Der Umstieg auf Solarenergie lohnt sich
Umweltfreundlich und rentabel
Feuer, Erde, Wasser, Luft – die vier Elemente können heutzutage auch als Sinnbild für erneuerbare Energien gesehen werden. So gibt es Geothermie (Erdwärme), Wasserkraftwerke, Windkrafträder und natürlich die Solarenergie. Spätestens seit Deutschland 2011 beschlossen hat, die Atomkraftwerke abzuschalten, ist der Umstieg auf diese alternativen Energien unausweichlich. Die wohl am weitesten verbreitete Lösung im Geschäfts- und Privatbereich sind Photovoltaikanlagen. Doch wie funktionieren die großen, gräulich schimmernden Solarpaneele eigentlich, die man inzwischen auf so vielen Dächern in Deutschland erblicken kann?
Solarenergie: Kurz erklärt
Zunächst einmal ist diese vermeintlich neue Energiequelle bereits knapp 70 Jahre alt, denn Solarenergie wird schon seit Ende der 50er Jahre in der Raumfahrt verwendet. Kurz gesagt ist die Funktionsweise relativ simpel: Große Solarzellen fangen Lichtenergie ein, die dann in elektrische Energie umgewandelt wird. Warum das funktioniert, liegt an der besonderen Beschaffenheit spezieller Materialien – den Halbleitern. Solarzellen haben zwei Halbleiterschichten, die meist aus Silizium bestehen. Diese Schichten werden gezielt mit unterschiedlichen Materialien verunreinigt, damit eine Schicht einen Protonen-Überschuss und die andere Schicht einen Elektronen-Überschuss besitzt. Trifft dann Lichtenergie in Form von Photonen auf die Schichten, tritt die Besonderheit der Halbleiter auf: In ihnen entsteht jeweils ein positiver und ein negativer Ladungsträger, welche sich im Material frei bewegen können. Durch die unterschiedliche Ladung der beiden Halbleiterschichten wird nun der positive Ladungsträger zur n-dotierten Seite gelenkt und der negative zur p-dotierten Seite. Dort werden beide von speziellen Kontakten abgenommen und abgeleitet. Der Gleichstrom fließt dann direkt zum Wechselrichter und wird in Wechselstrom umgewandelt.
Kostenpunkt
Dieser kann dann entweder direkt im eigenen Haushalt verwendet werden oder gegen Bezahlung auch dem öffentlichen Stromnetz zugeführt werden. Die Kosten für eine Photovoltaikanlage richten sich in der Regel nach ihrer Leistung, den Kilowatt Peak (kWp). So kosten kleinere Anlagen mit einer Leistung von 4 bis 6 kWp ca. 1.800 Euro pro kWp, wohingegen größere Anlagen ab einer Leistung von 11 kWp etwa 1400 Euro pro kWp kosten, weshalb sie damit im Verhältnis rentabler sind als kleine Anlagen. Zusätzlich fallen in der Regel dann noch Zusatzkosten für unter anderem Montage, Installation, Stromzähler- und Speicher an.
Die Vorteile von Photovoltaikanlagen:
- Flexible Installation auf dem eigenen Dach, dem Garten und mittlerweile sogar Hauswänden und Balkonen
- Umweltfreundliche und emissionsfreie Produktion von Strom
- Die Energiequelle (Sonnenstrahlen) ist kostenfrei und unbegrenzt verfügbar
- Fördermittel entlasten Verbraucher bei den Anschaffungskosten und inzwischen sind die Anlagen sogar bei diversen Anbietern mietbar