Photovoltaik?

„Photo“ bedeutet Licht und kommt aus dem griechischen. Jedem sind sicherlich aus Licht gezeichnete Bilder ein Begriff, besser bekannt als Photographie. “Volta” war ein italienischer Physiker (1745-1827). Zu seinen Ehren wurde die Maßeinheit für Spannung nach ihm benannt (230 Volt, 12 Volt etc.). Nun erklärt sich der Begriff eigentlich schon von selbst – Photovoltaik ist die Technik, die aus Licht (vorzugsweise Sonnenlicht) elektrische Spannung und Strom erzeugt.

Nochmals eine kurze Begriffserklärung:

Solartechnik gliedert sich in die zwei Hauptbereiche – Photovoltaik und Solarthermie. Photovoltaik erzeugt Strom (elektrische Energie) und Solarthermie erzeugt warmes Wasser ( thermische Energie) aus der Sonne. Auch die Sonnenenergie-Wandler werden unterschiedlich benannt: Bei der Solarthermie spricht man von Kollektoren, bei der Photovoltaik von Modulen.

Wie wird nun aus Sonnenenergie Strom?

Als Grundlage wird unter anderem aus Silizium (ist in Mengen in Quarzsand enthalten) in verschiedenen Prozessen sog. Halbleitermaterial hergestellt. Dieses Material ist schon seit längerem aus der Transistortechnik bekannt. Durch den sog. phototechnischen Effekt gewinnt man aus diesem Material bei Lichteinwirkung Strom. Dieser Effekt wurde bereits im letzten Jahrhundert von A. Bequerel entdeckt.

Einzelne, aus diesem Material hergestellte Zellen, werden in sog. Modulen elektrisch und mechanisch miteinander verbunden. Je nach Anzahl der Zellen ergeben sich daraus Module mit unterschiedlichen Leistungen. Mehrere zusammen verschaltete Module werden als Generator bezeichnet.

Neben dieser kristallinen Zelltechnik gibt es auch Module, bei denen das Halbleitermaterial auf eine Trägerschicht aus Glas „aufgedampft“ ist. Diese sog. amorphen Module sind an einer relativ gleichmäßigen Trägerschicht bräunlichen Färbung erkennbar, im Gegensatz zu den kristallinen, die bläulich schimmern.

Wie kann man nun den durch Module erzeugten Strom nutzen?

Ganz einfach – direkt und indirekt.

Direkt nutzen kann man den Sonnenstrom, wenn man einen oder mehrere Module elektrisch mit einem Verbraucher koppelt. Hier wäre z.B. ein Gartenspringbrunnen zu nennen. Scheint die Sonne auf das Modul, plätschert der Springbrunnen. Je nach Größe der Anlage können mit dieser Technik z. B. komplette Bewässerungssysteme realisiert werden.

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