Die nutzbare Energie der Sonn

Was ist Photovoltaik?

Photovoltaik ist ein Teilbereich der Solartechnik. Unter Photovoltaik versteht man die direkte Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie. Seit 1958 ist sie zur Energieversorgung der meisten Raumflugkörper im Einsatz. Inzwischen wird sie auch auf der Erde zur Stromerzeugung eingesetzt und findet Anwendung auf Dachflächen, bei Parkscheinautomaten, in Taschenrechnern, an Schallschutzwänden und auf Freiflächen.

Die Installation einer Photovoltaikanlage

Sonnenkollektoren aufs Dach

Das Herzstück einer Photovoltaikanlage sind die Solarzellen.

Aufzug für die Module

Sie erzeugen Strom, sobald Licht auf sie fällt. Die Module sind so konzipiert, dass sie auch extremeren Witterungsverhältnissen standhalten. Das Modulfeld auf dem Dach wandelt die auftreffende Lichtenergie in elektrische Energie (Gleichstrom) um.

Solarmodule bestehen zumeist aus einer Glasscheibe, einer transparenten Kunststoffschicht, den Solarzellen, einer weiteren Kunststoffschicht, dem Anschluss ans Stromnetz und einem Rahmen, etwa aus Aluminium.

Inverter (Wechselrichter)

Der Gleichstrom der Solarmodule wird über spezielle Solarkabel vom Dach zum Wechselrichter transportiert. Der Wechselrichter wandelt den vom Generator gelieferten Gleichstrom in Wechselstrom um. Er sorgt dafür, dass die Solarmodule im optimalen Arbeitspunkt arbeiten und den höchstmöglichen Ertrag erzielen, er überwacht die Anlage und schaltet sie z. B. aus, wenn das Stromnetz ausfällt.

Photovoltaikanlage — Worauf Sie achten sollten!

Ein wichtiger Richtwert: der Wirkungsgrad

Der Wirkungsgrad eines Photovoltaikmoduls bestimmt, wie viel auf das Modul auftreffende Sonnenenergie in Strom umgewandelt werden kann. Ein hoher Wirkungsgrad der Module steigert also die Effektivität der Photovoltaikanlage, weil man weniger Platz benötigt, um dieselbe Menge Strom zu produzieren wie eine größere Fläche aus Modulen mit weniger Wirkungsgrad. Man unterscheidet bei den Solarmodulen unter anderem monokristalline von polykristallinen Modulen. Bei monokristallinen Modulen wird eine einzige Art von Kristall für die Sonnenenergie umwandelnde Zelle genutzt, bei polykristallinen Varianten sind es mehrere. Die Wirkungsgrade von monokristallinen Modulen sind meist höher als bei den polykristallinen Varianten.

Mindestens genauso wichtig: die Nennleistung

Die Nennleistung gibt für Solarmodule an, wie viel Strom (gemessen in Watt) mit dem Modul unter Idealvoraussetzungen produziert werden kann. Da diese Voraussetzungen genau definiert wurden, eignet sich die Nennleistung gut zum Vergleich verschiedener Module.

Ausrichtung der Anlage

Wer die Energie der Sonne nutzen möchte, muss ihr auch entgegenkommen.

Somit sollte man seine PV-Anlage nicht auf der Nordseite planen. Ideal ist es, die Module auf der Südseite des Daches zu montieren. Mit einer Ausrichtung der Solarmodulen nach Süd-Ost oder Süd-West , können auch gute Ergebnisse erzielt werden. Schon weitaus weniger effektiv sind Solarmodule, die nach Osten oder Westen ausgerichtet sind. Achten Sie darüber hinaus darauf, dass nicht beispielsweise der Schatten von Bäumen oder vom Haus des Nachbarn auf die Module fällt.