Photovoltaik

Was ist Photovoltaik?

Unter diesem Begriff versteht man Generatoren, die Lichtenergie in elektrischen Strom umwandeln. „Photo“ – stammt vom Wort Licht und „Voltaik“ bezieht sich auf Volt, die Einheit für die elektrische Spannung.

Wie funktioniert eine Photovoltaik – Anlage?

  • Wenn das Sonnenlicht auf die Solarzelle trifft, wandern sogenannte Bor-Elektronen durch die Grenzschicht.
  • Auf der einen Seite sammeln sich die negativ geladenen Elektronen, auf der anderen Seite wiederum sammeln sich die positiv geladenen Protonen.
    Somit entsteht ein Minus- und ein Pluspol, ähnlich wie bei einer Batterie.
  • Damit der Strom fließen kann, werden an Ober- und Unterseite der Solarzellen Plättchen aus Aluminium oder Silber angebracht und mit einem Kabel miteinander verbunden.
  • Auch bei wenig Sonnenlicht erzeugt ein Solarpaneel Strom
    Es gilt: Je mehr Sonnenlicht auf die Solarzelle trifft, umso mehr Elektronen wandern und umso mehr Strom wird erzeugt.
Solar Panel
Solar Panel

Welche Vor- und Nachteile gibt es?

Vorteile Nachteile
Sonnenenergie ist frei verfügbar. Solarpaneele benötigen Dachfläche und sehen wenig ansehnlich aus.
PV-Anlagen produzieren auch bei wenig Sonneneinstrahlung Strom. Die Produktion einer PV-Anlage benötigt einen relativ hohen Energieaufwand.
Sie ermöglichen eine unabhängige Stromversorgung. PV-Module funktionieren ohne Sonneneinstrahlung nicht.
Produzierter Strom kann mittels Solarspeicher Nachts und/oder bei schlechtem Wetter genutzt werden. Die Leistung einer PV-Anlage ist ortsabhängig. Je südlicher, desto mehr Strom wird produziert.
Eine Photovoltaikanlage läuft CO²-emissionsfrei. Der Verbrauch von fossilen Brennstoffen (Öl & Gas) wird durch PV-Anlagen reduziert. Die Anfangsinvestition in eine Photovoltaikanlage ist recht hoch, wobei die Solarmodule 2/3 der Investitionshöhe ausmachen.
Transportwege für fossile und regenerative (Holz) Brennstoffe entfallen bei einer Photovoltaikanlage. Austausch des Wechselrichters ist teuer und nach einigen Jahren unvermeidbar.
Der zur Produktion benötigte Energieaufwand und die von der Solaranlage produzierte Energie amortisieren sich nach wenigen Jahren.
Die Amortisationsdauer der Investition ist dank staatlichen Zuschüssen und Krediten sehr kurz.
Überschüssiger Strom wird durch die Photovoltaik-Einspeisevergütung subventioniert.
Die laufenden Kosten sind sehr überschaubar.
PV-Anlagen arbeiten geräuschlos.
Eine PV-Anlage ist wartungsarm.
PV-Module haben eine Lebensdauer von + 20 Jahren.