Was ist Photovoltaik

Was ist eigentlich Photovoltaik?

(Photo = Licht/ Volt = Spannung)

Photovoltaik ist die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom - mit Hilfe von Solarzellen.

Dass im Sonnenlicht mehr als nur Helligkeit steckt, hatte man schon im Mittelalter entdeckt. Der photovoltaische Effekt wurde erstmals 1897 beobachtet. Die erste Solarzelle entstand 1954. Diese Technik machte man sich dann erst einmal für die Raumfahrt zunutze, da eine Energieerzeugung mittels Brennstoffen nicht möglich war und Batterien zu schwer und zu kurzlebig waren. Anfang der 70 er Jahre begann der Einzug in die Konsumgüter-Industrie mit den ersten, noch sehr betriebsschwachen, Solar-Taschenrechnern.

Ab Mitte der 80er konnte man dann endlich Module in Leistungsbereichen von 10 – 100 Wp für autarke Nutzung und Netzanlagen zur Einspeisung erwerben. Für Thomas Oberholz selbst begann sein „Solarzeit-Alter“ 1988 mit einem ersten 43 Wp-Modul (kostete fast 800 DM, ungefähr das Vierfache vom heutigen Preis) von Solarex für seinen Campingbus. Heute, nach über 50 Jahren, seit der Herstellung der ersten Zelle, ist die Photovoltaik ein, vor allem in Deutschland, überall anzutreffendes Produkt. Egal ob mit den großen Netz-Einspeiseanlagen oder für die vielen unterschiedlichen autarken Anwendungen im Kleingarten, auf Wohnmobilen, Parkuhren, Überwachungssystemen oder Kleingeräten im Haushalt – überall arbeitet man mit Solarstrom.

Einen normalen Klein-Rechner mit Steckdosenanschluss hat heute wahrscheinlich kein Mensch mehr...

Was ist Photovoltaik

Die hauchdünnen Solarzellen bestehen vorrangig aus Silizium, einem Element, das in der Natur sehr häufig vorkommt und haben eine Größe zwischen 10 und 15 qcm, neuerdings auch mehr. Strahlt die Sonne auf die Solarzellen, baut sich zwischen der Ober- und Unterseite eine Gleichspannung auf. Je nach Zell-Typ bis 0,5 V, also bis 18V bei einem (früher gängigen) 36-zelligen Modul. Durch die neuen, größeren Zellen und Rahmen ergeben sich mittlerweile auch sehr viel höhere, andere Spannungen, manchmal bis 100 V.

Handelsübliche, kristalline Solarzellen erreichen aktuell einen Wirkungsgrad von bis zu 21% (d.h. ein Quadratmeter kann bis zu 210 Wattpeak Leistung bringen) und werden zu Solarmodulen verschaltet. Mehrere Module zusammen ergeben einen Solar-Generator. Diese Energie kann mit einem Wechselrichter in "normalen" Wechselstrom umgewandelt, in Solarakkus gespeichert oder direkt (z.B. bei Solarpumpen) genutzt werden.

Eine Photovoltaik-Anlage mit 1 Kilowattpeak Modul-Leistung erntet in Mitteleuropa ca. 600 - 1350 kWh Strom im Jahr (je nach Lage und Qualität) und erspart der Umwelt jedes Jahr ca. 500 - 1100 kg Kohlendioxyd (je nach Art der sonstigen Stromerzeugung) und andere Schadstoffe. Mit einer Photovoltaik-Anlage erzeugen Sie absolut sauberen Strom. Ein wirtschaftlicher Beitrag zum langfristigen Umweltschutz.

Weil Photovoltaik immer mit Ph geschrieben wurde, kürzen erfahrene Fachleute dieses mehrsilbige Wort mit PV ab und man spricht daher von PV-Anlagen. Neulinge schreiben dagegen meist Fotovoltaik. Für alle am verständlichsten bleibt aber die sinnvolle Bezeichnung
Solarstrom, die auch wir selbst bevorzugen.

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Photovoltaik