August 17, 2022

Wie funktioniert die Solarenergie?

Bei der Solarenergie wird die Energie der Sonne in Strom umgewandelt. Es gibt zwei Formen von Energie, die von der Sonne für unseren Gebrauch erzeugt wird – Strom und Wärme.

Beide werden mit Hilfe von Solarmodulen erzeugt, deren Größe von Hausdächern bis hin zu „Solarparks“ reicht, die sich über mehrere Hektar Land erstrecken.

Ist Solarenergie eine saubere Energiequelle?

Ja, Solarenergie ist eine erneuerbare und unbegrenzte Energiequelle, die keine schädlichen Treibhausgasemissionen verursacht – solange die Sonne scheint, wird Energie freigesetzt.

Der Kohlenstoff-Fußabdruck von Solarmodulen ist bereits recht klein, da sie 25 Jahre und länger ohne Effizienzverluste halten. Außerdem werden die für die Paneele verwendeten Materialien zunehmend recycelt, so dass der Kohlenstoff-Fußabdruck weiter schrumpfen wird.

Wann wurde die Solarenergie entdeckt?

Solarenergie wurde von den Menschen bereits im 7. Jahrhundert v. Chr. genutzt, als sie das Sonnenlicht zum Entzünden von Feuern verwendeten, indem sie die Sonnenstrahlen auf glänzende Gegenstände reflektierten. Später, im 3. Jahrhundert v. Chr., machten sich die Griechen und Römer die Sonnenenergie mit Spiegeln zunutze, um Fackeln für religiöse Zeremonien zu entzünden.

Im Jahr 1839 entdeckte der französische Physiker Edmond Becquerel im Alter von nur 19 Jahren den photovoltaischen Effekt, als er mit einer Zelle aus Metallelektroden in einer leitenden Lösung experimentierte. Er stellte fest, dass die Zelle mehr Strom erzeugte, wenn sie dem Licht ausgesetzt wurde – es handelte sich um eine photovoltaische Zelle.

Im Jahr 1954 wurde die PV-Technologie geboren, als Daryl Chapin, Calvin Fuller und Gerald Pearson in den Bell Labs die Silizium-PV-Zelle entwickelten – die erste Solarzelle, die in der Lage war, genügend Sonnenenergie zu absorbieren und in Strom umzuwandeln, um alltägliche elektrische Geräte zu betreiben.

Heute werden Satelliten und Raumfahrzeuge, die die Erde umkreisen, durch Sonnenenergie betrieben.

Wie genau wird Strom aus Sonnenenergie erzeugt?

Solarmodule bestehen in der Regel aus Silizium, das in einem Metallrahmen mit einer Glasabdeckung installiert ist. Wenn Photonen oder Lichtteilchen auf die dünne Siliziumschicht auf der Oberseite eines Solarmoduls treffen, schlagen sie Elektronen aus den Siliziumatomen heraus.

Diese PV-Ladung erzeugt einen elektrischen Strom (genauer gesagt Gleichstrom), der von den Kabeln in den Solarmodulen aufgefangen wird. Dieser Gleichstrom wird dann von einem Wechselrichter in Wechselstrom (AC) umgewandelt. Wechselstrom ist die Art von elektrischem Strom, die verwendet wird, wenn Sie Geräte in normale Steckdosen stecken.