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Vor 30 Jahren läutete die Solaranlage auf dem Dach des Wissenschaftspark Gelsenkirchen weltweit das „Solarzeitalter“ ein. Jetzt hat die Wissenschaftspark Gelsenkirchen GmbH diese Pionieranlage einem umfassenden Repowering unterzogen. Dabei wird am Beispiel der seinerzeit weltgrößten Dachsolaranlage „made in Gelsenkirchen“ deutlich, wie stark sich Technologie und Lieferanten, Investitionskosten, gesetzliche und klimatische Rahmenbedingungen für die Nutzung von Photovoltaik binnen einer Generation verändert haben.

Mit 49 Prozent mehr Leistung, mit Fokussierung auf Eigenverbrauch statt Netzeinspeisung und aktiver Nutzung zur Klimaanpassung mit Kälte- und Wärmepumpen erweist sich die
modernisierte Anlage auf dem Dach des Technologiezentrums als ausgesprochen wirtschaftlich: „Die Investitionen für das Repowering der einst 6 Millionen DM-teuren Pilotanlage, samt Demontage der alten Solarmodule, belaufen sich nun gerade einmal auf rund 180.000 Euro. Gleichzeitig können wir den Solarstrom konsequent für die Klimaanpassung nutzen, denn wenn im Sommer die Sonne scheint, steigt auch der Bedarf für die Klimatisierung in den Büros“, erklärt Stefan Eismann, Geschäftsführer der
Wissenschaftspark Gelsenkirchen GmbH das Projekt.

„Das Solardach des Wissenschaftsparks steht seit jeher für den Pioniergeist in unserer Stadt. Die Erneuerung aller Solarmodule macht den enormen technischen und wirtschaftlichen Fortschritt in diesem Sektor sichtbar. Gleichzeitig beweist sich in der Rückschau einmal mehr, wie wichtig Innovationen sind - auch wenn sie ihrer Zeit weit voraus sind“, sagt Simon Nowack, Aufsichtsratsvorsitzender der Wissenschaftspark Gelsenkirchen GmbH.

Die Ursprungsanlage, die 1996 mit Modulen aus der eigens für den Großauftrag errichteten Solarfabrik in Gelsenkirchen eröffnet wurde, speiste den Solarstrom komplett ins Netz; denn es ging bei der Pilotanlage damals auch darum, die „Netzverträglichkeit“ des mit der Sonnenstrahlung schwankenden Solarstroms „in einem dichtbesiedelten Bereich“ unter Beweis zu stellen. Nachdem die Vergütung der Stromeinspeisung durch das ErneuerbareEnergien-Gesetz (EEG) nach 20 Jahren auslief, folgte eine zehnmonatige Zwangspause auf dem Solardach, denn die „Altanlage“ durfte nur noch fernsteuerbar weiterbetrieben werden. Entsprechend wurden 2021 alle Original-Wechselrichter erneuert und – da sich der Verkauf an der Strombörse für wenige Cent kaum lohnte – auf vorwiegenden Eigenverbrauch im Allgemeinstrom des Wissenschaftsparks umgestellt.

Im Laufe der Zeit verloren erst wenige, dann immer weitere Originalmodule aus der FlabegSolarfabrik durch Oxidation oder Glasbruch an Leistung. Auf dem Längsbau über der Arkade des Wissenschaftsparks waren nach und nach Module getauscht worden, so dass insgesamt mittlerweile eine Leistung von etwa 55 kWp mit verschiedenen neueren Modulen installiert ist. Auf den neun Pavillons waren die Originalmodule verblieben. Deren Performance lag Anfang 2026 nur noch bei etwa 34 %, so dass sich ein
vollständiges Repowering auch auf den Pavillons lohnte.

„Insgesamt bietet der Wissenschaftspark für das Repowering beste Voraussetzungen. Zum einen können wir die Aufständerung und die Hauptverkabelungen zum eínem großen Teil beibehalten und zum anderen sind die Dächer rundum durch Geländer gesichert,“ erklärt Michael Grimmelt, von der ggw Gelsenkirchen, der das Projekt im Auftrag des Bauherren Wissenschaftspark technisch leitet. Die 2021 vorhandenen Wechselrichter müssen nun um einen neuen Wechselrichter – aufgrund der höheren Gesamtleistung – ergänzt werden.

Der Zuschlag für den Modultausch ging nach Ausschreibung an eine Firma aus Dorsten. „Die verwendeten Zellen sind eine Weiterentwicklung der klassischen monokristallinen Solarzelle, die auch bereits in den vorherigen Modulen verwendet wurden. Da sich alle elektrischen Kontakte auf der Rückseite der Zelle befinden, können somit höhere Wirkungsgrade und bessere Leistungen bei hohen Temperaturen erzielt werden“, beschreibt Olaf Graventein, Geschäftsführer Pure Energy Germany, die neue Generation Solarmodule.

Der Wirkungsgrad der neuen Solarzellen liegt bei bis zu 23 Prozent. Das sind 6 Prozent mehr als bei den vorherigen Zellen aus Großbritannien. Da die Module zudem nicht mehr lichtdurchlässig, sondern komplett mit den Solarzellen belegt sind, beträgt die installierte Leistung nach dem Repowering insgesamt 313 kWp, davon 258 kWp durch die neuen Module auf den neun Pavillons. Trotz unveränderter Aufstellung liefert die Anlage also nach dem Repowering knapp die Hälfte (49 %) mehr Leistung als die Ursprungsanlage in 1996 (210 kWp).

Der Austausch der Module lief – bis auf eine Lieferverzögerung - reibungslos. Innerhalb von drei Wochen konnten die alten Solarmodule mittels Teleskoplader demontiert und die neuen Module und Verkabelungen montiert und verkabelt werden. Über die einzelnen Schritte informierte ein Baustellenblog auf der Webseite des Wissenschaftsparks. „Eine gewisse Lärmbelästigung konnten wir unseren Mietern nicht ersparen, aber im Großen und Ganzen gab es so gut wie keine Beschwerden. Im Gegenteil: unsere Mieter freuen sich angesichts immer intensiverer Hitzesommer infolge des Klimawandels über die Perspektive auf kühlere Büros“, sagt Stefan Eismann.

Sukzessive installiert werden in den nächsten Jahren Wärmepumpen/Kaltwassererzeuger inklusive Rohrleitungsnetz für alle Arbeits- und Aufenthaltsräume. Die Geräte temperieren die Räume über Umluft und werden mit umweltfreundlichem natürlichem Kältemittel (Propangas) betrieben. Die Außengeräte sollen auf den Flachdächern stehen. Die Installation der ersten Kälte-Wärmepumpen für die beiden ersten Pavillons wurde zeitgleich mit dem Solardach-Repowering beauftragt. Die ersten Anlagen können aufgrund der Förderung im Herbst montiert werden und dann in der kühleren Jahreszeit mit der solaren Unterstützung der Fernwärme-Heizung starten.