Bauwerkintegrierte Photovoltaik (BIPV) beschreibt den Einsatz von Photovoltaik-Modulen, die direkt in die Gebäudekonstruktion integriert werden. Diese Module übernehmen nicht nur die Funktion der Stromerzeugung, sondern ersetzen gleichzeitig traditionelle Baumaterialien wie Dachziegel oder Glasfassadenelemente. Besonders bei Neubauten oder Renovierungen kann BIPV eine nachhaltige Alternative darstellen, indem sie konventionelle Baustoffe ersetzt.
Die Photovoltaik erfüllt an Gebäuden gleich mehrere Funktionen: Über die elektrische Energiegewinnung hinaus ermöglichen Photovoltaikfassaden den Schutz vor Wind und Wetter, bieten Verschattung sowie Tageslichtnutzung und reduzieren Wärmeverluste. Eine schallisolierende Wirkung haben sie außerdem. Das Gebäudeenergiegesetz GEG belohnt die Anwendung zudem mit einer besseren energetischen Einstufung des Gebäudes. Zudem können Solarmodule als architektonische Gestaltungselemente eingesetzt werden. Moderne Entwicklungen, wie die farbigen PV-Module (MorphoColor®) des Fraunhofer ISE, eröffnen Architekt*innen und Planer*innen völlig neue Möglichkeiten.
Das theoretische Flächenpotenzial in Deutschland lässt sich auf rund 12.000 Quadratkilometer Fassadenfläche und knapp 6.000 Quadratkilometer Dachfläche beziffern, hat eine Studie des Leibniz-Institut für ökologische Raumentwicklung (IÖR) mit dem Fraunhofer ISE 2021 ergeben. Gebäudefassaden bieten laut Studie rund doppelt so viel potenzielle Fläche für Photovoltaik-Module wie Dächer. Das entspricht rund der Hälfte der Fläche von Mecklenburg-Vorpommern.
In der Baubranche tat sich auf dem Feld der BIPV lange Jahre nichts. Der Wind hat sich nun jedoch gedreht. Inzwischen sind neue Produkte auf dem Markt, die Photovoltaik-Module in Baumaterialien wie Vorhangfassaden, Fenster oder Dachziegel integrieren. Derzeit gibt es schon mehrere Tausend Projekte in Europa.
In den letzten Jahren haben Dünnschichttechnologien ermöglicht, Photovoltaikmodule nahtlos in die Gebäudehülle einzubetten. Hier eröffnet sich ein neuer Markt für die Dünnschicht-Photovoltaik, die aufgrund ihrer großen Flexibilität, des geringen Gewichts und der verbesserten Wirkungsgrade bei unterschiedlicher Sonneneinstrahlung einen Vorteil gegenüber konventionellen Solartechnologien hat.