Auch in diesem Jahr würdigt die Jury der Smarter E Awards wieder neue, innovative Lösungen und Projekte für die solare Energiewende. Neben Produkten für die Photovoltaik stehen auch wieder Preise für die cleversten Speicherlösungen, neue Ansätze bei der Elektromobilität und Anwendungsmöglichkeiten für die Integration der Erneuerbaren ins Energiesystem. Eine fünfte Kategorie ist für herausragende Projekte der Energiewende vorgesehen.
Die Preise werden jeweils an drei gleichrangige Gewinner vergeben. Die ausgezeichneten Leistungen decken ein beeindruckendes Spektrum ab – von der cloudbasierten Planungssoftware über optimierte Hardwarekomponenten und neuartige Speichertechnologien bis hin zu Projekten mit direkter sozialer und ökologischer Wirkung – in unterschiedlichsten Größenordnungen, lokal wie global.
Software für die automatisierte Planung von Solarparks
So konnte in der Kategorie Photovoltaik 7Secondsolar einen der begehrten Preise entgegennehmen. Mit dem Autopv hat das südafrikanische Unternehmen eine Software zur Planung von großen Solarparks entwickelt, die Zeit, Kosten und Arbeitsaufwand erheblich reduziert. Das cloudbasierte Tool erstellt automatisiert optimale Systemlayouts inklusive optimierter Kabelwege, der Positionierung von Wechselrichtern und Anschlusskästen. Es generiert zudem detaillierte technische Dokumentationen, CAD-Zeichnungen und Stücklisten für die Installation. Die Software ermöglicht auch Anpassungen in Echtzeit, um mehrere Varianten der Auslegung der Anlage miteinander zu vergleichen, was die Jury besonders würdigte.
Solarmodul mit Verschattungsmanager
In der gleichen Kategorie hat auch Longi Solar mit seinem neuen Modul. Dieses wird mit selbst entwickelten Solarzellen gebaut, die ohne Busbars auskommen. Dies erlaubt ein einzigartiges, homogenes Design. Außerdem hat Longi eine sogenannte bipolare Hybridpassivierung eingesetzt, die Stromverluste an positiven und negativen Elektroden reduziert. Sie schütze auch vor der UV-induzierten Degradation, von der die neue Topcon-Technologie besonders betroffen ist und die zu Leistungsverlusten nach der Inbetriebnahme der Anlage führt. Damit schafft es Longi auf eine Modulleistung von bis zu 670 Watt bei einer beeindruckenden Effizienz von 24,8 Prozent. Zudem ist in das Modul eine clevere Verschattungsoptimierung integriert, die höhere Energieerträge ermöglicht. Denn dadurch kann jede Zelle als Bypassdiode fungieren. Dies senke die Verschattungsverluste um bis zu 70 Prozent und reduziere die lokale Temperatur um bis zu 28 Prozent. Dies verringert das Risiko von Hotspots und Anlagenbränden.
Kompakter Generatoranschlusskasten
Den dritten Award in dieser Kategorie hat Weidmüller Interface mit dem neuen, extrem kompakten Generatoranschlusskasten PV Inline mit integriertem Blitz- und Überspannungsschutz mit Typ I und II Ableitern für Solaranlagen auf Gebäuden. Die Lösung ist gerade dort nützlich, wo an den Dachdurchführungen für die Kabel der Anlage wenig Platz ist. Er kann sowohl innen als auch außen montiert werden, in den normalen Kabelkanälen oder direkt hinter den Solarmodulen. Die Jury überzeugte vor allem das praktische Design und den Funktionsumfang des PV Inline.
Organische Redoxflow-Batterie mit nachhaltigen Materialien
Einen der Preise in der Speicherkategorie hat CM Blu Energy mit seiner organischen Redoxflow-Batterie gewonnen. Diese vereine hohe Leistung mit geringer Umweltbelastung, begründen die Juroren ihre Entscheidung. Denn das Speichersystem enthält keine seltenen oder konfliktbelasteten Materialien und besteht vollständig aus recycelbaren Komponenten. Zudem kombiniert die einzigartige Chemie feste organische Polymere mit einem organisch basierten, metallfreien Elektrolyt. Die Solid-Flow-Batterie, die ab 2026 erhältlich ist, kann 200 Kilowattstunden Sonnenstrom auch über längere Zeiträume einlagern und mit einer Leistung von bis zu 40 Kilowatt wieder einspeisen. Durch das modulare Design lässt sich die Kapazität bis in den Bereich von mehreren Gigawattstunden skalieren.
Druckluftspeicher mit Wassersäule
Auch Hydrostor hat mit dem A-Compressed Air Energy Storage (A-CAES) einen der Awards gewonnen. Dies ist ein emissionsfreier Druckluftspeicher im Gigawattstundenmaßstab. Das System nutzt eigens gebaute unterirdische Felshohlräume, die mit Druckluft und Wasser gefüllt werden. Mit seiner immensen Größe kann das System – gebaut in Regionen mit hoher Netznachfrage – Strom für acht bis 24 Stunden speichern. Laut Hydrostor benötigt das System bis zu zehnmal weniger Fläche und zwanzigmal weniger Wasser als ein Pumpspeicherkraftwerk gleicher Größe. Diese hohe Energiedichte wird durch hydrostatische Kompensation erreicht. Dabei reguliert eine Wassersäule den Luftdruck. Damit unterscheidet sich diese Technologie von anderen Druckluftspeichern und reduziert die notwendige Größe des unterirdischen Hohlraums erheblich.
Batterie sorgt unterbrechungsfrei für Strom
Den dritten Award in dieser Kategorie hat Samsung SDI erhalten. Die Jury prämierte das sehr leistungsstarke Batteriesystem mit einem Backup zur unterbrechungsfreien Stromversorgung für fünf Minuten Dauer. Denn es kann mit einer Entladerate von 8C den zwischengelagerten Strom mit einer Leistung von einem Megawatt abgeben. Sie sind damit eine ideale Lösung für stromkritische und brandsensible Objekte wie Krankenhäuser, Rechenzentren oder Kühlsysteme. Der Speicher basiert auf modernen Lithium-Mangan-Oxid-Zellen (LMO), die schnelles Laden und Entladen bei gleichzeitig hoher thermischer Stabilität zulassen.
Solarcarport nutzt die Fläche maximal aus
Im Bereich der Elektromobilität ging einer der drei Awards an den Anbieter von Solarcarports Friedrich. Das Urbanroof maximiert mit einem optimierten Design die Abdeckung der gesamten Parkfläche. Er erzeugt auf diese Weise bis zu 60 Prozent mehr Energie als herkömmliche Carports mit Schmetterlingsdach. Mit einer Durchfahrtshöhe von 4,2 Metern eignet sich das System auch für höhere Transporter und Lkw. Da Friedrich Holz statt Stahl einsetzt, ist der Carport zudem besonders umweltfreundlich. Das System lässt sich durch das modulare Design sehr schnell aufbauen und bei Bedarf auch kostengünstig wieder abbauen.
Sicheres Batteriemodul
Samsung SDI hat auch in dieser Kategorie mit einem System zur Verhinderung des thermischen Durchgehens von Batterien von Elektroautos einen Award gewonnen. Dieses senkt dadurch das Brandrisiko. Denn die Batteriemodule sind in einem Hartschalengehäuse untergebracht. Außerdem sind die einzelnen Zellen untereinander isoliert. Dies verhindert eine Wärmeweiterleitung bei beschädigten oder überhitzten Zellen. Ein Überdruckventil oberhalb der Zellen leitet heiße Gase über Lüftungsöffnungen im ebenfalls isolierten Batteriegehäuse nach außen ab.
Mit viel Leistung E-Autos laden
Den dritten Award in dieser Kategorie hat Shenzhen Kehua Hengsheng Technology (Kehua Tech) gewonnen. Das Unternehmen hat ein Lademodul für Elektroautos mit 40 Kilowatt Leistung auf Basis von Siliziumkarbid entwickelt. Das Siliziumkarbid sorgt für einen Wirkungsgrad von 97 Prozent und einen minimalen Standbyverbrauch von nur 7,5 Watt. Das Modul verfügt zudem über einen intelligenten Lüfteralgorithmus zur Geräuschreduzierung in städtischen Gebieten.
Energiemanagement mit künstlicher Intelligenz
In der Kategorie der cleveren Integration von Solaranlagen in das Energiesystem konnte sich unter anderem Fenecon mit seinem Energiemanagementsystem FEMS durchsetzen. Dieses basiert auf einem offenen Quellcode und kann so mit vielen anderen Systemen und Komponenten zusammenarbeiten. Es visualisiert und steuert Batteriespeicher, Solarwechselrichter, Wärmepumpen und Ladestationen für Elektrofahrzeuge vollständig autonom. Mit KI-gestützten Prognosen und Netzüberwachung ermöglicht es eine vorausschauende Analyse von Energieverbrauchsmustern sowie optimierte Lade- und Entladepläne des Speichers. Durch seine modulare Architektur kann das FEMS schnell integriert werden. Es lässt sich zudem problemlos an neue gesetzliche Anforderungen anpassen.
Kompakter Inselbetrieb
Einen zweiten Award hat Toscano mit dem Combi-Pro-Max gewonnen. Das spanische Unternehmen konnte sich mit seiner kompakten Backup-Steuereinheit für Solar- und Batteriesysteme durchsetzen. Diese ist klein genug, um in eine Hand zu passen. Bei einem Stromausfall schaltet das Gerät das System automatisch in den Backup- oder Inselbetrieb. Es wird einfach in einem Hutschienengehäuse im Zählerschrank eingebaut, da es alle notwendigen Schalter in einem einzigen Modul vereint.
Stromnetze mit KI preiswerter planen
Auch das dänische Softwareunternehmen Utiligize konnte mit seinem Forecast & Investment einen Award gewinnen. Die cloudbasierte Plattform optimiert die Planung von Stromnetzen mit einer großen Anzahl verteilter Energiequellen. Sie unterstützt Netzbetreiber mit einem verbesserten Asset-Management und hilft gleichzeitig, regulatorische Anforderungen zu erfüllen. Die Plattform nutzt KI-basierte Prognosemodelle, um Milliarden von Berechnungen durchzuführen, die auf Daten aus Smart Metern und geografischen Informationssystemen basieren. Auf dieser Basis kann sie lokale Kapazitäts- und Spannungsgrenzen bis zum Jahr 2050 auf Stundenbasis vorhersagen. Damit können Netzbetreiber fundiertere Planungs- und Investitionsentscheidungen treffen und die Investitionskosten um bis zu 35 Prozent senken.
Kühlung für Händler in Kenia
Bei den herausragenden Projekten hat sich Phaesun durchgesetzt. Das Projekt Be Cool sorgt für saubere Kühlung für Märkte in Kenia. Das System, das Phaesun entwickelt hat, bietet solare Kühlmöglichkeiten für Klein- und Kleinsthändler von Frischwaren in der Region um den Victoriasee – ganz ohne Anfangsinvestition. Die mit Photovoltaik betriebenen Kühlräume und Kühlboxen werden per App von den Händlern gemietet. Phaesun produzierte die Kühlräume lokal in Kenia, um Umweltbelastungen zu minimieren. Die Kühleinheiten bestehen zudem aus recycelten und erneuerbaren Materialien aus der Region und werden zusätzlich durch Verdunstungskühlung mit Holzkohle und Wasser vorkonditioniert.
Großer Elektrolyseur für grünen Stahl
Einen Award hat auch Longi Hydrogen mit einem wasserstoffbasierten Hochofenprozess gewonnen. Der Elektrolyseur produziert 3.000 Normkubikmeter grünen Wasserstoff pro Stunde, der dann in der Stahlproduktion eingesetzt werden kann. Das Projekt steht in Qinhuangdao in China und umfasst zwei industrielle Elektrolyseure, die mit Rückgewinnungsgasen sowie erneuerbarer Energie betrieben werden. Für einen Normkubikmeter Wasserstoff verbraucht das System nur 4,2 Kilowattstunden Strom. Die Anlagen können laut Anbieter kostengünstig nachgerüstet werden und benötigen nur minimale Anpassungen an bestehender Infrastruktur.
Zwei Speicher sparen viel Geld
Den dritten Award in dieser Kategorie hat das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) gewonnen. Mit Biflow hat das Institut zusammen mit dem Fraunhofer ICT, 1st Flow Energy Solutions und Stage 76 in einem Studentenwohnheim in Bruchsal eine bestehende Photovoltaikanlage mit Lithium-Ionen-Batterie um einen Vanadium-Redox-Flow-Speicher ergänzt. Dieser ermöglicht sowohl Strom- als auch Wärmespeicherung. Ein Energiemanagementsystem schafft Synergien zwischen beiden Batterietechnologien und optimiert die Gesamtwirkungsgrade. Eine zentrale Innovation ist das thermische Kopplungsmodul. Dieses gewinnt Abwärme aus den Elektrolyttanks der Redoxflow-Batterie zurück. Denn diese werden mit bis zu 50 Grad Celsius statt der üblichen 40 Grad Celsius betrieben. Diese Abwärme wird direkt in das Heizungssystem des Gebäudes eingespeist. Dies spart herkömmliche Warmwasserspeicher. Durch die damit generierten Einsparungen von bis zu 18.000 Euro pro Jahr kann die Miete für die 150 Studenten sinken.
