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Solaranlagen - Fotovoltaik - Erneuerbare Energien - Solartechnik

Fotovoltaik (auch Photovoltaik) ist die Umwandlung von Strahlungsenergie, vornehmlich Sonnenenergie, in elektrische Energie. Sie ist seit 1958 zunächst in der Energieversorgung von Satelliten mittels Solarzellen im Einsatz. Mittlerweile wird sie zur Stromerzeugung auf der ganzen Welt eingesetzt und findet Anwendung auf Dachflächen, bei Parkscheinautomaten, an Schallschutzwänden oder auf Freiflächen.
Sinnvoll einsetzbar ist die fotovoltaische Energiewandlung als ein Baustein in einem Energiemix verschiedener Energiewandlungsprozesse. Ohne die Möglichkeit einer wirtschaftlichen Energiespeicherung im großen Maßstab werden hierbei konventionelle Elektrizitätswerke nicht völlig zu ersetzen sein.
Allerdings haben das Stromeinspeisegesetz und insbesondere das Erneuerbare-Energien-Gesetz zu einem Boom bei der Errichtung von Fotovoltaikanlagen in Deutschland geführt. So wurde Ende Juni 2005 die Schwelle von 1000 MW installierter elektrischer Leistung von Fotovoltaikanlagen überschritten, das entspricht einem großen konventionellen Kraftwerk und bedeutet eine Verhundertfachung in den letzten 10 Jahren.

Wirkungsgrade marktüblicher Solarmodule

Die mit Solarzellen in der Fotovoltaik erzielten Wirkungsgrade reichen von wenigen Prozent (beispielsweise etwa 6 Prozent für Cadmium-Tellurid-Solarmodule) bis hin zu über 35 Prozent (Konzentrator-Mehrschicht-Laborexemplar).
Wirkungsgrade marktüblicher Solarmodule liegen zwischen 6 (Dünnschichtmodule) und 16 (monokristalline Module) Prozent.
Ein kW installierte Leistung einer netzgekoppelten Fotovoltaikanlage kostet derzeit (Inbetriebnahme 2006) bei großen Freiflächenanlagen ca. 4.000Euro , bei kleineren Dachanlagen je nach Montageaufwand um ca. 5.500 Euro . Bei Eigenleistung auch weniger. Solch eine Anlage liefert in Süddeutschland nach dem aktuellen Stand der Technik einen Jahresertrag von ca. 930 bis 1.100 kWh, in Abhängigkeit von Zellentyp , Ausrichtung , Dachneigung , Sonneneinstrahlung und Temperatur . Das Wetter bietet nicht jedes Jahr die gleichen Einstrahlungswerte .
Im Simulationsrechnungen geht man von den gemittelten Werten der letzten zehn Jahre für den jeweiligen Standort aus. Für eine private Hausanlage mit 3 kW schätzt man Preise von 12760 Euro bis 16840 Euro für die Module sowie 1750 Euro bis 2120 Euro für den Wechselrichter ermittelt. Dies entspricht (ohne Montagekosten) einem Preis von 4836 Euro bis 6320 Euro pro kW.