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Wie funktioniert eigentlich eine Photovoltaikanlage?

Wie funktioniert eigentlich eine Photovoltaikanlage?

16. März 2015 • Wissenschaft & Technik

Der Begriff Photovoltaik beinhaltet die lateinische Bezeichnungen Photo für Licht und Volt, die Einheit für elektrischen Strom, nach dem italienischen Physiker Alessandro Volta. Photovoltaik bezeichnet also allgemein einen Vorgang, bei dem aus Sonnenlicht elektrischer Strom gewonnen wird. Um die Kraft der Sonne zu nutzen und in Zeiten schwindender Ressourcen neue Energiequellen zu erschließen, wird dieser photoelektrische Effekt in sogenannten Solarzellen erzeugt.

Die Wirkungsweise einer Photovoltaikanlage

Die meisten kommerziell hergestellten Solarzellen beinhalten Silizium, ein chemisches Element, das im Vergleich zu anderen mit hoher Effektivität die Lichtenergie der Sonne aufnehmen und daraufhin Elektronen freisetzen kann. Diese freigesetzten Elektronen führen zu einem Gleichstrom. Ein Stromwandler übernimmt die Umwandlung dieses Gleichstroms in Wechselstrom. Die Verbindung vieler derartig funktionierender Zellen ergibt ein Solarmodul.

Eine Photovoltaikanlage, in der Regel eine Kopplung mehrerer einzelner Module, wird an einem sonnigen Standort installiert. Um die maximale Sonneneinstrahlung auszunutzen, sind unbeschattete Dächer mit einer möglichst großen Fläche und südlicher Ausrichtung der ideale Standort. Je größer die mit Solarmodulen bestückte Fläche, desto größer die Menge des erzeugten Stroms und desto größer die Wirtschaftlichkeit der gesamten Anlage.

Vorteile und Nachteile einer Photovoltaikanlage

Mit der Verminderung der staatlichen Zulagen für die Installation einer Photovoltaikanlage sind viele Hauseigentümer verunsichert und scheuen diese Investition. Die Zulage wird derzeit für die Einspeisung von Strom in das öffentliche Netz und pro Kilowattstunde gewährt und nach Inbetriebnahme für 20 Jahre garantiert. Doch Experten sehen in der Einrichtung einer Solaranlage weiterhin eine rentable Investition in die Zukunft und in der Eigennutzung des erzeugten Stroms den Reiz. Bei ständig steigenden Strompreisen und sinkenden Kosten für die Installation und Instandhaltung der Anlagen, ist für private Haushalte der selbst gewonnene Strom aus der Energie der Sonne deutlich günstiger als der Preis auf den Strommärkten. Sie finden mehr zum Thema Solarenergie auf diesen Seiten.

Beim Betrieb von Solarzellen müssen deren Besitzer diesen teuren Strom nur in geringem Maß hinzukaufen. In Verbindung mit weiteren energiesparenden Maßnahmen hat diese Geldanlage große Zukunftsperspektiven und ist mit Hinblick auf den Schutz der Umwelt insgesamt eine gute Investition.


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