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Was ist Photovoltaik

Photovoltaik ist eine Technologie zur Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie. Das Wort "Photovoltaik" leitet sich aus den griechischen Wörtern "phos" (Licht) und "volta" (Einheit für elektrisches Potential) ab. Alle weiteren Informationen haben wir für Sie kompakt zusammengefasst.

In diesem Beitrag

Was ist der Unterschied zwischen Photovoltaik und Solarthermie?

Montagesysteme für Photovoltaik

Stromspeicher

Einspeisung ins Stromnetz

Voraussetzung für eine Photovoltaikanlage

Das Wichtigste in Kürze

Photovoltaik-Module bestehen aus Solarzellen, die aus Silizium oder anderen Halbleitermaterialien hergestellt werden. Wenn Sonnenlicht auf eine Solarzelle trifft, wird ein Teil der Energie des Lichts von den Elektronen in das Halbleitermaterial aufgenommen und in elektrische Energie umgewandelt. Diese Energie kann entweder zur Versorgung von elektrischen Geräten verwendet oder in Batterien gespeichert werden.

Photovoltaik-Module können in verschiedenen Größen und Formen installiert werden, von kleinen Solarmodulen auf Taschenrechnern bis hin zu großen Solarkraftwerken. Sie sind eine nachhaltige und umweltfreundliche Energiequelle, da sie keine Treibhausgase emittieren und keine Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen haben.

Was ist der Unterschied zwischen Photovoltaik und Solarthermie?

Photovoltaik und Solarthermie sind zwei verschiedene Technologien zur Nutzung der Energie der Sonne. Photovoltaik wandelt die Energie der Sonne in elektrische Energie um, während Solarthermie die Energie der Sonne nutzt, um Wärme zu erzeugen.

Photovoltaik wandelt das Sonnenlicht direkt in elektrische Energie um, indem es Solarzellen verwendet. Diese Solarzellen erzeugen Gleichstrom, der durch einen Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt wird und entweder direkt zur Stromversorgung von elektrischen Geräten oder ins Stromnetz eingespeist wird.

Solarthermie hingegen nutzt die Energie der Sonne, um Wasser zu erhitzen oder Wärme zu erzeugen. Ein Solarkollektor absorbiert das Sonnenlicht und wandelt es in Wärmeenergie um, die in einem Wärmespeicher oder einer Warmwasseranlage gespeichert wird. Die Wärme kann dann für Warmwasser, Heizung oder Prozesswärme genutzt werden.

Photovoltaikanlagen sind eine nachhaltige und erneuerbare Energiequelle, die keine Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen haben und keine Emissionen oder Geräusche produzieren.

Eine Photovoltaikanlage ist eine Anlage, die Solarenergie in elektrische Energie umwandelt. Sie besteht aus einer Anordnung von Solarzellen, die in sogenannten Solar-Modulen oder Photovoltaik-Modulen zusammengefasst sind. Diese Module können dann zu einer größeren Einheit, der Photovoltaikanlage, zusammengeschaltet werden.

Montagesysteme für Photovoltaik

Es gibt verschiedene Montagesysteme für Photovoltaikanlagen, die je nach Dachtyp und Ausrichtung sowie Anforderungen an die Installation eingesetzt werden können. Hier sind einige der gängigsten Montagesysteme:

Aufdach-Montagesystem:
Bei diesem System werden die Photovoltaik-Module auf einer Rahmenkonstruktion auf dem Dach montiert. Dieses System ist einfach zu installieren und erfordert in der Regel keine oder nur geringe bauliche Veränderungen am Gebäude.
Indach-Montagesystem:
Bei dieser Art der Montage werden die Photovoltaik-Module direkt in das Dach integriert und ersetzen somit die herkömmlichen Dachelemente. Allerdings ist diese Art der Montage etwas aufwendiger und erfordert eine genaue Abstimmung mit dem Dachdecker.
Flachdach-Montagesystem:
Auf Flachdächern werden die Photovoltaik-Module meist auf speziellen Aufständerungen montiert, um eine optimale Ausrichtung zu erreichen. Die Neigung der Module kann bei diesem System individuell angepasst werden, um eine optimale Ausrichtung zu erreichen.
Freiland-Montagesystem:
Diese Art der Montage eignet sich für größere Photovoltaikanlagen auf freiem Feld. Die Module werden auf Stahlkonstruktionen montiert und können entweder fest installiert oder auf Nachführsystemen platziert werden, um eine optimale Ausrichtung zur Sonne zu erreichen.
Fassaden-Montagesystem:
Bei diesem System werden die Photovoltaik-Module an der Fassade eines Gebäudes befestigt. Dies erfordert eine spezielle Konstruktion, um eine ausreichende Belüftung und Kühlung der Module sicherzustellen.

Stromspeicher

Eine Möglichkeit ist es, Batteriespeicher zu verwenden, die überschüssigen Strom speichern und bei Bedarf wieder abgeben können. Die Batteriespeicherung wird immer beliebter, da sie es ermöglicht, den selbst erzeugten Strom zu nutzen, wenn die Sonne nicht scheint oder in Zeiten hoher Strompreise.

Einspeisung ins Stromnetz

Wenn die Photovoltaikanlage mehr Strom produziert als der Eigentümer des Hauses oder des Gebäudes benötigt, wird der überschüssige Strom in das Stromnetz eingespeist. In Deutschland wird dieser überschüssige Strom vom Netzbetreiber vergütet, was als Einspeisevergütung bezeichnet wird.

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Voraussetzung für eine Photovoltaikanlage

Für die Installation einer Photovoltaikanlage gibt es verschiedene Voraussetzungen, die erfüllt sein müssen:

Dachfläche: Die Dachfläche, auf der die Photovoltaikanlage installiert werden soll, sollte nach Osten, Süden oder Westen ausgerichtet sein und möglichst wenige Verschattungen durch Bäume oder Gebäude aufweisen.
Finanzierung: Eine Photovoltaikanlage kann eine hohe Investition darstellen. Es ist wichtig, die Finanzierung der Anlage sorgfältig zu planen und mögliche Förderungen oder Finanzierungsmöglichkeiten zu prüfen.
Technische Voraussetzungen: Für die Installation einer Photovoltaikanlage ist es wichtig, dass das Gebäude ausreichend tragfähig ist und über einen Anschluss ans Stromnetz verfügt.
Sonneneinstrahlung: Eine ausreichende Sonneneinstrahlung ist eine der wichtigsten Voraussetzungen für den Betrieb einer Photovoltaikanlage.