Photovoltaikanlage

Eine Photovoltaik-Anlage, auch PV-Anlage genannt, wandelt über Solarzellen einen Teil der Sonneneinstrahlung in elektrische bzw. volatile Energie um. Der Begriff Photovoltaik ist eine Zusammensetzung aus dem griechischen Wort „Licht“ (phos) und „Volt“, die Einheit für elektrische Spannung. PV-Anlagen gehören zu Energieträgern für erneuerbare Energien.

Geschichte der Photovoltaik

Bereits im Jahr 1839 entdeckte Alexandre Edmond Becquerel den photoelektrischen Effekt und somit die Grundlage der Photovoltaik. Doch die praktische Nutzung gelang erst viel später in der Raumfahrttechnik. Für die Satelliten und Raumstationen wurden Solarzellen eingesetzt, die die Satelliten und Instrumente mit Strom versorgten. Noch heute werden Solarzellen als effektivste Methode im Weltall genutzt.

Funktion einer Photovoltaikanlage

Die Solarzellen werden in einer Reihe zu Solarmodulen geschaltet. Diese Solarzellen bestehen aus Halbleitermaterialien, wie beispielsweise Silizium, und werden elektrisch leitfähig sobald Energie zugeführt wird, da sie Ladungsträger bilden. Fällt Sonnenlicht auf die Solarzelle, wird über die Ladungsträger elektrischer Strom produziert, welcher durch Metallkontakte eingefangen wird. Je nach Größe und Typ der PV-Anlagen werden die Solarmodule in der Reihe wiederum zu Strings verschaltet. Durch die Reihenschaltungen summiert sich die Spannung der 0,5 Volt Solarzellen.

Photovoltaikanlage: Wie wird der PV-Strom in das Stromnetz eingespeist?

Die Solarmodule der Photovoltaikanlage wandeln die Sonneneinstrahlung in Gleichstrom um. Für die Einspeisung in das Stromnetz ist Wechselstrom nötig, weshalb die PV-Anlage einen Wechselrichter braucht. Der nun gewandelte Wechselstrom wird in den Stromzähler geleitet und erfasst. Danach wandert der Strom über einen weiteren Stromzähler und wird in das öffentliche Stromnetz eingespeist.

PV-Anlagen als Einstieg in die Energiewende

Betreiber von Photovoltaik-Anlagen profitieren nicht nur davon, indem sie Teil der Energiewende werden. Mit der Inbetriebnahme einer PV-Anlage erhält der Anlagenbetreiber dank des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) eine feste Einspeisevergütung. Ist die Anlage größer als 100 kWp installierter Leistung, so muss die PV-Anlage in die Direktvermarktung. Dafür bekommt der Anlagenbetreiber zusätzlich noch eine Managementprämie, die sich mehr auszahlt als die fixe EEG-Vergütung.