Was ist Photovoltaik

Photovoltaik – Strom aus Sonnenlicht

Schema einer Photovoltaikanlage (Quelle: IBC)
Schema einer Photovoltaikanlage (Quelle: IBC)
Unter Photovoltaik versteht man die direkte Umwandlung des Sonnenlichts in elektrische Energie mit Hilfe von Solarzellen. Auftretendes Licht wird absorbiert, dabei entsteht eine Spannung und beim Anschluss eines Verbrauchers fließt Strom. Solarzellen werden in Modulen montiert, da die Spannung einer einzelnen Zelle zu gering ist für die meisten Anwendungen. Um die empfindlichen Solarzellen zu schützen, werden die Module mit einer Schutzschicht aus Glas oder Kunststoff überzogen. Die Photovoltaik mit den geringsten Investitionskosten und dem höchsten Nutzungsgrad sind netzgekoppelte Anlagen im Parallelbetrieb. Solarstromerzeugung wird staatlich gefördert, die Fördermittel sind aber begrenzt, weshalb eine frühe Bewerbung anzuraten ist. Man kann zwischen verschiedenen Modultypen oder Generatoren unterscheiden: Module aus amorphen Solarzellen haben einen nur geringen Wirkungsgrad von fünf bis sechs Prozent. Multikristalline Solarzellen erreichen bereits einen Wirkungsgrad von 14 Prozent. Am besten verwerten monokristalline Solarzellen das Sonnenlicht. Der Wirkungsgrad dieser Module liegt bei 17 Prozent, was momentan unübertroffen ist. Ein weiterer Vorteil gegenüber multikristallinen Solarzellen ist auch, dass sie schon bei schlechten Lichtbedingungen nutzbare Energie erzeugen. Relativ neu sind so genannte Hybrid-Kollektoren. Sie verbinden die Stromerzeugung durch Photovoltaik mit der Wassererwärmung durch Sonnenkollektoren.
So funktioniert Solarstrom

Sonnenlicht wird durch Solarmodule, die aus vielen einzelnen Siliziumzellen bestehen, direkt in Gleichstrom umgewandelt. Der erzeugte Gleichstrom wird durch den Wechselrichter unmittelbar in 230 V- Wechselstrom bzw. 400 V –Drehstrom umgewandelt und kann elektrische Verbraucher speisen.

Der Wechselrichter arbeitet im sogenannten Netzparallelbetrieb, d. h. die Spannung und Frequenz des erzeugten Stromes stimmen mit dem des öffentlichen Stromnetzes überein. Dadurch wird der gesamte aus Sonnenlicht produzierte Strom in das öffentliche Netz eingespeist.

Ihr Nutzen

Noch vor wenigen Jahren haben Betreiber von Photovoltaikanlagen den kostenlosen Strom vom eigenen Dach auch zunächst im eigenen Haus genutzt, um weniger Netzstrom zu beziehen und dadurch die eigene Stromrechnung zu reduzieren.

Heute jedoch ist es durch die Einspeisevergütung, die das “Erneuerbare-Energien-Gesetz” (EEG) 20 Jahre lang garantiert, wirtschaftlich sinnvoller, allen selbst produzierten Strom in das öffentliche Netz einzuspeisen und über die Einspeisevergütung die Amortisationszeit der Solarstrom-Anlage deutlich zu verkürzen.

Solarstrom ist heute schon mehr als nur eine gute Alternative
Quelle: Dach.de

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