Was ist Solarenergie?

In der Sonne wird bei der Umwandlung von Wasserstoff in Helium Strahlungsenergie frei (Kernfusion), die als Licht und Wärme zur Verfügung steht. Ohne diese Energie könnte kein Leben auf der Erde existieren. Die Sonne strahlt stündlich mehr Energie auf die Erde, als die gesamte Weltbevölkerung in einem Jahr verbraucht.

Was ist Solarstrom?

Solarstrom nennt man den Strom, der durch den photovoltaischen Effekt in Solarzellen erzeugt wird. Der Fachbegriff Photovoltaik (griechisch: Photo = Licht und Volt = Maßeinheit für elektrische Spannung) steht für die Technik, mit deren Hilfe Sonnenenergie direkt in elektrischen Gleichstrom umgewandelt wird (Abk.: PV ).

Woraus besteht eine Photovoltaikanlage?

Die Grundeinheit einer Photovoltaikanlage ist das PV-Modul, in dem eine bestimmte Anzahl Solarzellen elektrisch verschaltet sind. Mehrere Module werden zum Generator verbunden. Der von den Solarzellen produzierte Gleichstrom wird über Gleichstromleitungen zum Wechselrichter geführt. Dieses Gerät wandelt den Gleichstrom in Wechselstrom um, der für den Eigenverbrauch zur Verfügung steht oder ins öffentliche Stromnetz eingespeist wird.

Wie ist eine Solarzelle aufgebaut?

Bei Solarzellen handelt es sich üblicherweise um dünne Scheiben aus Silizium. Durch gezielte Verunreinigung des reinen Siliziums mit Fremdatomen erhält man eine negativ leitende Schicht und eine positiv leitende Schicht. In der Übergangszone zwischen den beiden Schichten entsteht ein elektrisches Feld. Auf der Oberseite der Solarzelle befinden sich fingerförmige Frontkontakte, der Rückseitenkontakt dagegen besteht aus einer durchgehenden Metallfläche.

Wie entsteht in einer Solarzelle aus Sonnenlicht Strom?

Fällt Licht auf die Solarzelle, werden im Silizium Elektronen und Löcher (sog. Defektelektronen) erzeugt und durch das elektrische Feld getrennt. Die Elektronen werden dem Minuspol und die Defektelektronen dem Pluspol zugeführt. Verbindet man die Kontakte über einen elektrischen Verbraucher wie z.B. einem Kühlschrank, so wandern die Elektronen über den äußeren Stromkreis zum Pluspol zurück – es fließt elektrischer Gleichstrom.

Wo kann ich eine Photovoltaikanlage aufbauen?

Grundsätzlich können PV-Anlagen überall dort installiert werden, wo ausreichend Licht hinfällt. Einen optimalen Ertrag bietet eine südorientierte Fläche mit etwa 30° Neigung. Eine Abweichung nach Südwest/Südost oder Neigungen zwischen 25° und 60° verringern den Energieertrag nur geringfügig. Verschattungen durch Bäume, Nachbarhäuser u.ä. sollten allerdings vermieden werden.

Wie groß muss eine PV-Anlage sein?

Wenn der gesamte Solarstrom in das öffentliche Stromnetz eingespeist wird, ist die Größe der Anlage vorrangig abhängig von der verfügbaren Dachfläche. Soll die PV-Anlage vorwiegend der Eigenstromversorgung dienen, empfiehlt sich darüber hinaus eine Anpassung an den Stromverbrauch. Eine PV-Anlage mit einer Nennleistung z.B. von 1.000 Watt (1 kWp) benötigt 6 bis 8 qm Dachfläche (Schrägdach). Ein anderer Faktor ist natürlich die Geldmenge, die investiert werden soll.

Was bedeutet kWp?

kWp, sprich Kilowatt-Peak (englisch: Peak = Spitze), ist die Einheit für die Spitzenleistung eines PV-Generators unter Standardtestbedingungen.

Gibt es Fördermittel?

Seit 2004 ist die Einspeisevergütung für Solarstrom im Erneuerbaren Energien Gesetz (EEG) geregelt. Danach erhalten alle Betreiber von Solarstromanlagen eine gesetzlich festgelegte Einspeisevergütung für Solarstrom für das Jahr der Inbetriebnahme und die darauffolgenden 20 Jahre. Zusätzlich gibt es vom Bund zinsgünstige Kredite. Diese werden von der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) über die Hausbank vergeben.

Wie viel Energie produziert eine PV-Anlage?

Als Faustregel gilt in unseren Breitengraden ein jährlicher Energieertrag von 900 bis 1100 kWh pro kWp installierter Nennleistung der Anlage. Dies bedeutet, dass Sie mit einer 10-kWp-Standardanlage i.d.R. etwa 10.000 kWh Solarstrom erzeugen können.

Wie kann ich photovoltaischen Strom nutzen?

Aufgrund deutlich gesunkener Systemkosten und steigenden Strombezugskosten ist die Nutzung des Solarstroms für den Eigenverbrauch interessanter, als die Einspeisung. I.d.R. wird heute bei einer netzgekoppelten PV-Anlage nur der über den Eigenverbrauch hinaus produzierte Solarstrom ins öffentliche Netz eingespeist. Zur Erhöhung des Eigenverbrauchs bieten sich Speicher an, mit dem überschüssig vorhandener Solarstrom gespeichert und später, z.B. nachts, genutzt werden kann. Darüber hinaus kann Solarstrom als Inselsystem direkt dort genutzt werden, wo kein Netzanschluss vorhanden ist.

Rentiert sich die Anschaffung einer Solarstromanlage?

Mit Solarstrom-Gestehungskosten von oft unter 10 Cent/kWh kann der Anlagenbetreiber Strom für meist weniger als der Hälfte seiner Strombezugskosten selbst produzieren und damit von Beginn an seine Energiekosten kräftig senken. Gleichzeitig macht er sich unabhängiger von Preissteigerungen der Stromkonzerne. Nicht verbrauchter Strom kann zu festen Vergütungen ins öffentliche Netz eingespeist werden und trägt so weiter zur Rentabilität bei. Insbesondere die Kombination Eigenstromverbrauch, Einspeisevergütung und zinsgünstiges Darlehen machen eine Solarstromanlage wirtschaftlich überaus attraktiv.

Muss der photovoltaische Strom ins Netz eingespeist werden?

Nein, seit 2009 nicht mehr. Der Solarstrom kann auch im eigenen Haushalt / eigenen Betrieb verbraucht und nur der Überschuss ins Stromnetz eingespeist werden, was i.d.R. die wirtschaftlichere Alternative darstellt.

Welche Lebensdauer hat eine PV-Anlage?

Die Modulhersteller geben i.d.R. Leistungsgarantien über 25 Jahre. Die durchschnittliche Lebensdauer einer PV-Anlage liegt bei 30-40 Jahren. Generell ist eine PV-Anlage sehr wartungs- und störungsarm.

Was spricht für Solarstrom?

  • Die Sonne ist die größte und sicherste Energiequelle. Sie steht garantiert noch einige Milliarden Jahre zur Verfügung.
  • Solarenergie ist saubere und kostenlose Energie.
  • Solarenergie wird direkt vor Ort genutzt. Es entstehen keine Transportkosten und keine großen Leitungsverluste.
  • Die Energie zur Herstellung einer PV-Anlage hat sich nach etwa zwei bis drei Jahren amortisiert. Danach liefert die Solaranlage reine Energiegewinne.
  • Solaranlagen sind technisch ausgereift, haben eine lange Lebensdauer und sind eine Wertsteigerung des Hauses.
  • Solaranlagen stehen für Lebensqualität und zeigen aktives Umweltbewusstsein für eine lebendige Zukunft.