Hochbarrierefolien für Energiegewinnung und -einsparung
Das Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV präsentiert während der International Converting Exhibition Europe in München neue entwickelte Ultrabarrierefolien für technische Anwendungen. Der Schwerpunkt liegt in diesem Jahr auf Ultrabarrierefolien für technische Anwendungen, z.B in der Gebäudeisolierung und bei der solaren Stromerzeugung.
Gezeigt werden transparente Vakuumisolationspaneele (VIPs) auf Basis von Aerogelen, die zukünftig als Dämmplatten für Glasfassaden und Fenster eingesetzt werden können. Sie bestehen aus Dämmplatten mit geringer Dichte, die in hoch gasdichter Barrierekunststofffolie vakuumverpackt werden. Die Aufrechterhaltung des Vakuums wird durch die Luft- und Wasserdampfdichtigkeit der umhüllenden Folie bestimmt. Dafür wird ein Folienmaterial entwickelt, das mindestens 30 Jahre die Barrierewirkung gegenüber Wasserdampf und Sauerstoff aufrechterhält. Vakuumtechnisch aufgedampfte, anorganische Barriereschichten werden durch organische Zwischenschichten geschützt. Diese werden auflackiert oder kaschiert. Je nach Einsatzfeld wird bei den anorganischen Schichten mit Aluminium oder für transluzente Folien mit verschiedenen Oxidschichten gearbeitet. Weiter werden flexible Kunststoff-Solarzellen gezeigt, die in einem kontinuierlichen Rolle-zu-Rolle-Prozess deutlich kostengünstiger verarbeitet werden können. In Gebäuden bieten sich vielfältige Möglichkeiten der Integration. Sie können z. B. wie ein Film auf Fensterscheiben, gewellten Dächern oder Sonnensegeln angebracht und zur Energiegewinnung genutzt werden. Die Energie erzeugende Industrie kann diese Entwicklung für sparsame und robuste Solar-Panel-Felder nutzen. Zum Schutz der organischen Solarzellen vor Sauerstoff und Wasserdampf müssen sie mit Barrierefolien aus Hochbarriere-Laminaten verkapselt werden, um die angestrebte Lebensdauer von 20 Jahren zu erreichen. Zusätzlich müssen die Folien gegen Umwelteinflüsse, wie z. B. UV-Licht, hohe bzw. niedrige Temperaturen, Regen und auch mechanische Beanspruchung stabilisiert werden.