Solarmodule auf dem Dach sind längst Alltag. Doch viele Hausbesitzer stören sich an der Optik. Das Fraunhofer ISE hat jetzt eine Pilotlinie für Solar-Dachziegel gestartet, die klassische Dacheindeckungen ersetzen und dank Matrix-Schindeltechnologie bei Teilverschattung doppelt so viel Leistung liefern sollen wie herkömmliche Module.
Die Solarenergie ist einer der zentralen Pfeiler der Energiewende und gewinnt sowohl im öffentlichen als auch im privaten Bereich zunehmend an Bedeutung. Seit dem Jahr 2008 hat sich die Zahl der Photovoltaikeinheiten in Deutschland beständig weiterentwickelt.
Während im Jahr 2020 in Deutschland noch rund zwei Millionen Photovoltaikeinheiten verbaut waren, sind es 2025 – also nur fünf Jahre später – bereits mehr als 5,68 Millionen Einheiten gewesen. Dabei setzen auch immer mehr Hausbesitzer auf Solaranlagen oder steckerfertige Balkonkraftwerke.
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Solarmodule auf Dächern sind daher längst keine Seltenheit mehr, sondern gehören vielerorts fest zum Stadtbild. Gleichzeitig wächst jedoch der Wunsch nach Lösungen, die sich harmonischer in die bestehende Architektur einfügen und weniger technisch wirken.
Genau hier setzen Solardachziegel an, die klassische Dacheindeckungen ersetzen und dabei Solarmodule so integrieren, dass sie sich optisch deutlich unauffälliger ins Gesamtbild einfügen. Auch das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE arbeitet an einer entsprechenden Lösung und hat nun eine Pilotlinie für PV-Dachziegel aufgebaut.
Solar-Dachziegel: Was ist die Matrix-Schindeltechnologie?
Die Solar-Dachziegel entstehen im Forschungsprojekt „SPHINX“ (Sustainable Photovoltaics Integration in buildings and Infrastructure for multiple applications), an dem mehrere europäische PV-Hersteller und Forschungseinrichtungen beteiligt sind. Ziel der Forscher ist es, kostengünstige und schnell einsetzbare gebäudeintegrierte Photovoltaik-Elemente mithilfe der innovativen Matrix-Schindeltechnologie zu entwickeln.
Diese vorgefertigten Module soll es in unterschiedlichen Größen und Ausführungen geben, beispielsweise als leichte Bauelemente, halbtransparente Varianten oder als Solar-Dachziegel. Für letztere hat das Fraunhofer ISE nun eine Pilot-Produktionslinie in Betrieb genommen. Hier werden erste Kleinserien industrienah gefertigt.
Die Ziegel sind dabei besonders dünn angelegt und intelligent über die Matrix-Technologie miteinander verbunden. Dadurch haben sie eine höhere Toleranz gegenüber Teilverschattung.
„Matrix-Schindelmodule sind prädestiniert für integrierte Anwendungen, insbesondere in Gebäudefassaden und wie hier als PV-Dachziegel auf Dächern“, erklärt Torsten Rößler, Projektleiter am Fraunhofer ISE. „Gerade dort kommt es auf maximale Flächenausnutzung, Verschattungstoleranz und eine ansprechende Ästhetik an.“
Durch die Matrix-Anordnung fließt der Strom um die verschatteten Bereiche herum. Laut dem Fraunhofer ISE kann so je nach vorliegender Teilverschattung die doppelte Leistung im Vergleich zu herkömmlich verschalteten PV-Modulen erreicht werden.
Warum Solar-Dachziegel noch zu teuer sind
Seit März 2025 wurden über die industrienahen Fertigungslinie bereits 800 Schindelmodule fertiggestellt. Insgesamt sollen 4.000 Dachziegel mit Matrix-Schindeltechnologie hergestellt werden.
Trotz der industrienahe Fertigungslinie gestaltet sich die Produktion der Solar-Dachziegel derzeit noch sehr aufwendig. Da hierbei auch händisch Elemente angebracht werden müssen, ist die Produktionsweise noch zu teuer für die Massenproduktion.
Langfristig wollen die Forscher ihre Technologie aber nicht nur auf Dächer bringen, sondern auch für Autodächer, Motorhauben, Häuserfassaden oder Lärmschutzwände nutzen.
Aktuell werden die Solar-Dachziegel bereits auf fünf Dächern in der Schweiz getestet. Die Dachinstallation übernimmt der Projektpartner Freesuns, ein Schweizer Solardach-Hersteller. „Unser Fokus liegt bei dieser Produktentwicklung auf Anwendungen für Bestandsbauten und insbesondere denkmalgeschützte Gebäude“, erklärt John Morello, Gründer und CTO von Freesuns.
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