Funktionsweise der Photovoltaikanlage

Die weltweit steigenden Energiepreise lassen die Nutzung regenerativer Energien immer wichtiger werden. Wie bereits unter „Atomausstieg selber machen“ beschrieben, ist der Ausbau erneuerbarer Energien für die Zukunft ungemein wichtig.

Stromerzeugung

Für den Hausgebrauch hat sich die Gewinnung der Sonnenenergie durch Photovoltaikanlagen flächendeckend durchgesetzt. Grund dafür ist die relativ einfache Montage auch nachträglich an Gebäuden oder freien Flächen, die lukrativen staatlichen finanziellen Förderungen und das günstige Preis-/Leistungsverhältnis. Doch wie genau funktioniert eine solche Photovoltaikanlage überhaupt?

Funktionsweise

Je nach Strombedarf und verfügbaren Platz besteht eine Photovoltaikanlage aus einer Anzahl von miteinander elektrisch verbundener Solarmodulen. Solarmodule sind in sich geschlossene Bauteile, in der sich die eigentlichen Stromerzeuger, die Solarzellen, witterungsfest und vorinstalliert befinden.

Um eine optimale Energiegewinnung aus Sonnenlicht erzielen zu können, muss zunächst ein idealer Standort für die Solarmodule gewählt werden. Die Ausrichtung der Solarmodule ist grundsätzlich in die südliche Himmelsrichtung vorzunehmen, da hier naturgemäß am längsten Sonnenlicht vorhanden ist. Der Winkel, in dem die Solarmodule installiert werden, sollte möglichst so gewählt werden, dass die Sonnenstrahlen optimal eingefangen werden. Auch die Windverhältnisse sind zu beachten. Ausreichend Wind sorgt für eine Kühlung der Solarzellen und damit für eine höhere Leistungsfähigkeit.

Stromausbeute

Die Ergiebigkeit von Solarzellen hängt von diversen technischen Aspekten und Eigenschaften ab. So erzeugen Solarmodule mit monokristallinen Solarzellen bis zu 25% mehr Solarstrom als Solarmodule mit polykristallinen Solarzellen. Als Faustformel gilt aber, dass mit ca. 10qm Fläche an Solarmodulen etwa 1 kW (=1.000 Watt) Strom erzeugt werden kann. Ein für 1 kW installiertes Solarmodul realisiert je nach Lage zwischen 700 und 1.200 kWh im Jahr. Das bedeutet, dass man für einen Haushalt mit durchschnittlich 4.000 kWh Jahresverbrauch ca. 40qm Fläche benötigt. In der Regel reicht also die gegeben in südliche Richtung stehende Dachfläche des Hauses aus, um seinen Jahresvorrat an Strom zu produzieren.

Für Hausbesitzer also durchaus eine Möglichkeit, aktiv zum Atomausstieg beizutragen.