Physik und Technik
Fotovoltaik (PV) bezeichnet die Umwandlung von Sonnenenergie in elektrischen Strom mit Hilfe von Solarzellen. Der zu Grunde liegende photoelektrische Effekt ist seit Mitte des 19. Jhd.s bekannt und wird seit Ende der 1950er Jahre technisch genutzt, zunächst durch die Raumfahrt. Inzwischen werden in Deutschland jährlich über 3000 MWp aus Sonnenenergie gewonnen, Tendenz stark steigend.
Komponenten einer Fotovoltaikanlage
Solarzellen sind aus Silizium gefertigt, einem Material mit nahezu unerschöpflichem Vorkommen. Eine Solarzelle ist eine dünne runde oder quadratische Silizium-Scheibe; mehrere Solarzellen zu größeren Einheiten verbunden nennt man Solarmodule, die gegen die Witterung mit einem Glas-Folien-Verbund verkapselt werden. Eine Fotovoltaik-Anlage besteht aus einer Anzahl von Solarmodulen, Montagevorrichtungen, einem oder mehreren Wechselrichtern, die den erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom umwandeln, einem Stromzähler und der entsprechenden Verkabelung. Eine Solaranlage kommt also ohne mechanische Komponenten aus und arbeitet verschleißfrei. Das gewährleistet eine lange Lebensdauer und Hersteller-Garantien von über 20 Jahren.