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Fotovoltaik - Solarstromerzeugung

In unseren Breiten strahlt die Sonne im Sommer auf einen Quadratmeter mit einer LeistungLeistung
Die Leistung ist die pro Zeiteinheit umgesetzte oder verbrauchte Energiemenge (Wärme oder Strom). Die Einheit der Leistung ist das Watt (Kurzzeichen W, 1000 W = 1 kW - ein kiloWatt). Die in Anspruch genommene oder abgegebene Leistung ergibt sich, indem die verbrauchte Energiemenge (angegeben in kWh) durch die Zeit (in Stunden h) dividiert wird. Ein Heizgerät mit einer Leistung von 2 kW (Heizkörper, Elektrokonvektor o.ä.) verbraucht bei ununterbrochenem Betrieb in einer Stunde 2 kWh Wärme ab und verbraucht dabei auch 2 kWh Energie.
von bis zu 1000 WattWatt
Das Watt ist die physikalische Einheit der Leistung. Leistung ist die Arbeit, die pro Zeiteinheit verrichtet werden kann.

. Das entspricht etwa der Wärmeentwicklung eines Bügeleisens, eingestellt für Leinen!!! Im Jahresdurchschnitt ergibt sich damit eine LeistungsdichteLeistungsdichte
Mit Leistungsdichte kann das Verhältnis zwischen der verfügbaren Leistung (Wärme, Strom) und dem dazu erforderlichen Platzbedarf (Volumen oder Fläche) beschrieben werden.
von 125 W/m². So fällt in Deutschland eine erneuerbare Energiemenge von 900 bis 1200 kWhkWh
Eine kiloWattstunde = 1000 Wh (Wattstunde) = 3,6 MJ (MegaJoule) = 860 kcal. die kWh ist eine gebräuchliche Einheit für die Energie- oder Wärmemenge. Eine kWh Wärme entspricht der gleichen Energiemenge wie eine kWh Strom, allerdings in einer anderen Energieform. Wird Strom in Wärme umgewandelt, z. B. in einem Tauchsieder, wird aus einer kWh Strom genau eine kWh Wärme. Aus einer kWh Wärme kann man jedoch technisch gesehen gerade 0,3 kWh Strom erzeugen.
pro Quadratmeter an. Im Süden und Osten ist die durchschnittliche Einstrahlung höher als im Norden und Westen.

Aus der Demonstration von Solarstromanwendungen mit spielerischen Mitteln, wie dem kreisenden Flugzeug- angetrieben durch Belichtung der Solarzellenflügel ist die Solarstromanwendung länsgt hinausgewachsen. Jedoch zeigen diese Bespiele anschaulich die Funktion und den Zusammenhang zwischen Strahlungintensität der Belichtungsquelle und Leistungsabgabe des Solarmoduls.
Große Solarstromanlage auf der Insel Hiddensse, Betreiber e.dis

Solarstromanlage auf einem Hausdach, Leistung ca. 1kWpeak, Größe ca. 10 m2,

Abbildung: Solvis Braunschweig

10 Watt SolarzellenSolarzelle
SolarzelleDie Solarzelle ist der Grundbaustein der Stromerzeugung aus der Sonnenenergie (Solarstrahlung). Die Solarzelle besteht aus lichtempfindlichen Halbleitern (Material meist Silizium), die beim Auftreffen von Licht eine Gleichspannung von maximal 0,7 Volt abgeben können. Mehrere Solarzellen werden zu einem Solarstrommodul verschaltet (Reihenschaltung), wodurch sich eine höhere Spannung von z. B. 12 oder 24 Volt ergibt. Man unterscheidet monokristalline, polykristalline und amorphe Zellen
-Modul

Solarzellen sind in der Lage diese Solar-Strahlung direkt in elektrischen StromStrom
Strom ist der Fluss von Ladungsträgern in einem elektrischen Leiter. Durch einen eingeschalteten elektrischen Verbraucher, z.B. eine Glühlampe, fließt ein Strom. Der Strom wird angetrieben von der Spannung, die an den beiden Polen bzw. Kontakten des Verbrauchers anliegt. Die Höhe des Stromes (Stromstärke) ist abhängig von der Höhe der Spannung und des elektrischen Widerstandes des Leitungsnetzes und des elektrischen Verbrauchers.
zu wandeln. Wie Solarzellen aufgebaut sind und wie sie funktionieren erfahren Sie in 

»› Aufbau und Funktion von Solarzellen.

Übliche Solarzellen erreichen in Solarstromanlagen mit Wechselrichter heute Wirkungsgrade von etwa 8 - 10 %. Eine Anlage mit einer Spitzenleistung von 1000 W erzielt je nach Lage Erträge zwischen 700 und 800 kWh. 

Solarzellen sind lichtempfindliche Halbleiter, die beim Auftreffen von Licht eine Gleichspannung von bis zu 0,7 Volt erzeugen können. Mehrere Solarzellen werden zu Fotovoltaik-Modulen zusammengeschaltet, wodurch eine höhere Spannung von 12 Volt oder mehr abgegeben werden kann.

Die Fotovoltaik ist eine sich entwickelnde Technologie, die zum gegenwärtigen Zeitpunkt ohne die hohe und garantierte Einspeisevergütung noch unwirtschaftlich wäre. Durch sinkende Preise für die Technik wird sich in den nächsten Jahren aber eine wirtschaftliche Solarstromerzeugung durchsetzen.

Voraussetzung für eine ständige Verfügbarkeit von Strom im Haushalt ist eine Netzkopplung mit dem Stromversorger, um auch in der einstrahlungsarmen Zeit ausreichend Strom zur Verfügung zu haben.

Die Energierückflussdauer ist akzeptabel. Solarstromanlagen haben nach etwa 6 Jahren ihre Herstellungsenergie zurückgegeben.


»› Welche neuen Entwicklungen gibt es?



© by f.nowotka | zuletzt geändert am: 06.09.2006 | 27440 x gelesen


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