Photovoltaik – Solar

Photovoltaik: Solar- Energie zum Nulltarif ! !

Die Vorteile einer Solarstrom- Anlage liegen auf der Hand. Je nach Standort und Sonneneinstrahlung kann eine solche Solaranlage eine gute Rendite erwirtschaften. Das ermöglicht das so genannte EEG ( Erneuerbare Energien Gesetz), das jedem Besitzer einer Photovoltaik- Anlage für einen Zeitraum von 20 Jahren eine gesetzliche Einspeisevergütung garantiert. Das bedeutet: Jeder der seinen Solarstrom in das Stromnetz einspeist, bekommt dafür einen festen Preis, damit sich der Bau der Anlage zur Stromgewinnung auch lohnt.

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Das ist richtig Heiß: Mit dem Lächeln der Sonne Strom gewinnen !  

Die Möglichkeiten bei der Anwendung der Photovoltaik sind sehr vielfältig und sichern die Energieversorgung für den kleineren Einzelverbraucher, oder auch von ganzen Solar- Siedlungen. Die modernen Anlagen sind technisch ausgereift und halten länger als jede andere Technik zur Energiegewinnung. Mit einer Photovoltaik- Fläche von nur ca. 30 Quadratmetern, lässt sich bei guten Bedingungen der gesamte Energieverbrauch (Strom) eines durchschnittlichen Haushalts erzeugen. Theoretisch würden etwa 2 Prozent der Gesamtfläche von der Bundesrepublik Deutschland  genügen , um mit der heute verfügbareren Solartechnik die gleiche Menge an elektrischen Energie zu ernten, die das Land insgesamt pro Jahr benötigt.

Die heutigen Photovoltaik- Anlagen können netzgekoppelt oder auch unabhängig vom Netz betrieben werden. Die an das Netz gekoppelten Anlagen auf dem Hausdach, an der Fassade oder im freiem Feld speisen den erzeugten Strom in das Netz des örtlichen Energieversorgers. Netzunabhängige Solar- Anlagen (Inselanlagen), sind meist in Regionen in Betrieb, wo eine Energieversorgung nur mit hohen Kosten und viel Aufwand möglich wäre. Bevor man sich eine Photovoltaik- Anlage auf  ein schon älteres Hausdach baut, sollte vorher unbedingt eine Dachsanierung mit anschließender Dachbeschichtung durchgeführt werden, um schlimmere Schäden am Dach vorzubeugen und zu vermeiden. So kann die neue Photovoltaik- Anlage über Jahre ungestört ihre Arbeit verrichten und der Hausbesitzer kann sparen und sparen :-).

Wie funktioniert die Solarzelle ?

Aus Licht wird Strom – ohne jeden Verschleiß und ohne Abfälle. Möglich macht dies die Photovoltaik, deren Grundprinzip 1839 der französische Physiker Alexander Edmont Becquerel entdeckte. Technisch genutzt wird dieser Effekt in Solarzellen, die ihrerseits in Solarmodule eingebaut werden. Die mechanisch belastbare Konstruktion eines Moduls schützt die sehr dünnwandigen Solarzellen vor dem Bruch, außerdem ist die Montage der großformatigen, elektrisch fertig verdrahteten Module deutlich einfacher als der Umgang mit den kleinen Einzelellen, die meist nur rund 10 Zentimetern aufweisen.                                                                             

Grundstoff für die Produktion ist Silizium, eines der häufigsten Elemente der Erdrinde. Verwendet wird meist gereinigter Quarzsand, der in der Solarzelle in zwei Schichten eingesetzt wird. Jede dieser Schichten enthält geringe, gezielt eingebrachte Verunreinigungen aus zum Beispiel Bor und Phosphor, mit denen die elektrische Eigenschaft des Materials beeinflusst wird. An der Grenze zwischen den beiden Siliziumschichten bildet sich dann ein elektrisches Feld.

Fällt Licht auf die Solarzelle, werden Elektronenbewegungen an dieser Grenzschicht hervorgerufen – in der Folge fließt bei Anschluss eines Verbrauchers Strom. Mittels Leitfäden wird dieser Strom aus der Zelle zu einem Verteiler geleitet.
Der Wirkungsgrad einer typischen Solarzelle beträgt etwa 1 bis 1,5 Watt, dieses entspricht einem Wirkungsgrad von etwa 10 bis 15 Prozent der einfallenden Sonnenenergie.

Der photovoltaische Effekt:

Albert Einstein erhielt 1921 den Nobelpreis für die Deutung des photovoltaischen Effekts. Photovoltaik ist die direkte Umwandlung vom Sonnenlicht in elektrischen Strom.

Der Kostenfaktor „Silizium“:

Die Kosten für Siliziumzellen sind noch recht hoch. Daher experimentieren diverse Firmen mit anderen Materialen, die ebenfalls die Elektronen bei Sonneneinstrahlung zum Schwingen bringen können. Die Firma Nanosolar hat einen Siliziumersatz aus leitenden Materialien gefunden. Dieser Ersatzstoff wird in flüssiger Form hauchdünn auf eine Trägerfolie aufgebracht. Die Kosten der Solarfolie sollen bedeutend günstiger sein. Nanosolar wird in Kürze mit der Massenproduktion beginnen.

Ausgehend von der Solarfolie kann man nur erahnen, wie effektiv es in Zukunft sein wird, Sonnenenergie „einzufangen“. Man denke nur an die unendlich vielen Häuserfronten, Fassaden oder Dächer. Die Folie wird Teil des Ganzen und es ist dann nur noch eine Frage der Zeit bis man Solarfarbe auf die Fassade aufbringen kann.

Wir können es schon jetzt nicht erwarten!

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