Rund um die Sonne

Mit Hilfe einer Photovoltaik-Anlage lässt sich die Sonnenenergie auch zur Stromerzeugung nutzen:
Solarzellen wandeln die Sonnenstrahlen direkt in elektrische Energie um.

Zur Veranschaulichung:
8 m² installierte Modulfläche liefert im Jahr etwa 1.000 kWh Strom. Um den Jahresbedarf eines durchschnittlichen Haushalts (3.500 kWh) decken zu können, sind je nach Ausrichtung und Sonneneinstrahlung ca. 28 bis 45 m² Modulfläche bei ca. 4 Kilowattpeak (kWp¹) installierter Leistung nötig.

So funktioniert es:
Auf dem Dach oder der Fassade werden Solarmodule montiert. Jedes besteht aus mehreren schichtartig aufgebauten Solarzellen. Eines oder mehrere Module bilden den Solargenerator.

Fällt Sonnenlicht auf die Solarzelle, entsteht eine elektrische Spannung zwischen den verschiedenen Schichten und erzeugt einen gerichteten Elektronenstrom. Wird nun ein Verbraucher angeschlossen, fließt Gleichstrom. Mit Hilfe eines Wechselrichters wird dieser in Wechselstrom umgewandelt.

Photovoltaik-Module arbeiten nicht nur bei direktem Sonnenlicht und klarem Himmel. Sie nutzen auch die diffuse Lichteinstrahlung bei Bewölkung. Je heller es draußen ist, desto höher ist die Leistung der Module.

In unseren Breiten arbeiten Solarmodule am effizientesten, wenn sie nach Süden ausgerichtet sind und ihr Neigungswinkel zur Horizontalen etwa 30 ° beträgt. Der Winkel kann allerdings von 8 ° bis 53 ° variiert werden; die Ertragsdifferenz liegt bei nur max. 5 %, solange die Module nach Süden ausgerichtet sind.

Photovoltaikanlagen sind grundsätzlich sehr wartungs- und störungsarm. Wichtig ist eine regelmäßige Kontrolle. Nützlich ist auch eine Ertragskontrolle durch Mitschreiben der Zählerstände. Einmal pro Jahr sollte die Anlage optisch auf Lockerung von Kleinteilen, wie z. B. Schrauben oder Kabelhaltern, auf Korrosion und schadhafte Isolation überprüft werden.

Der erzeugte Strom kann im Haus verwendet oder über einen eigenen Zähler unter bestimmten Bedingungen ins allgemeine Stromnetz eingespeist werden.

Anmerkungen:
¹kWp = Kilowattpeak:
 

Kilowattpeak steht für Spitzenleistung (engl. Peak = Spitze). Dieser Wert gibt die Leistung an, die ein Solarmodul bei voller Sonnenbestrahlung (unter festgelegten Standard-Test-Bedingungen) erreicht.