seite elektronische Geräte aufzuladen.

Der Tisch der aus den Niederlanden stammenden und in London ansässigen Industriedesignerin Marjan van Aubel ist zudem intelligent: Seine eingebauten Sensoren messen die Lichtintensität und zeigen dem Nutzer über eine App die optimalen Lichtverhältnisse und die Energiemenge an, die im Laufe des Tages erzeugt wird. Außerdem ermutigt er dazu, den Arbeitsplatz sauber zu halten, da eine größere freiliegende Oberfläche die Effizienz erhöht. Leider gibt keinerlei technische Angaben über die Leistungen von Solarzellen und Speicher.

Die Designerin, die sich auf Solartechnik spezialisiert hat („Ich entwerfe Solar-Gegenstände, weil es sie einfach noch nicht gab“), begegnet uns zudem mit ihren Solar-Glaswaren Energy Collection von 2012 unter den Farbstoffzellen im Kapitelteil der verschiedenen Solarzellenarten, sowie mit ihrem Current Window von 2015 im Kapitelteil Solarhäuser und solare Bauelemente unter dem Schwerpunkt Solarfenster. 2017 entwirft sie für den österreichischen Kristallhersteller Swarovski drei futuristische, kreisförmige Solar-Kristall-Leuchten, eine Steh-, eine Hänge- und eine Wandleuchte, die Teil der Swarovski Chrystal Palace Beleuchtungskollektion sind.

Der aktuell behandelte Current Table wird auf mehreren Messen ausgestellt, angefangen mit dem Victoria and Albert Museum in London, das die größte Sammlung von Kunstgewerbe und Design der Welt beherbergt. Später wird er für den Design of the Year Award des Londoner Design Museums nominiert und schließlich 2017 Teil der ständigen Sammlung des Museums Boijmans van Beuningen in Rotterdam.

Gemeinsam mit Samira Ann Qassim und dem Designer und Ingenieur Peter Nicholas Paul Krige aus London wird im Rahmen ihrer 2015 gegründeten (und 2018 wieder aufgelösten) Firma Caventou Ltd. ein wesentlich ästhetischer wirkender Current Table 2.0 geschaffen. Doch auch diese Version von 2016 scheint bislang noch keinen Produzenten gefunden zu haben. Anzumerken wäre noch, daß die Presse in Deutschland erstmals im August 2018 über den Solartisch berichtet.

Für den niederländischen Pavillon ,The Dutch Biotope’' auf der Expo 2020 in Dubai, die wegen den Copvid-Panik auf die Zeit zwischen Oktober 2021 und März 2022 verschoben wird, entwirft Marjan van Aubel ein farbenfrohes Solarpaneele-Dach aus organischen Solarpaneelen des Herstellers Armor Asca, und im September 2022 veröffentlicht sie ihr Buch Solar Futures.

Bis Oktober findet dann in Rotterdam und Eindhoven die erste Ausgabe der siebenwöchigen Solar-Biennale statt, die auf ihre und die Initiative von Pauline van Dongen hin geschaffen wurde und ein Gegengewicht zu den vorherrschenden technologischen und wirtschaftlichen Ansichten über Solarenergie darstellt. Bei diesem Anlaß rufen die beiden auch das Projekt The Solar Movement ins Leben.

Weitere Arbeiten der Designerin sind eine Ra genannte Serie solarbetriebener Wandteppiche mit leuchtend farbigen Solarzellen, die im Auftrag des Centre Pompidou in Paris geschaffen werden, von dem altägyptischen Sonnengott inspiriert sind und mit dem tagsüber eingefangenen Sonnenlicht am Abend das integrierte Licht erstrahlen lassen; sowie eine edle Solarlampe namens Sunne, deren Produktion über Kickstarter mit mehr 124.000 € finanziert und die 2022 ausgeliefert wird.

Gemeinsam mit V8 Architects und Kameleon Solar wird zudem ein Solar Pavilion mit einer ,Solardecke’ aus 380 farbigen PV-Paneelen konstruiert, deren geerntete Energie genutzt wird, um mit Hilfe von Infrarotstrahlung Wärme im dunklen Raum unter der Decke zu verteilen. Der Pavillon wird erstmals auf der Dutch Design Week 2022 ausgestellt. Marjan van Aubel selbst arbeitet inzwischen an Gewächshäusern, in denen das Glas eine durchsichtige Solaranlage darstellt.

Im Bezug auf Solar-Tische ist aktuell die deutsche Firma Technaxx zu nennen, die einen 410 W Solartisch TX-250 entwickelt hat, der im August 2023 in den Blogs vorgestellt wird. Er kombiniert die Funktionalität eines Tisches für den Außenbereich mit einer Stromerzeugung, die für ihre Solarmodule monokristalline PERC-Zellen mit einem Wirkungsgrad von fast 21 % verwendet und mit einem vormontierten 400 W Mikro-Wechselrichter ausgestattet ist. Dadurch ist er geeignet für die Einspeisung von Strom in das 230 V Haushaltsnetz.

Das 32,5 kg schwere Tischkraftwerk mißt 173 x 114 x 84 cm und ist für sechs bis acht Personen geeignet. Wenn es nicht als Tischplatte verwendet wird, kann das Tischpaneel zur Energieerzeugung auf 20°, 30° oder 35° geneigt werden. Da der Tisch seine Daten über Wi-Fi überträgt, läßt sich seine Aktivität per App aus der Ferne verfolgen. Er kann laut der Website des Unternehmens zu einem Preis von 799 € erworben werden, über andere Shops gibt es ihn aber günstiger (ab 610 €).

Ohne Produktwerbung zu betreiben, möchte ich auf einen weiteren cleveren Solartisch hinweisen, den die US-Firma GoSun vertreibt. Der SolarTable 60 wird für 159 $ angeboten und ist ein zusammenklappbarer, transportabler 60 W Tisch mit den Maßen 120 x 70 x 49 cm, der gefaltet nur noch 73 x 66 x 13 cm groß ist. Er wiegt gut 14 kg und ist bis zu 40 kg belastbar.

Ein Modell  SolarTable 120 kostet 219 $ und einen SolarTable Pro gibt es für 399 $. Details über die ggf. eingbauten Speicher sind allerdings nicht zu finden - und später scheint das Unternehmen auch nicht mehr aktiv zu sein.

Im Mai 2014 berichten die Blogs über die 2007 von John Kellett gegründete Firma Clearwater Mills LLC aus Baltimore, Maryland, die sich der Beseitigung von Müll aus den lokalen Gewässern verschrieben hat. Ihr wichtigstes Gerät ist dabei der nun installierte Trash Interceptor (o. Water Wheel Trash Inceptor; Mr. Trash Wheel), der angetrieben von 30 Solarpaneelen mit insgesamt 2,5 kW auf seiner weißen Segelstoff-Überdachung sowie der Wasserströmung täglich 23 Tonnen Müll aus der Mündung des Flusses Jones Falls entfernt, der von den Straßen Baltimores in die Regenwasserkanäle gespült wird, die in den Fluß münden. Damit soll verhindert werden, daß dieser Müll in den Inneren Hafen der Stadt gelangt.

Nach zwei erfolgreichen Prototypen im Jahr 2008 und 2014 sowie der Unterstützung durch die Waterfront Partnership of Baltimore - die hofft, den Hafen bis 2020 schwimmfähig zu machen - hatte der Firmengründer nach einer achtjährigen Entwicklungszeit gemeinsam mit Daniel Chase und zwei weiteren Helfern das erste Wasserrad in nur sieben Monaten gebaut, mit 720.000 $ aus öffentlichen und privaten Mitteln. Zur Energiespeicherung sind 24 große Batterien an Bord.

Die Funktion ist einfach: Zwei Ausleger leiten den Müll zu dem verankerten Wasserrad, wo federbelastete Laubrechen ihn auffangen und auf ein sich bewegendes Förderband schieben, das ihn in einen großen Müllcontainer entleert, der sich auf einem Schwimmdock befindet. Hierzu befördern die solarbetriebenen Pumpen stündlich 20.000 Gallonen Wasser auf das rotierende Wasserrad, welches das Förderband antreibt. Der Müllsammler entfernt auch organische Abfälle, die, wenn sie sich zersetzen, Sauerstoffmangel verursachen und Ammoniak freisetzen.

Sobald der Container voll ist, wird das Dock abgenommen, an ein Boot angehängt und dann zu einem Kraftwerk gebracht, wo der Müll verbrannt und in elektrische Energie umgewandelt wird.

Neben der Säuberung des Hafens bietet das Wasserrad auch noch andere Vorteile. Durch seine ständige Drehung wird dem Wasser Sauerstoff zugeführt, was die Wasserqualität verbessert und Fischschwärme anzieht. Außerdem dient das Wasserrad auch dazu, als Projekt des Healthy Harbor Living Laboratory die Menschen über Regenwasserbewirtschaftung und den Innenhafen aufzuklären.

Nach dem Erfolg in Baltimore wird dort im Dezember 2016 auch noch das Professor Trash Wheel in Betrieb genommen; im Juni 2018 wird in Brooklyn das Captain Trash Wheel installiert; und schließlich folgt im Juni 2021 das Gwynnda the Good Wheel of the West an der Mündung der Gwynns Falls, das als größtes der vier Räder mehr Müll und Unrat einsammelt als die drei anderen zusammen.

Ebenfalls im Mai kursiert ein Crowdfunding-Projekt auf indiegogo.com, mit dem das von Jack Al-Kahwati und Gerardo Barroeta im Vorjahr gegründete Start-Up Velo Labs Inc. aus San Francisco ein intelligentes Fahrradschloß in die Produktion nehmen will. Es informiert seine Besitzer über mögliche Diebstähle und Notfälle und verfügt über einen schlüssellosen Zugang, mit dem sich Fahrräder im Airbnb-Stil teilen lassen. Und anders als bisherige, ähnliche Ausführungen besitzt es einen solarbetriebenen Akku.

Das glänzende Bügelschloß trägt den Namen Skylock und funktioniert in Verbindung mit einer Smartphone-App, die auch auf einer Karte anzeigt, wo das Fahrrad gerade geparkt ist. Die Benutzer können ihr Telefon verwenden, um ihre Fahrräder zu sperren und zu entsperren, andere Benutzer hinzuzufügen oder um Warnungen zu erhalten, wenn ihr Fahrrad angestoßen wird, während es außer Sichtweite ist.

Das Diebstahlwarnsystem funktioniert entweder mit Bluetooth oder Wi-Fi. Ebenso kann das Schloss das Telefon seines Benutzers erkennen, sobald es in Reichweite ist, und sich automatisch entsperren - bzw. wieder verriegeln, wenn der Nutzer sich von ihm entfernt. Alternativ kann das Skylock durch die Eingabe eines Zahlencodes auf den kapazitiven Touchtasten ver- und entriegelt werden. Und wenn der interne Beschleunigungssensor des Schlosses einen schweren Aufprall erkennt, während ein Fahrer auf dem Fahrrad sitzt, kann es die Rettungskräfte alarmieren.

Die solarbetriebene Batterie reicht bei nur einer Stunde Sonneneinstrahlung für eine Woche, ein vollständig aufgeladener Akku hält einen Monat lang. Der Akku kann aber auch über einen Micro-USB-Anschluß aufgeladen werden. Über die integrierten Solarzellen gibt es hingegen keine Details.

Bei der Crowdfunding-Kampagne mit dem Ziel, 50.000 $ zu sammeln, um die erste Charge von Skylocks auf den Markt zu bringen, bietet das Unternehmen das Gerät zu einem ermäßigten Preis von 159 $ an. In den Versand soll es bis Anfang 2015 kommen, und im Handel wird es später für 249 $ erhältlich sein. Zwar werden von 119 Unterstützern 29.258 $ eingesammelt, und jetzt heißt es, daß dies 195 % des Ziels von 15.000 $ sind, und daß nun geplant sei, im August mit dem Bau von Tausenden von Skylocks zu beginnen, um diese bis Ende des Jahres auszuliefern.

Tatsächlich werden aber nur falsche Versprechungen gemacht und niemand erhält je sein Schloß oder eine Rückerstattung. Doch die Geschichte ist damit noch nicht zu Ende.

Im Januar 2017 erscheint das Solar-Schloß erneut, äußerlich leicht überarbeitet und nun unter dem Namen Ellipse. Angeboten wird es auf der CES in Las Vegas von der Firma Lattis, ebenfalls aus San Francisco und eigentlich nur die umbenannte Velo Labs Inc. Es soll ab sofort online für 199 $ erhältlich sein.

Die technischen Beschreibungen gleichen weitgehend dem Vorgänger. So wird behauptet, die Elektronik sei temperatur-, feuchtigkeits- und stoßfest, und die Kommunikation über eine Entfernung von bis zu 250 m möglich. Und das eingebaute Solarpaneel soll mit zwölf Stunden Sonnenlicht eine vollen Ladung liefern, mit der das Schloß bis zu sechs Monate lang betrieben werden kann. Tatsächlich liefert die Lattis ihren Kunden ein unausgereiftes Produkt und bietet auch keinen angemessenen Support.

Die Erfahrungsberichte von Käufern, die das Fahrradschloß im Juni 2017 bekommen haben, klingen zusammengefaßt mehr als nur kritisch: „Die Bluetooth-Verbindung ist relativ schwach, das Entriegeln des Geräts ist langsam. Das Solarpaneel hat nie funktioniert, und die Batterie funktioniert nicht mehr, seit ich das Schloß habe. Das kapazitive Touch-Display an der Seite des Schlosses funktionierte schon nach dem ersten Regentag nicht mehr. Und bei Temperaturen um 5°C gibt das Schloß den Geist auf“. Das traurige Ende einer schlecht umgesetzten guten Idee.

Als Abbildung mit Seltenheitswert betrachte ich das Foto eines fleißigen Solar-Esels im Zusammenhang mit einem im Juni 2014 erscheinenden Bericht der BBC über Schafhirten und Tierzüchter in der Westtürkei, die diese mit Solarzellen ausgestatteten Tiere nutzen, um eine 24/7-Verbindung zu ermöglichen und sich auf ihren langen, halbnomadischen Wanderungen durch die Wildnis über die Nachrichten zu informieren und Kontakte zu pflegen.

Hinter dem Projekt der ,Plug-and-Play-Esel’ steht Ser-Gün, ein türkischer Hersteller von Solarmodulen, dessen Ziel es ist, den täglichen Komfort der Erzeuger auf dem Lande zu verbessern und die Nachhaltigkeit der Schafhaltung zu gewährleisten. Das vor einigen Monaten gestartete Projekt ist Ergebnis der 30-jährigen Bemühungen des örtlichen Schaf- und Ziegenzuchtverbands in der westtürkischen Provinz İzmir.

Die 5 - 7 kW Solarstrom aus den Paneelen können für Handys und Laptops, aber auch für die Beleuchtung verwendet werden, da es besonders während der Gebärsaison hilfreich ist, zusätzliches Licht zu erhalten. Das entsprechende Solar-Pack namens Shepherd bag, das auch eine Batterie für die Satteltasche, ein Ladegerät, zwei Steckdosen und ein Radio umfaßt, kostet umgerechnet 1.320 $. Der Staat übernimmt die Hälfte der Kosten aus öffentlichen Mitteln zur Förderung der Entwicklung auf dem Lande.

Nicht allzu weit entfernt, in der libanesischen Hauptstadt Beirut, beginnt im Juli 2014 die Ausführung der ersten Phase des Pilotprojekts Beirut River Solar Snake (BRSS), eine 1,08 MW PV-Anlage, die den Beirut River überspannt und einen Beitrag leisten soll, um die dramatische Stromknappheit in dem levantinischen Land zu verringern, wie klein dieser Beitrag auch sein mag. Außerdem soll die ,Solarschlange’, die sich 30 m breit entlang eines 325 m langen Abschnitts des Flusses von der Eriwan-Brücke bis zur Nahr-Brücke erstreckt, die Verdunstung des ohnehin dürftigen Wasserlaufs reduzieren. Und woanders in der dicht bebauten Stadt gibt kaum eine Fläche, die genug Platz für eine derartige Anlage bietet.

Initiatoren des Projekts sind das libanesische Ministerium für Energie und Wasser (MEW) und das Lebanese Center for Energy Conservation (LCEC), die im April 2013 eine entsprechende Aufforderung zur Interessenbekundung veröffentlichen. Es bewerben sich 25 internationale und lokale Unternehmen, und den Zuschlag für den Auftrag in Höhe von 3,4 Mio. $ erhält ein Joint Venture der lokalen Firmen Asaco und Phoenix.

Auf der insgesamt 10.000 m² großen Installationsfläche sind 3.600 polykristalline PV-Solarpaneele installiert, die an 31 vorgespannten Betonträgern im Abstand von 10 m zur Überbrückung des Flusses befestigt sind, welche das britische Hochbauunternehmen CCL umgesetzt hat, um Stützpfeiler im Fluß zu vermeiden. Außerdem werden damit die Baukosten und der Zeitaufwand reduziert.

Ursprünglich soll die BRSS - ein zweistufiges Projekt mit einer geplanten Gesamtleistung von 10 MW - Anfang 2015 in Betrieb genommen werden, aber ein langer Winter, sowie letzte Vorbereitungen und ästhetische Installationen wie ein Maschendrahtzaun, Grünanlagen und Beschilderung verzögern die Fertigstellung. Hauptauftragnehmer des Pilotprojekts ist das im Libanon ansässige Unternehmen Phoenix Energy.

Die Testphase beginnt daher erst Ende Juli 2015, und die feierliche Einweihungszeremonie erfolgt während des Beirut Energy Forum 2015 im September. Zu diesem Zeitpunkt wird auch die Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen für die zweite Phase des BRSS-Projekts bekannt gegeben. Vollständig in Betrieb genommen wird die flußüberspannende PV-Anlage, die 1.655 MWh Strom pro Jahr erzeugt und damit genug Energie, um 10.000 lokale Haushalte zu versorgen, jedoch erst im Dezember 2016.

Im Juni 2017 wird allerdings bekannt, daß die geplante Erweiterung des Projekts um 6 km durch die Installation Zehntausender zusätzlicher PV-Paneele, die eigentlich bis 2020 hätte abgeschlossen sein sollen, auf unbestimmte Zeit verschoben wurde. Der Geldgeber des Projekts, das Lebanese Center for Energy Conservation (LCEC), hat beschlossen, stattdessen eine Reihe kleinerer Solaranlagen zu errichten.

Als Teil dieser Strategie wird in der südlichen Stadt Zahrani eine bodennahe Solaranlage mit einer Spitzenleistung von 1 MW fertiggestellt, und die libanesischen Behörden starten zehn Solarprojekte auf öffentlichen Gebäuden im ganzen Land, die kleinere Dachanlagen mit Spitzenleistungen von 100 - 300 kW umfassen.

Neue Entwicklungen gibt es dann im Oktober 2018, als der staatliche Stromversorger des Landes, die Electricité du Liban (EDL) die Ausschreibung für eine 7 MW PV-Anlage als zweite Phase des BRSS-Projekts veröffentlicht. Das Eigentum an der ersten Phase war nach der Inbetriebnahme 2016 an die EDL übertragen worden. Die aktuellen Angebote müssen bis Ende Dezember 2018 eingereicht werden. Seitdem hat sich die Sache aber nicht mehr weiterentwickelt.

Immerhin gewinnt die BRSS im Jahr 2019 den renommierten Umweltpreis Energy Globe Award in der nationalen Kategorie und setzt sich damit gegen mehr als 2.500 eingereichte Projekte aus über 180 Ländern durch. In dem Kapitelteil Sonderformen der photovoltaischen Nutzung findet sich u.a. eine weltweite Chronologie der Solarkanäle und -staumauern, angefangen mit dem ersten Kanal-Solarstrom-Pilotprojekt in Indien im Jahr 2012.

Ebenfalls im Juli 2014 zeigen die Blogs das Konzept einer riesigen schwimmenden Solar-Ente, die im Rahmen des Designwettbewerbs der Land Art Generator Initiative Kopenhagen 2014 von einer Gruppe britischer Künstler entworfen wurde. Die Struktur mit dem Namen Energy Duck soll nicht nur sauberen Strom für die Einwohner Kopenhagens erzeugen, sondern auch ein einzigartiges Besucherzentrum für den Hafen der Stadt darstellen.

Inspiriert von der arktischen Eiderente haben die Schöpfer Hareth Pochee, Adam Khan, Louis Leger und Patrick Fryer eine unterhaltsame ikonische Skulptur geschaffen, die neben ihrer Rolle als Generator für erneuerbare Energie auch auf die Auswirkungen des Klimawandels auf die lokale Population und die Brutgebiete der Eiderente in den letzten Jahren hinweisen soll.

Die mit PV-Paneelen bedeckte, zwölf Stockwerke hohe Energy Duck besteht aus einem leichten Stahlrahmen und ist so konzipiert, daß sie Sonnenenergie von dem größten Teil ihrer Außenhülle erntet und gleichzeitig die von der Wasseroberfläche reflektierten Sonnenstrahlen nutzt. Außerdem fungiert sie als schwimmfähiger Energiespeicher, indem sie den Solarstrom nutzt, um Wasser in ihrem Bauch zu speichern, das in den Abendstunden nach Sonnenuntergang über Wasserturbinen seine gespeicherte Energie wieder ins Netz einspeist.

Nachts wird die Energie-Ente von LEDs mit geringem Stromverbrauch beleuchtet, die ihre Farbe ändern und deren choreographierte Muster sich in einem Rhythmus bewegen, der proportional zur Leistung der im Inneren positionierten Wasserturbinen ist.

Im Inneren der Energie-Ente können die Besucher einen Einblick in die Funktionsweise der Wasserturbinen gewinnen und beobachten, wie der Wasserstand steigt und fällt, während das Sonnenlicht durch die kleinen Zwischenräume zwischen den Solarpaneelen dringt. Darüber hinaus ist die Energie-Ente vollständig skalierbar konzipiert: eine 40 m hohe Ente dient einer Stadt, eine 20 m hohe einem Dorf und eine 4 m hohe einem einzelnen Haus. Umgesetzt wurde davon bislang aber nichts.

Ein weiteres Projekt in diesem Monat trägt den Namen Rocking Pad und soll das Beste zweier Welten verbinden: Klassische Schaukeln im Freien mit der Faszination von Computerspielen. Entwickelt wurde das aus Kunststoff bestehende und in verschiedenen leuchtenden Farben gestaltete Gerät von den Designern Ma Hui-Chuan, Cheng Yan-Jang und Fong Mu-Chern.

Bei dem Spielgerät handelt es sich um eine Kreuzung zwischen Computerspielkonsole und einer Wippe, das sich auch als Karussell verwenden läßt. Es besteht aus einem runden Mittelteil, das beweglich auf einem ebenfalls runden Sockel gelagert ist. An diesem sind auch Solarpaneele angebracht, die das Gerät mit Energie versorgen. Von dem Mittelteil gehen zwei Sitze aus, die sich frei in verschiedene Positionen stellen lassen: gegenüber und bei Bedarf auch nebeneinander, je nach dem Spiel, das gespielt werden soll. Vor Regen muß das Gerät nicht extra geschützt werden, da es mit einem Wasserablauf versehen ist.

Die Spiele lassen sich per Fingerwisch auf dem großen runden Touchscreen auf der Oberfläche des Mittelteils auswählen: Games zum mit- und gegeneinander spielen, Balancespiele, Rennen, Flipper u.a., wobei ein integrierter Lautsprecher für den richtigen Sound sorgt. Wenn die auf dem Rocking Pad gespeicherten Spiele nicht ausreichen, kann man über weitere Mobilgeräte zusätzliche Games mit der elektronischen Wipp-Konsole verbinden, außerdem lassen sich über dieselbe Technologie auch zwei Rocking Pads miteinander verbinden, um in Teams gegeneinander anzutreten. Ob und wann die Spielgeräte auf den Markt kommen, ist nicht bekannt, ebenso wenig wie ihr Preis.

Im August 2014 veröffentlicht das Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena einen Bericht über die Arbeiten des Maschinenbauingenieurs Brian Trease, um Komponenten von Raumfahrzeugen durch die Anwendung von Origami-Faltungen effektiver zu gestalten. Um an der Origami-Idee zu arbeiten, bei der er sich ihm zufolge um „eine einzigartige Verbindung von Kunst, Kultur und Technologie“ handelt, tut sich Trease mit der Doktorandin Shannon Zirbel von der Brigham Young University (BYU) in Utah zusammen.

Die bei Weltraummissionen verwendeten PV-Paneele lassen sich bereits einfach falten und wie ein Fächer oder eine Ziehharmonika zusammenklappen. Trease und seine Kollegen sind jedoch daran interessiert, kompliziertere Faltungen zu verwenden, um die mechanische Gesamtstruktur zu vereinfachen und den Einsatz zu erleichtern. Im Zuge einer 2013 erfolgten Zusammenarbeit mit dem Origami-Experten Robert Lang und mit Prof. Larry Howell von der BYU wird eine Solaranlage entwickelt, die sich auf einen Durchmesser von 2,7 m zusammenfalten läßt, aufgeklappt jedoch eine Struktur mit einem Durchmesser von 25 m bildet.

Eine bereits verwendete Technik ist die so genannte Miura-Faltung, die von dem japanischen Astrophysiker Koryo Miura erfunden wurde. Wenn man die Struktur öffnet, scheint sie gleichmäßig in ein Schachbrett aus Parallelogrammen unterteilt zu sein. Bei dieser Faltung gibt es nur eine Möglichkeit, sie zu öffnen oder zu schließen: Durch das Ziehen an einer Ecke öffnet sich die gesamte Struktur mit minimalem Kraftaufwand. Der mechanische Aufbau eines Geräts, das sich auf diese Weise falten läßt, ist stark vereinfacht, da nur eine Eingabe erforderlich ist, um es zu entfalten.

Miura hatte diese Faltung für Solaranlagen vorgesehen, und im März 1995 wurde ein Solarpaneel mit diesem Design auf dem japanischen Satelliten Space Flyer Unit (SFU) entfaltet. Als der wiederverwendbare Forschungssatellit im Januar 1996 vom Space Shuttle Endeavour wieder eingefangen und hierzu die Solarzellen des SFU eingeklappt werden sollen, rasten sie aber nicht vollständig ein und werden nach mehreren Fehlversuchen abgesprengt, um ein plötzliches Aufklappen in der Ladebucht des Space Shuttles zu vermeiden. Trotz dieses Tests befindet sich die Technologie noch in einem frühen Stadium.

Bei der von Trease und seinen Kollegen verwendeten Faltung handelt es sich nicht um eine Miura-Faltung, sondern um eine Kombination aus verschiedenen Faltungen. Da Origami ursprünglich zum Falten von Papier gedacht war, das fast keine Dicke hat, muß das Team besonders kreativ sein, um mit den sperrigeren Materialien zu arbeiten, die für Solarzellen benötigt werden. Der resultierende Prototyp im Maßstab 1:20 sieht aus wie eine blühende Blume, die sich im entfalteten Zustand zu einer flachen, kreisförmigen Fläche mit einem Durchmesser von 1,25 m ausdehnt.

Damit wird es einfach, die Solarzellen gefaltet in den Weltraum zu schicken, weil sie alle in eine einzige Rakete gepackt werden können. Auch für kleine Satelliten, sogenannte CubeSats, lassen sich faltbare Solaranlagen verwenden, ebenso für Antennen.

Es gibt natürlich noch andere Methoden, um Paneele während des Transport auf ein kleines Raumvolumen zu begrenzen. So startet im Juli 2017 auf der ISS der Testbetrieb des neuen Roll Out Solar Array (ROSA), über das ich unter der weiteren Entwicklung photovoltaischer Großanlagen ab 2007 berichte - da die Solarpaneele der ISS immerhin die größte derartige Anlage im Orbit darstellen. Dieses zusammengerollt transportierte Array wird nach seiner Montage einfach wieder auseinandergerollt, um seine Funktion aufzunehmen.

Zur Abrundung des Themas sei darauf verwiesen, daß die NASA das Origami mit beeindruckender Wirkung bei einer Vielzahl von Projekten eingesetzt hat, die bis in die 1960er Jahre zurückreichen, als vorgeschlagen wurde, einen weltraumgestützten Sternenschirm zur Suche nach Exoplaneten einzusetzen, lange vor der tatsächlichen Entdeckung des ersten Exoplaneten im Januar 1992. Die bislang noch nicht praktisch erprobte Starshade-Technologie soll das Sternenlicht blockieren und die Anwesenheit von Planeten im Orbit anderer Sonnen sichtbar machen.

Eine künftige Starshade-Mission würde zwei Raumfahrzeuge umfassen. Das eine wäre das Weltraumteleskop selbst, während das andere eine Sonde wäre, die etwa 40.000 km davor fliegen und einen großen, flachen Schirm tragen würde, der sich am Zielpunkt entfaltet und das Licht eines Sterns blockiert, so daß das Teleskop einen klareren Blick auf umkreisende Planeten erhalten könnte.

Im weiteren Verlauf der Experimente zur Entfaltung von Folienschirmen/Segeln im Weltraum baut das Jet Propulsion Laboratory (JBL) der NASA im Jahr 2013 in einer Anlage von Astro Aerospace/Northroup Grumman in Santa Barbara das Modell eines Starshade. Zudem veröffentlicht das JBL unter dem Titel ,Space Origami: Make Your Own Starshade’ eine Anleitung, wie man sich Zuhause mit einem Ausdruck, einer Schere und einem Kugelschreiber ein eigenes Mini-Modell basteln kann.

Die technische Nutzung dieser Rundfaltung hat also nur gar nicht richtig begonnen - dabei macht das die Natur schon seit sehr, sehr langer Zeit, beispielsweise beim Aufblühen einer Prunkwinden-Blüte, wie man auf der Abbildung gut sehen kann.

Daß Origami-Strukturen Astronauten auf Mond und Mars schützen könnten, wird im September 2018 auf dem European Planetary Science Congress (EPSC) in Berlin berichtet. Demnach entwickelt ein Forschungsteam namens MoonMars unter der Leitung von Anna Sitnikova eine einfache, vielseitige Methode zum Bau von Lebensräumen außerhalb der Erde mit Hilfe von Origami. Die aus Hochleistungstextilien hergestellten Origami-Basen sollen sich selbst zusammensetzen und je nach Bedarf neu konfigurieren. An dem Team beteiligt sind die International Lunar Exploration Working Group (ILEWG), die ESA-ESTEC, das Textilarchitektenstudio Samira Boon und andere Forschungseinrichtungen.

Neben vielen anderen Vorteilen: Die abgewinkelten, flachen Facetten des Origami könnten Mikrometeoriten auf die gleiche Weise ablenken, wie abgewinkelte Panzerplatten Schrapnells ablenken. Außerdem könnten auf den Facetten PV-Paneele angebracht werden, deren Winkel im Laufe des Tages verändert werden kann, um den höchsten Wirkungsgrad zu erzielen. Außerdem würden die Facetten ihre Farbe und Transparenz ändern, um die Temperatur des Habitats zu steuern.

Im April waren erste Feldversuche mit einem Prototyp eines Eingangstunnels durchgeführt worden, und für 2019 sind weitere Tests geplant, darunter mit einem selbst entfaltenen Origami-Habitats auf einem Gletscher oberhalb von Zermatt in der Schweiz, sowie ein weiterer Test in einem Lavaröhrensystem in Island.

Eine weitere, allerdings recht einfache Faltung, die wie ein Fächer aufgeht, bis sie einen vollen Kreis abdeckt, wird viele Jahre später bei der NASA-Raumsonde Lucy eingesetzt, die im Oktober 2021 startet und bis zum März 2033 sechs Asteroiden aus der Gruppe der Jupiter-Trojaner erforschen soll. Lucy hat zwei Solarpaneele - oder besser Photovoltaik-Segel - mit einem Durchmesser von jeweils 7,3 m an Bord. Diese sollen auch in der Umlaufbahn des Jupiter noch genügend Strom für den Bedarf der Sonde erzeugen können.

Bald nach dem Start stellt sich jedoch heraus, daß eines der Segel sich nicht vollständig entfalten konnte. Es wird vermutet, daß eines der Auffalt-Kabel ungenügend gespannt war und sich in einer Spule verheddert hat, wodurch sich das runde Solarsegel statt der vollen 360° nur zu 347° entfalten konnte.

Zwischen Mai und Juni 2022 kann der problembehaftete Sonnenkollektor bei insgesamt sieben Versuchen unter zeitgleicher Nutzung des Haupt- und Reservemotors etwas weiter auf 353° - 357° entfaltet werden. Das Solarmodul komplett einrasten zu lassen, schaffen aber auch beide Motoren zusammen nicht. Der Erfolg der Mission ist laut NASA trotzdem nicht gefährdet, da das kreisrunde Modul nun stabil genug sei und mit über 90 % der geplanten Leistung auch genügend Energie zur Verfügung stehen.

Im Kontext der Origami-Faltungen ist an dieser Stelle auch auf das im Jahr 2021 von Sara Plaga und Kim-Joar Myklebust gegründete Start-Up Levante in Mailand zu verweisen, ein familiengeführtes Unternehmen und Designstudio, das sich auf die Entwicklung maßgeschneiderter und schlüsselfertiger Solarlösungen für die Mobilitätsbranche spezialisiert hat. Der Name Levante ist ein Synonym für den Namen der ersten Tochter des reisefreudigen Paares, das gerne segelt und zeltet, Aurora, und steht für die im Osten aufgehende Sonne, für Hoffnung, Energie und einen Neuanfang.

Um ein Problem anzugehen, auf das sie auf ihren Reisen immer wieder gestoßen sind, nämlich die Unfähigkeit bestehender tragbarer Solarpaneele, ihren mobilen Strombedarf vollständig zu decken, fragen sie sich, wie sich mehr Solarzellen unterbringen lassen, ohne mehr Platz zu verbrauchen. Dabei lassen sich die beiden von den Origami-Solarzellen inspirieren, wie sie auf Satelliten verwendet werden. Ihren allerersten Prototypen aus Papier basteln die Gründer im Februar 2020 zusammen, bevor sie mit der Arbeit an Produktkonzepten beginnen.

Im April 2022 wird der erste funktionierende Prototyp in Bilbao getestet, und im August auf den Balearen, Spanien. Im November wird er dann erstmals auf der Marine Equipment Trade Show (METS) in Amsterdam öffentlich vorgestellt. Anschließend wird er in Zusammenarbeit mit dem Automobiltechnikstudio ManEvotech in Italien optimiert und mit recycelter Kohlefaser weiterentwickelt, wodurch er robust und 50 % leichter wird als herkömmliche Solarmodule.

In die Presse kommt die Levante im Juni 2023 mit dem neu designten, zum Patent angemeldeten großen Solarmodul für Outdoor-Aktivitäten wie Wohnmobilreisen, Autocamping, Segeln und netzunabhängige Heimarbeit, das sich bei Nichtgebrauch in wenigen Sekunden auf ein Neuntel seiner Größe  zusammenfalten läßt. Es hat dann eine kompakte, tragbare und leicht zu verstauende Form, die auf einer Fläche von 1,5 x 0,5 m noch eine Leistung von 75 W erzeugt. Das Resultat wird unter dem Namen Origami Solar Panel bekannt.

Das neue Design besteht aus einer Reihe von Paneelen, die an den Rändern durch Reißverschlüsse miteinander verbunden sind. Die maritimen Reißverschlüsse machen das Design modular, so daß die Benutzer zusätzliche Paneele entfernen oder hinzufügen können, um den unterschiedlichsten Anforderungen gerecht zu werden. Das Design ermöglicht auch den Austausch, falls eines oder mehrere der monokristallinen Paneele beschädigt werden.

Über eine zu diesem Zeitpunkt laufende Kickstarter-Kampagne werden bis Juli 85.244 € eingenommen, wobei die Zielsumme von 10.000 € schon nach einer Stunde erreicht wird, und über eine Kampagne auf Indiegogo kommen weitere 89.319 € rein. Angeboten werden zwei Ausführungen einer speziellen, limitierten Vorserienauflage: Eine 9 kg schwere Version mit 330 W und sechs Klapplatten für 925 € bzw. 1.112 €, wobei auf der Levante-Homepage von 2.000 € die Rede ist. Später im Handel soll diese Version, wie sie hier abgebildet ist, 3.000 € kosten.

Die zweite, größere Ausführung mit 500 W und neun Klapplatten, die 13,5 kg wiegt, wird für 1.388 € bzw. 1.575 € angeboten, wobei auch ein Preis von 3.000 € (später: 4.500 €) angegeben wird - was alles in allem ziemlich verwirrend ist, da auf den zwei Crowdfunding-Plattformen unterschiedliche Angaben erscheinen. Das 500 W Modell faltet sich von einer Größe von 119 x 40 cm zu einer flügelähnlichen Anordnung mit 270 x 165 cm auf. Mit Hilfe des mitgelieferten Teleskopständers können die Paneele aufgerichtet werden.

Eigentlich sollen die Klapp-Paneele schon im November 2023 bei ihren Käufern ankommen, doch bis zum August 2024 ist noch keine Auslieferung erfolgt, da vorerst noch Test mit einem neuen Scharniermechanismus erfolgen. Darüber hinaus hat sich das Unternehmen große Ziele gesetzt: Bis 2025 sollen 10.000 Segelboote mit sauberer Energie versorgt werden, wodurch sich 20 Millionen Litern Treibstoff einsparen lassen - und gleichzeitig will man fünf netzferne Dörfer mit je 300 Einwohnern mit jeweils 1.150 kW beglücken, sowie sieben Flüchtlingslager mit jeweils 840 kW.

Im Mai 2023 berichten die Blogs über das gleichermaßen vom Origami inspirierte Solarladegerät des Start-Up Sego Innovations aus Salt Lake City in Utah, das zu dessen Umsetzung auch auf eine Crowdfunding-Kampagne bei Kickstarter setzt. Die Firma war erst im Januar von Jacob Sheffield und Ian Esplin gegründet worden, Absolventen der Brigham Young University (BYU), die vor Jahren an dem oben beschriebenen NASA-kompatiblen Solarpaneel-Projekt mitgearbeitet hatten.

Das Unternehmen setzt das raumsparende Design in Form eines leicht zu transportierenden, tragbaren Ladegeräts für Reisen, Abenteuer, Notstromversorgung und netzunabhängiges Leben um. Das Startmodell besteht aus monokristallinen Modulen von SunPower, die präzise in dreieckige Hälften und Viertel geschnitten und dann mit einer Leiterplatte wieder verbunden wurden. Bei optimalen Sonnenverhältnissen bieten sie eine Ladeleistung von 25 W.

Das Ganze ist so konzipiert, daß das schätzungsweise 1,4 kg schwere Klapp-Paneel als 19 cm großes Quadrat mit einer Dicke von etwas mehr als 2,5 cm transportiert werden kann. Mit einem Zweihandgriff entfaltet es sich zu einer dünnen, sechseckigen Platte mit einer Fläche von 0,24 m² - oder läßt sich innerhalb einer Sekunde auf ein Achtel seiner Größe zusammenpacken und in den Rucksack, die Reisetasche oder den Koffer stecken.

Um eine haltbare Struktur zu schaffen, die für Reisen und den Außeneinsatz geeignet ist, sind die Solarzellen mit einer wetterfesten ETFE-Beschichtung geschützt und mit einem Hochdruck-Glasfaserlaminat unterlegt. Eine Reihe von Gelenken, Scharnieren und Magneten sorgt für nahtloses Falten und Aufstellen. Auf der Rückseite des Paneels befindet sich ein Lademodul mit einem USB-C-Anschluß. Ein separater Anschluß ermöglicht die Verkettung mehrerer Solarmodule. Zum Einsatz kommt das Sego-Paneel auf einem Stativ, das zum Transport in dem gefalteten Paneel verstaut werden kann.

Die Sego hat zwar einen Prototypen entwickelt, ist aber noch dabei, die Produktionsversion fertigzustellen, so daß die Spezifikationen noch variieren können. Bei der Kickstarter-Kampagne wird das Ladegerät zu einem Frühbucherpreis von 289 $ angeboten, während der später geplante Verkaufspreis 395 $ betragen wird. Zusätzlich gibt es ein Premiummodell mit Kohlefasersubstrat anstelle von Glasfaser, das sowohl steifer als auch mit schätzungsweise 1,1 kg leichter sein wird als das Standardmodell. Diese Version ist zu Preisen ab 475 $ erhältlich.

Die Kickstarter-Kampagne mit einem Zielbetrag von nur 10.000 $ bringt von 556 Unterstützern unglaubliche 239.527 $ ein, so daß einer Großproduktion eigentlich nichts mehr im Wege stehen sollte.

Um das Thema Origami abzuschließen, muß noch auf den Regenschirm Bloombrella verwiesen werden, der im Juli 2024 in den Blogs erscheint. Der Stoff des Schirms beginnt als gefaltetes Knäuel, das sich nach außen öffnet und zu einem achteckigen Sonnenschirm wird, der vor Sonne und Regen schützt. Der Stoff des Schirms knittert und faltet sich, um seine geschlossene oder offene Form anzunehmen, und die Falten sind einzigartig geometrisch, so daß der Schirm keine Kunstwerke oder Muster braucht, um attraktiv zu wirken.

Das studentisches Konzept des angehenden indischen Designers Vinayan Ravikumar, das sich wie eine aufblühende Blume öffnet, basiert auf der Rundfaltung, wie sie die NASA bei dem o.e. Projekt Starshade eingesetzt hat. Neu überdacht ist dafür der Mechanismus zum Öffnen und Schließen des Schirms, der auf eine Drehung reagiert, anstatt auf das Drücken eines Knopfes oder das Hinaufschieben eines Elements in dem Schirmschaft. Durch die Drehung bewegen sich Stangen nach außen und öffnen den Schirm.

Vinayan konstruiert seinen Bloombrella-Prototypen aus Tyvek, einem reißfesten, papierähnlichen Material von Dupont, das sowohl knitterfrei als auch haltbar und wasserfest ist und zudem seine Origamiform sehr gut beibehält. Der Rest des Schirms besteht aus Aluminium für die Metallteile und Kunststoff für den Mechanismus, die beweglichen Elemente und die Scharniere.

Im Kontext der o.e. modularen PV-Paneele sei noch ein Konzept erwähnt, das im Mai 2016 in den Fachblogs kursiert. Dabei handelt es sich um kleine, tragbare Solarmodule der Designer Yeh ShuHung und Hu SiQi, die eine dreieckige Form haben und daher ein wenig an das bekannte Spiel Tangram erinnern.

Die in der Online-Ausstellung des Red Dot Award vorgestellten Paneele lassen sich mit Hilfe von ,Stencils’ leicht zu einer Vielzahl von Formen oder Mustern verbinden. Dabei fungieren die Stencils als Scharniere, mit denen sich die aneinandergefügten Platten auch um 180° umklappen lassen. Außerdem verfügen die Paneele über eine Schnittstelle, mit der man feststellen kann, wie hoch der Ladezustand ist, und natürlich über einen USB-Anschluß.

Die schnell aufladbaren Solarmodule sind leicht zu transportieren und eignen sich ideal für Outdoor-Aktivitäten. Da es sich bislang nur um ein Konzept handelt, gibt es noch keine näheren technischen Details.

Dreieckige Elemente als PV-Paneele begegnen uns dann im November 2019 wieder, als mit dem SunUp ein Solarmodulsystem auf den Markt kommt, das Effizienz und Langlebigkeit mit der zusätzlichen Fähigkeit kombiniert, bequem oben auf einen Rucksack zu passen - wofür es an den vier Ecken mit entsprechenden Halteclips ausgestattet ist.

Es läßt sich aber auch flach auslegen oder an einem Kanu oder einer beliebigen anderen Oberfläche befestigten, womit es das perfekte Produkt für Wanderer und Abenteurer ist. Das 15 W Paneel verwendet einen 4.000 mAh Akku, der innerhalb von zwölf Stunden vollständig aufgeladen ist.

In Zusammenarbeit mit The North Face, einer Firma für hochwertige Outdoorbekleidung u.ä., wurde SunUp von Bradley Brister als Abschlußarbeit für seinen Bachelor in Produktdesign an der Brunel University entwickelt. Dem Absolventen ging es dabei vor allem darum, eine effizientere und robustere Alternative zu den bislang umgesetzten Systemen zu finden. Starre Solarpaneele aus mono- und polykristallinem Silikon haben zwar einen Wirkungsgrad um 21 %, sind aber leicht zerbrechlich, während flexible Paneele aus amorphem Silikon stärker sind, aber nur einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von 7 % haben.

Die SunUp-Lösung besteht darin, kleine polykristalline Dünnschicht-Solarmodule mit einem Scharniermechanismus zu verwenden, in dessen leitfähige Metallscharniere die Systemschaltkreise eingebaut sind, so daß sich die Verbindungen im Laufe der Zeit nicht verformen oder verhärten. Dadurch wird das typische Problem vermieden, daß flexible Solarmodulen sich nur 5.000 mal biegen lassen, bevor sie schließlich brechen. Zumindest theoretisch kann das neue Design unbegrenzt gebogen und gekrümmt werden. Und falls eines der Paneele doch kaputt geht, kann es ersetzt werden, ohne daß das gesamte System ausgetauscht werden muß.

Das auf Bristers Homepage ausführlich beschriebene Projekt wird bei den James Dyson Awards 2019 ausgezeichnet, wo es einen der beiden zweiten Plätze in der britischen Abteilung des Wettbewerbs belegt. Zu einer kommerziellen Umsetzung ist es bislang aber nicht gekommen.

 

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