Solaranlagen: Was ist Solarstrom?
Erneuerbare Energien finden mittlerweile immer mehr Zuspruch in unserer Gesellschaft, da sie nicht nur unerschöpflich zur Verfügung stehen, sondern im Gegensatz zur üblichen Energiegewinnung zudem auch noch umweltschonend sind. Besonders Photovoltaik ist dabei eine attraktive Möglichkeit zur Energiegewinnung durch Sonnenlicht.
Bereits 1839 entdeckte der französische Physiker Alexander Becquerel den photoelektrischen Effekt, die ersten Schritte des heutigen Photovoltaik waren somit getan. Diese Entdeckung legte die Grundsteine, denn erstmals wurden positive sowie negative Ladungsträger in einem Festkörper unter Lichteinstrahlung energetisch freigesetzt. Was damals schon ein bedeutender Erfolg war, ist vor allem in der heutigen Zeit von großem Nutzen.
Photovoltaik bedeutet die direkte Umwandlung von Sonneneinstrahlung in elektrische Energie, dem Solarstrom. Dieser Vorgang geschieht mittels Silizium-Solarzellen, die zu einem sogenannten Solarmodul auf dem Dach eines Hauses zusammengefasst sind. In diesem Modul sind mehrere Solarzellen nebeneinander geschaltet, somit summieren sich die Leistungen einer jeden Solarzelle. Solarzellen bestehen aus sogenannten Halbleitermaterialien. Dies sind Stoffe, welche unter dem Einfluss von Licht oder Wärme elektrisch leitfähig werden. Der Großteil aller Halbleiter-Solarzellen besteht hierbei aus Silizium, das nicht nur bei der Verarbeitung sehr umweltfreundlich ist, sondern zudem in genügenden Mengen auf der Erde zur Verfügung steht. Bei den Solarzellen unterscheidet man drei verschiedene Zelltypen: monokristalline, polykristalline Zellen oder die Dünnschichtzellen.
Der erzeugte Solarstrom wird entweder direkt vor Ort genutzt oder in ein öffentliches Stromnetz eingespeist. Für letztere Verwendung muss die Gleichspannung, die von den Solarzellen zunächst erzeugt wird, jedoch erst in die Wechselspannung umgewandelt werden.
Die meisten Photovoltaikanlagen sind netzgekoppelte Anlagen, die die erzeugte Energie am effizientesten nutzen und direkt in ein öffentliches Stromnetz leiten. Wird der gewonnene Solarstrom nur für die eigene Nutzung verwendet, werden sogenannte Inselanlagen benötigt, die den Strom mittels großer Solarbatterien zunächst zwischenspeichern, wodurch sich jedoch die Wirkkraft der Photovoltaikanlagen verringert.
