Photovoltaikanlage - Umweltschutz Innovation in die Zukunft

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Photovoltaikanlage

Themen > ENERGIE > Energieversorger

Strom aus Sonnen-Licht
Mit einer Solarzelle wird über den sogenannten photoelektrischen Effekt Strom erzeugt. Eine einzige Solarzelle produziert jedoch nur wenig Strom, sodass mehrere Solarzellen in ein Photovoltaikmodul zusammengefasst werden. Photovoltaikmodule sind so aufgebaut, dass sie jedem Wetter trotzen und über ihre Lebensdauer nahezu konstante Erträge liefern. Um den gewonnen Gleichstrom nutzen zu können, wird ein Wechselrichter benötigt, dieser wandelt den Gleichstrom in Wechselstrom um.

Unabhängigkeit
Durch eine Photovoltaikanlage und einem Energiespeicher (Akkumulator) besteht die Möglichkeit ihre Energieversorgung selbst zu übernehmen. Mit einem Energiespeicher, ist der Strom dann abrufbar wenn er benötigt wird (z.B. in der Nacht).

Wirtschaftlichkeit und Nutzen
Die Photovoltaikmodul Preise hängen insbesondere von der Modulart und dem Hersteller ab. Die Kosten für eine Photovoltaikanlage sinken seit Jahren. Dies ist insbesondere auf Massenproduktion, fallenden Rohstoffpreise und die harte Konkurrenz innerhalb der Branche zurückzuführen. Und gleichzeitig werden die Photovoltaikmodule immer leistungsfähiger. Die Leistung einer PV-Anlage wird in Kilowatt-Peak (kWp) angegeben. Mit 1 kWp ca. 7 m² Fläche erzeugt man in Österreich rund 650 bis 750 kWh Strom pro Jahr.

MONOKRISTALLINE MODULE
Vorteile:
Hoher Wirkungsgrad (ca. 14 - 18%)

Nachteile:
Einbußen bei hohen Temperaturen
Einbußen bei diffusem Licht
hoher Modulpreis

POLYKRISTALLINE MODULE
Vorteile:
guter Wirkungsgrad (ca. 12 - 15%)
geringerer Modulpreis als monokristalline Module
Lebenserwartung beträgt etwa 30 Jahre

Nachteile:
Einbußen bei hohen Temperaturen
Einbußen bei diffusem Licht

DÜNSCHICHTMODULE (amorph)
Vorteile:
geringer Modulpreis
guter Wirkungsgrad bei deffusen Licht
geringe Einbußen bei hohen Temperaturen

Nachteile:
geringer Wirkungsgrad (ca. 6 – 8%)
geringere Lebensdauer

MIKROKRISTALLINE MODULE
Das sind Dünnschichtzellen mit mikrokristallinem Silizium.

CIS (Kupfer-Indium-Schwefel-Selen-Verbindung
CdTe (Cadmium-Tellurid-Verbidnung)
GaAs (Gallium-Arsenid-Verbindung)
CIGS (Kupfer-Indium-Gallium-Schwefel-Selen-Verbindung)

Vorteile:
guter Wirkungsgrad (ca. 10 – 14%)
geringe Einbußen bei hohen Temperaturen
geringer Modulpreis
hoher Wirkungsgrad bei diffusem Licht
einfach und großflächig zu produzieren
bei Herstellung niedrige Prozesstemperaturen

Nachteile:
keine Langzeittest vorhanden
umweltschädliche Rohstoffe (CdTe, GaAs)
schlechter Ertrag bei schlechten Lichtverhältnissen
schlechte Rohstoffverfügbarkeit (Gallium, Indium)

MIKROMORPHE MODULE
Vorteile:
Einfach und großflächig zu produzieren
bis zu 18 Prozent stärkere Energieausbeute
hoher Wirkungsgrad bei diffusen Licht
bei Herstellung niedrige Prozesstemperaturen
Ost- und Westdächer

Nachteile:
schlechter Wirkungsgrad (ca. 7,5 - 8%)

Laut einer Studie des Institut für Solare Versorgungstechnik (ISET) erzielen mikromorphe Photovoltaikmodule in Deutschland rund 7-10% höhere Energieausbeute pro Jahr gegenüber konventionellen kristallinen Modulen.

NACHHALTIGKEIT
Die Photovoltaik bietet eine umweltfreundliche und nachhaltige Methode zur Stromerzeugung. Jedoch muss auf eine ökologisch nachhaltige Beschaffung der notwendigen Rohstoffe und Energie Rücksicht genommen werden, um wirklich ein Ökologisches Produkt zu erhalten.

(Herausgabe: 04/2013)

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