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Photovoltaik

Photovoltaik

Photovoltaikanlagen (PV) bestehen aus Modulen von Solarzellen, die Sonnenlicht direkt in elektrische Energie umwandeln.

Halbleiter verdanken ihre Bezeichnung der Eigenschaft, dass sie sich sowohl wie ein elektrischer Leiter als auch wie ein Nichtleiter verhalten können. In einer Solarzelle wird das nichtleitende Material dadurch zu einem Leiter, dass die Elektronen durch die Absorption des Lichts aus dem nichtleitenden Kristallverbund gelöst werden. Die Bewegungsenergie, die sie dabei aufnehmen, bildet den erzeugten Strom. Die Energie der Sonne muss dazu in einem materialabhängigen Intervall liegen, das exakt begrenzt ist. Photonen aus dem Licht mit zu viel oder zu wenig Energie tragen zur Stromerzeugung nicht bei. Die Energie eines Photons ist direkt proportional zu seiner Frequenz. Daher bedeutet dies, dass der nutzbare Teil des Lichtspektrums begrenzt ist. Die Suche nach neuen Materialien, die das heute meist verwendete Silizium ersetzen sollen, wird weltweit intensiv betrieben. Dafür ist Silizium eines der häufigsten Elemente auf der Erde. PV-Zellen haben einen Wirkungsgrad von rund 20 %. Dafür entfällt allerdings der Brennstoffeinkauf durch Nutzung der Sonnenenergie.

Wenngleich das grundlegende physikalische Prinzip seit Langem bekannt ist, ist die technische Entwicklung der Solarzellen längst noch nicht abgeschlossen, weitere Verbesserungen sind in Zukunft zu erwarten, ebenso wie die Elektrospeicher.

Vorteile

  • Energiekostenersparnis bis 50 %
  • Senkung der CO2-Emissionen bis 100 %
  • Energiekostensenkung durch Befreiung von der Energiesteuer und Nutzung von kostenloser Umweltenergie
  • Einnahmen durch Einspeisevergütung ins öffentliche Stromnetz
  • sehr standhafte und ausgereifte Technologie
  • Primärenergieabsenkung für Energiegebäudepass (EnEV)
  • KfW-gefördert
  • Förderung auch für Energiespeicher

Typische Einsatzbereiche

  • Mehrfamilienhaus
  • Einfamilienhaus
  • Privatwohnungen
  • Gewerbe
  • Dachanlagen
  • umweltbewusste Bürger
  • zur Erfüllung der EnEV-Auflagen