Regenerative Energie: So funktioniert eine Photovoltaikanlage.
Wie funktioniert eigentlich eine Photovoltaikanlage? Wie kann sie aus einfachen Sonnenstrahlen und manchmal sogar aus indirektem Licht Strom erzeugen? Wir beschreiben Ihnen in diesem Ratgeber das Funktionsprinzip einer Photovoltaikanlage.
Strom aus Sonnenstrahlen: die Photovoltaikanlage.
Es wird hell, aber die Sonne kann sich nur schwer gegen den Hochnebel durchsetzen. Trotzdem produziert Ihre Photovoltaikanlage auf dem Dach elektrischen Strom. Wie geht das denn? Eigentlich waren wir als Otto Normal immer der Meinung, dass für die Stromproduktion mittels Solarkollektoren immer die Sonne benötigt wird. Gut, fangen wir also mit der Funktionsweise einer Photovoltaikanlage an:
Jede Anlage besteht aus sogenannten Solarmodulen, in denen eine bestimmte Anzahl von Solarzellen zusammengefasst ist. Einzeln können die Zellen kaum ausreichend Strom produzieren, im Team sind sie sozusagen stark. Die Solarzellen bestehen aus einem Halbleitermaterial. In der Regel ist das Silizium. Dieses Silizium wird nun verunreinigt, so sagen es die Experten, und zwar mit Phosphor und Bor. Durch diese Verunreinigung entsteht ein Überschuss an Elektronen. Wenn nun Licht auf das verunreinigte Halbleitermaterial fällt, werden die überschüssigen Elektronen freigesetzt, wobei eine elektrische Spannung entsteht. Jetzt fehlt nur noch der geschlossene Kreislauf, womit wir beim Verbraucher gelandet sind. Aber Achtung: Die Solarmodule produzieren Gleichstrom. Aus der Schule wissen wir: Aus unseren Steckdosen kommt aber Wechselstrom. Damit wir unsern von der Sonne geschenkten Strom also nutzen können, brauchen wir ein Gerät, das aus unserem Gleichstrom Wechselstrom macht. Das nennen die Experten den Wechselrichter.
Foto: TR / pixelio.de
Hocheffektive Röhrenkollektoren
Auf den meisten Dächern, die eine Photovoltaikanlage tragen, finden sich die herkömmlichen Flächenkollektoren. Die haben sich inzwischen auch weiterentwickelt und bringen durchaus akzeptable Wirkungsgrade mit sich. Effektiver aber sind die sogenannten Röhrenkollektoren. Sie arbeiten bereits im diffusen Lichtspektrum, das heißt: Ihnen reicht bereits das Tageslicht – auch ohne direkt Sonneneinstrahlung. Zur Effektivitätssteigerung legt man eine reflektierende Folie unter die Röhrenkollektoren – in entsprechendem Abstand.
Es gibt Geld für den produzierten Strom.
Natürlich können Sie den selber produzierten Strom auch selber verbrauchen. Wenn Sie aber wirtschaftlich denken und handeln, werden Sie ihn in das öffentliche Netz einspeisen und eine entsprechende Vergütung erhalten. Je nach Jahr, in dem Sie einsteigen und Leistung der Anlage erhalten Sie dann eine Vergütung, die auf 20 Jahre festgeschrieben wird.
Kosten und Förderung einer Photovoltaikanlage
Eine gut dimensionierte PV-Anlage kann durchaus 20.000 Euro und mehr kosten. Diese Summe haben längst nicht alle Menschen einfach mal so griffbereit. Darum gilt es, seine Anlage möglichst günstig zu finanzieren. Manche Hausbanken übernehmen das, lassen sich dafür aber die Einspeisvergütung abtreten – sozusagen als Tilgung oder Teil der Tilgung. Es gibt auch umweltorientierte Banken, die sich ausschließlich auf die Finanzierung von PV- und Solaranlagen spezialisieren. Hier besteht die Förderung in einem zinsgünstigen Darlehen. Das bekommen Sie auch von der KfW, und zwar über Ihre Hausbank. Sprechen Sie Ihren Sachbearbeiter direkt darauf an. Er muss sich darum kümmern, wird es selbständig aber nicht tun, da die Ihre Bank an einem KfW-Kredit keinen Cent verdient. Manche Bundesländer, Landkreise und Städte haben spezielle Förderprogramme aufgelegt. Fragen Sie konkret nach.
Hinweis: Natürlich gibt es auch günstigere PV-Anlagen. 20.000 Euro sind ein Richtwert. Informieren Sie sich vor der Anschaffung genau über die für Sie optimale Dimensionierung einer solchen Photovoltaikanlage.
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