Was ist Photovoltaik?
Solastromerzeugung funtkioniert nach einfachen technischen Prinzipien. Lesen Sie hier, wie Ihre Photovoltaik-Anlage Ihnen Strom liefert.
Solarzellen bestehen in den meisten Fällen aus Silizium. Dabei unterscheidet man zwischen kristallinen und amorphen Solarzellen. Kristalline Zellen können noch in monokristalline und polykristalline Modelle unterschieden werden. Sie unterscheiden sich in ihrer Struktur. Monokristalline Solarzellen haben zwar einen etwas besseren Wirkungsgrad als polykristalline, was sich durch die deutlich aufwendigere und teurere Herstellung am Ende nicht unbedingt rechnet. Amorphe Dünnschichtzellen bestehen aus einer sehr dünnen Schicht Silizium, das auf eine Trägerschicht aufgedampft wird. Dünnschichtzellen haben nur einen geringen Materialeinsatz und amortisieren sich energetisch schneller als kristalline Zellen. Ihr Wirkungsgrad ist aber noch deutlich geringer.
Hybridkollektoren als Alternative
Sie sollten die Photovoltaik-Anlage wenn möglich vom Boden aus mit Wasser abduschen. Achten Sie bitte darauf, dass kein Wasser an die Unterseite der Photovoltaik-Module kommt. Wenn Wasser in die Anschlusskästen der Photovoltaik-Anlage dringt, droht ein Kurzschluss. Befürchtungen, dass die Verglasung der Module durch das Abduschen zerspringen könnte, sind hingegen unbegründet. Die Verglasung der Photovoltaik-Module besteht aus Einscheiben-Sicherheitsglas und ist somit sehr stabil. Um dennoch die Module so wenig wie möglich zu beanspruchen, sollten Sie das Abduschen morgens oder abends vornehmen. Photovoltaik-Module können zwar großen Temperaturschwankungen Stand halten, dennoch ist die Abkühlung der Module, wenn sie durch die Sonne sehr heiß geworden sind, ein Risiko. Ein anderer negativer Effekt: Wenn es draußen zu heiß ist, verdunstet das Reinigungswasser auf den Photovoltaik-Modulen zu schnell und Kalkflecken bleiben zurück. Wenn es möglich ist, sollten Sie deshalb auf kalkarmes Wasser, wie Regenwasser, zurückgreifen. Steht Ihnen nur Leitungswasser zur Verfügung, können Sie diesem noch einen geeigneten Glasreiniger zugeben.
Derzeit sind die Kostenaufwände für Energie, die aus Photovoltaik gewonnen wird, immer noch höher, als die Stromproduktion mit fossilen Brennstoffen. Dies resultiert vor allem aus den nach wie vor teuren Kosten der Modulherstellung. Ein weiterer Aspekt ist, dass bei den fossilen Brennstoffen die Folgekosten für die Energieerzeugung nicht eingepreist werden. Besonders sinnvoll erscheint der Einsatz der Photovoltaik innerhalb eines Energiemixes diverses Energiewandlungsprozesse.
Das Stromeinspeisungsgesetz wurde am 1. April 2000 durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) mit verbesserten Bedingungen abgelöst. Über 23 Prozent der gesamten Vergütung entfallen auf Strom aus Photovoltaik. Im Jahr 2000 wurden 13, 9 TWh Strom (1 Terawattstunde = 1 Milliarde Kilowattstunden) in das öffentliche Netz eingespeist und mit 0,9 Milliarden Euro vergütet. 2004, das Jahr der ersten EEG-Novelle, wurden 38,5 TWh Strom eingespeist, die mit insgesamt 3,61 Milliarden Euro vergütet wurden. Jetzt werden rund 67 TWh Strom eingespeist und mit 7,9 Milliarden Euro vergütet. 2000 bekam man noch 8,5 Cent pro kWh, heute sind es schon 11,4 Cent.
Hintergrundwissen zu Photovoltaik
Solarmodule können im Photovoltaikdach das komplette Dach ersetzen. Darüber hinaus eignen sich Solarmodule optimal, die Funktion einer Fassadenverkleidung und somit als Witterungsschutz zu übernehmen. Dazu wird das Solarmodul wie eine konventionelle Fassadenplatte aus Glas oder Naturstein eingesetzt und hinterlüftet. Gebäudeintegrierte Solarmodule und Photovoltaikdächer sehen somit nicht nur gut aus, sie erwirtschaften dazu mit umweltfreundlichem Strom bares Geld. Noch dazu steigert eine Solaranlage enorm den Wert eines Gebäudes. Am häufigsten werden heutzutage die Photovoltaik-Anlagen auf Gebäuden in Auf-Dach-Montage (additiv) errichtet. Auch hier gibt es gestalterisch überzeugende Lösungen. Das Spiel mit dem Material, den Formen, der Farbe und dem Dekor ermöglicht einige Freiheitsgrade in der Gestaltung.
Die ständige Optimierung des Wirkungsgrades von Solarzellen ist eines der Hauptbetätigungsfelder der Hersteller von Solarzellen. Der Optimierung steht entgegen, das bestimmte Halbleitermaterialien und -verbindungen nur bestimmte Spektralbereiche des Sonnenlichts bedienen. Es werden also nur Teile der verfügbaren Strahlungsenergie genutzt. Ein weiterer Verlust entsteht dadurch, dass immer ein gewisser Teil der Energie nicht in elektrische Energie, sondern in Wärme umgesetzt wird.
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