Photovoltaik Anlage
Solarstrom
Wie entsteht Solarstrom?
Jedem sind diese „Platten“, die mittlerweile auf vielen Dächern zu finden sind bekannt. Solarenergie, explizit Solarstrom – keine Frage! Aber wie entsteht der Solarstrom und wie kann man diesen nutzen?
Hier soll eine kleine Erläuterung dahingehend übermittelt werden, wie diese „Solarplatten“ (Solarmodule) eigentlich funktionieren und woher letztendlich der entsprechende Solarstrom stammt. Des Weiteren soll geklärt werden, warum Solarmodule in quadratischen Formen auf dem Dach angebracht werden und nicht einfach eine große Fläche im Ganzen genutzt wird.
Zunächst einmal das Grundlegende:
Die Umwandlung von Sonnenlicht (UV-Strahlen) in verwertbaren elektrischen Strom nennt man Solarstrom oder auch Fotovoltaik.
Die Sonne stellt im Grunde ein riesen Kraftwerk dar, nur leider befindet sich dieses Werk nicht auf der Erde, sondern in einer weiten Umlaufbahn der selbigen im großen Weltall. Wie also kann man die Sonnenstrahlen in Solarstrom umwandeln und für sich selbst nutzen?
Die Sonne strahlt Energie aus, die sogenannten UV-Strahlen, welche sich auch im Alltag von jedem spüren lässt, spätestens dann, wenn der erste Sonnenbrand des Jahres vorliegt. Auf einen Quadratmeter „Erde“ strahlt die Sonne am Tag ca. 1.370 Watt Solarenergie aus. Selbstverständlich kommen nicht die gesamten Watt an Solarenergie auch wirklich auf der Erde an, aufgrund etwaiger Hindernisse auf dem Weg zur selbigen (Wolkendecke, Reflektion der Erde etc.) kann ein Quadratmeter Land letztendlich ca. 950 bis 1.200 Kilowattstunde pro Jahr gerechnet durch die Sonne ergreifen. So viel Strom (Solarenergie) verbraucht eine Person (Deutschland).
Wie fängt man die Solarenergie ein?
Bekanntlich fängt man die UV-Strahlen mit den sogenannten Solarmodulen, die auf dem Dach eines Gebäudes angebracht werden, ein. Diese Solarmodule wandeln die Energie sodann in verwertbaren Solarstrom um. In der Regel werden die Solarmodule in einem bestimmten Wirkungsgrad angebracht, ca. 8 – 16 %. Geht man jetzt von einer Einstrahlung der Sonne von ca. 1.000 kWh im Jahr pro Quadratmeter aus sowie von einem Wirkungsgrad der Photovoltaik Anlage von ca. 15 %, können im Jahr 150 kWh mit einem Quadratmeter Solarmodul gewonnen werden. Auf dem Dach eines Gebäudes findet sich jedoch nicht nur ein Solarmodul, sondern gleich mehrere. Sofern man also 8 Solarmodule einsetzt, kann man den Jahresverbrauch an Stromenergie einer Person abdecken. Damit ist auch die Frage geklärt, warum mehrere Solarmodule auf einem Dach angebracht werden statt einer großen Fläche. Die Antwort liegt einzig und allein in der Erfassung des gewonnenen Stroms – schlichtweg eine Rechenmodalität.
Ist Deutschland warm genug für Solaranlagen?
Für das „Einfangen“ von Solarenergie ist also eine positive Sonnenstrahlung nötig. Nun könnte man sich auf den Standpunkt stellen, dass Deutschland doch eher ein „kaltes Land“ ist, sodass sich der Aufwand zur Anbringung einer Photovoltaik Anlage nicht wirklich lohnen könnte. Dem ist jedoch nicht so. Die Sonneneinstrahlung in Deutschland beträgt durchschnittlich aufs Jahr gerechnet ca. 1.000 kWh/qm². Diese Zahl setzt sich aus den Sommermonaten zusammen, wo teils ein blauer Himmel für den „ungehemmten“ Einfang der Solarenergie sorgt sowie aus den Wintermonaten, in denen mehr Streuung zu erwarten ist, beispielsweise durch einen wolkenbedeckten Himmel, sodass von den Solarmodulen bzw. Solarzellen lediglich diffuse Strahlung eingefangen wird. Dennoch reicht diese wintergemäße Einstrahlung für solarbedingte Elektrizität.
Was hat man von der Solarenergie?
Viele Menschen scheuen die Anschaffungskosten einer Photovoltaik Anlage, da diese sich selbstverständlich nicht gerade günstig erweisen. Wenn man jedoch nicht nur an einen Monat denkt, in welchem die Rechnung für die Photovoltaik Anlage zu begleichen ist, sondern auch an die Folgejahre, in welchen man hohe Energiekosten einsparen kann, dann wird man die Vorteile schnell erkennen. Erst kürzlich wurden die Energiepreise von den jeweiligen Stromversorgern angehoben. Statt sich jetzt über diese erhöhten Rechnungen zu beschweren, sollte man lieber darüber nachdenken, wie man hier Kosten einsparen kann. Die Rede ist hier selbstverständlich nicht von einem Stromanbieterwechsel oder aber auch das Einsparen von Strom durch nicht genutzte Elektrogeräte, sondern vielmehr eine Lösung, die einem den „Luxus Strom“ gewährt und dennoch niedrige Kosten beschert. Eigens erzeugter Solarstrom ist die entsprechende Antwort.
Um das Rechnungsbeispiel zu verbildlichen, soll folgendes Beispiel genannt werden:
Ein Haushalt zahlt an seinen Stromversorger einen jährlichen Stromverbrauch von ca. 6.000 kWh mit 18 Cent / kWh, dies entspricht inklusive der Grundgebühr einen Betrag von ca. 1.100,00 €. Besitzt man eine eigene Solaranlage (Photovoltaik Anlage), werden einem pro kWh 51,80 Cent vergütet, sodass ein Überschuss von ca. 1.490 € entsteht. Man kann sich nun selbst errechnen, dass man auf diese Art und Weise in wenigen Jahren den Anschaffungspreis der Photovoltaik Anlage wieder erwirtschaftet hat.
Letztendlich spart man also eine Menge Geld und genießt zudem auch noch finanzielle Unterstützung durch etwaige Förderungen des Staates sowie steuerliche Vorteile (Umweltschutz wird gefördert).
Zum Umweltschutz beitragen mit einer Photovoltaik Anlage!
Immer wieder ist die Rede davon, dass man mit einer Photovoltaik Anlage der Umwelt einen großen Gefallen tut. Aber wie?
Knapp 1/3 des CO2-Problems in der Atmosphäre (Treibhauseffekt, Klimawandel etc.) wird durch die Elektrizitätswerke / Industrie hervorgerufen. Eine Photovoltaik Anlage benötigt jedoch keinen externen Strom und keine Kohle, sodass der CO2-Ausstoß eines Haushaltes sich gravierend verringert.
Kurz und knapp: Solarstrom spart Geld und trägt tatkräftig zum Umweltschutz bei!
