Photovoltaik auf Kreta

Der Begriff Solarenergie, Sonnenenergie oder Sonnenkraft beschreibt die Methoden, die für die Energiegewinnung aus dem Sonnenlicht verwendet werden. Die Solarenergie kann auf zwei Arten verwendet werden: als Hitzequelle und als Quelle für elektrischen Strom. Der Vorgang der Umwandlung der Sonnenstrahlen in Elektrizität wird Photovoltaik (PV) genannt.

In vielen Teilen der Welt ist PV von den Kosten her mit fossilen Energieträgern und anderen Energielösungen konkurrenzfähig. Während sich die fossilen Energieträger der Welt immer mehr verknappen und zunehmend deutlich wird, welch negative Auswirkungen sie auf die Umwelt haben, entscheiden sich immer mehr Menschen für solare Photovoltaik als Energiequelle. Die breite Anerkennung der Solarenergie in Japan, Deutschland, Spanien, Italien und Griechenland wird dazu führen, dass die solare Photovoltaik im Energiemix der Welt eine immer wichtigere Rolle spielen wird.

Was versteht man unter Photovoltaik?

Photovoltaik (PV) ist ein Begriff, der die Umwandlung des Sonnenlichts in Elektrizität ohne bewegliche Teile, Lärm, Verschmutzung oder Brennstoff beschreibt. Sie haben vielleicht schon mit Sonnenzellen gespeiste Taschenrechner oder Verkehrsanzeigen gesehen.

Photo kommt vom griechischen phos, also Licht. ‘Volt ist nach Alessandro Volta (1745 – 1827) benannt, einem Pionier der Erforschung der Elektrizität. Photovoltaik bedeutet daher eigentlich Lichtelektrizität. Die auch als Solarzellen bekannten PV-Zellen sind der Grundbaustein für die Umwandlung.

Funktionsweise der photovoltaischen Zellen

Die Solarzelle
PV-Zellen bestehen aus dünnen, flachen Wafern, die aus Materialien hergestellt werden, die wir als Halbleiter bezeichnen und die Elektrizität leiten oder befördern können.

Mehr als 90% der heute produzierten Solarzellen werden aus Silizium hergestellt, einem Halbleiter, oder einem Halbmetall. Silizium ist schier unbegrenzt vorhanden und wird aus Sand gewonnen.

Das Sonnenlicht besteht aus kleinen Energiebündeln (Photonen), die wie kleine Geschoße wirken.

Wenn Photonen auf eine PV-Zelle treffen, können sie reflektiert werden, durchgehen oder absorbiert werden. Nur die absorbierten Photonen liefern Energie zur Generierung von Elektrizität.

Ein typisches Solarmodul besteht aus vielen Zellen, einer Schutzglasabdeckung, einer Antireflexschicht zur besseren Sonnenlichtabsorption, einem vorderen oder rückwärtigen Kontakt bzw. einer Elektrode und den Halbleiterschichten, in denen die Elektronen ihre Reise beginnen. Der durch das Sonnenlicht angeregte Strom wird an der vorderen Elektrode (Pluspol) abgenommen und geht durch einen Stromkreis über die rückwärtige Elektrode (Minuspol) wieder in die Solarzelle zurück.

Eine bestimmte Anzahl von Modulen wird wiederum zu Feldern oder Systemen verbunden, die eine bestimmte Stromleistung abgeben, um die jeweilige Anwendung oder die Nachfrage zu versorgen.

Wenn die Sonne auf das PV-Solarzellenfeld oder System scheint, wird Gleichstrom erzeugt und kann benutzt werden, um diverse Anwendungen zu versorgen. PV kann für viele Anwendungen eingesetzt werden von der Einspeisung ins Stromnetz bis zur netzunabhängigen Einzelversorgung abgelegener Standorte. (In abgelegenen Häuser ist die PV oft die einzige Möglichkeit, Strom zu erzeugen).

Das Geschäft mit der Sonne beginnt genau hier.

Den Gleichstrom, den wir in unserer PV Anlage erzeugen, müssen wir noch über einen sogenannten Wechselrichter (5) in Wechselstrom umwandeln. Jetzt ist der Strom bereit, um in das griechische Elektrizitätsnetz eingespeist zu werden. Vorher haben wir mit der DEH, das ist die griechische Stromgesellschaft, einen Vertrag abgeschlossen, in dem sich die DEH verpflichtet, den ganzen Strom, den wir produzieren, uns abzukaufen. 20 Jahre lang, jede Minute, wenn die Sonne scheint. Und da wir hier in Griechenland sehr viel Sonnenschein haben, können wir auch viel mehr Strom produzieren als z.B. in Deutschland. Bezahlt wird nach KWh (Kilowatt Stunden). Übrigens, die Bezahlung pro KWh in Griechenland ist z.Z. die fast höchste weltweit (Stand Okt. 2010).

Mehr über Solarenergie und Photovoltaik findet Ihr auf der Seite von Solarcenter South Europe