Was ist Photovoltaik?

Seit Jahrzehnten ist der Begriff Photovoltaik im Rahmen einer umweltfreundlichen Stromerzeugung in aller Munde. Denn die Nutzung von Solarenergie – also Sonnenlicht – wurde insbesondere seit den 1990er Jahren in Deutschland im Zuge der Fokussierung auf erneuerbare Energiequellen Jahr für Jahr immer weiter ausgebaut. Dadurch gehören die meistens auf den Hausdächern von Ein- und Mehrfamilienhäusern befestigten großen Photovoltaikanlagen heute zum gewohnten Stadtbild. Doch was steht eigentlich hinter dem Begriff Photovoltaik und wie funktioniert eine Photovoltaikanlage genau? Erfahren Sie bei EW Energy World mehr rund um das Thema Photovoltaik, welche Vorteile sich dadurch ergeben und inwiefern eine Solaranlage vom Staat gefördert wird. Selbstverständlich beraten wir Sie gerne individuell – nehmen Sie Kontakt auf!

Lesen Sie hier mehr über Photovoltaikanlagen im Einfamilien- und Mehrfamilienhaus.

Wie funktioniert eine Photovoltaikanlage?

Damit das Sonnenlicht gewonnen und in Strom umgewandelt werden kann, ist eine Photovoltaikanlage notwendig. Diese wiederum besteht aus Solarmodulen, die sich aus einzelnen Solarzellen zusammensetzen. Eine Solarzelle – auch photovoltaische Zelle genannt – ist ein Bauelement, das Sonnenlicht mit dem sogenannten photoelektrischen Effekt in elektrische Energie umwandelt. Es gibt verschiedene Typen von Solarzellen, die sich durch unterschiedliche Wirkungsgrade auszeichnen. Grundsätzlich bestehen Solarzellen aus Halbleitermaterialien wie Silizium. Durch verschiedene Schichten wird in der Zelle ein elektrisches Feld erzeugt. Wenn nun Sonnenlicht auf die Solarzelle trifft, bewegen sich freie Elektronen im elektrischen Feld: Der Strom fließt! Da pro Solarzelle nur wenig Strom produziert wird, werden viele davon zu Modulen zusammengefasst. Damit der Solarstrom im Haushalt sowie öffentlichen Stromnetz nutzbar ist, muss der Gleichstrom zunächst in Wechselstrom umgewandelt werden.

Erfahren Sie mehr über die Funktionsweise einer Photovoltaikanlage.

Vorteile einer Photovoltaikanlage

Die Photovoltaik vereint verschiedene Vorteile. Zunächst nutzt eine Photovoltaikanlage die Sonne als Energiequelle, die unerschöpflich ist. Photovoltaik ist deswegen sehr umweltfreundlich und ressourcenschonend – was zu einer maßgeblichen Reduktion von CO2-Emissionen führt, da sie in einer Solaranlage schlichtweg nicht vorhanden sind bzw. dadurch nicht entstehen. Des Weiteren ist Versorgungssicherheit gewährleistet: Bei sonnenarmen Tagen oder bei einem Defekt der Anlage, kann einfach konventionell Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen werden. Gleichzeitig wird aber auch Solarstrom vergütet, der in das öffentliche  Netz eingespeist wird. Solarstrom verfügt zudem über einen hohen Wirkungsgrad, weil er mit wenig Umwandlungsverlusten genutzt werden kann. Da eine Photovoltaikanlage ohne bewegliche Teile auskommt, ist die Anlage zudem sehr robust und wartungsarm.

Erfahren Sie mehr über die Vorteile von Photovoltaik.

Vorteile von Photovoltaik auf einen Blick

  • Effiziente Ausnutzung von Sonnenenergie
  • Hoher Wirkungsgrad
  • Nutzung einer unerschöpflichen Ressource: Sonne
  • Schont dadurch Ressourcen und Umwelt
  • Kein CO2-Ausstoß
  • Erzeugter Strom direkt nutzbar
  • Vergütung der Einspeisung ins Stromnetz
  • Robust und wartungsarm dank einfacher Technik
  • Wertsteigerung des Hauses
  • Staatliche Förderung und geringe Anschaffungskosten dank etablierter Technik

Kombination von BHKW und Photovoltaik

Üblicherweise wird ein Blockheizkraftwerk (BHKW) nach dem Grundwärmebedarf (der Grundlast) des entsprechenden Gebäudes ausgelegt, um die Energiekosten im Rahmen zu halten. Dies hat zur Folge, dass in der Regel weniger Strom erzeugt wird, als im Haushalt benötigt wird – insbesondere im Sommer, da dort der Wärmebedarf geringer ist und in Folge der Kopplung auch weniger Strom produziert wird. Dies bedeutet, dass man auf Strom aus dem öffentlichen Netz zurückgreifen muss – oder stattdessen eben eine Photovoltaikanlage betreiben kann, um sich weitestgehend selbst mit Strom zu versorgen.

Lesen Sie hier mehr zur Kombination von Photovoltaik und BHKW

Förderungen von Photovoltaikanlagen

Eine Photovoltaikanlage wird staatlich durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) gefördert. Betreiber erhalten für die Einspeisung von Strom ins öffentliche Stromnetz eine festgelegte Vergütung, die für 20 Jahre garantiert wird. Auch der Eigenverbrauch wird finanziell unterstützt. Zudem gibt es staatliche Programme, die die Anschaffung einer Anlage fördern. Auch die KfW-Förderbank unterstützt die Anschaffung in Form von Darlehen. Zudem gibt es in einzelnen Bundesländern weitere Fördermittel, die die Anschaffung einer Photovoltaikanlage erleichtern.

Lesen Sie mehr über die Förderung von Photovoltaikanlagen.

Wirtschaftlichkeit von Photovoltaik

Ob eine Photovoltaikanlage wirtschaftlich ist oder nicht, ist von verschiedenen Faktoren abhängig. Dazu gehören unter anderem die Anschaffungskosten sowie die Betriebskosten wie Beiträge für Versicherung, Instandhaltung und Reinigung. Aber auch die Ausrichtung, die Dachneigung, der Standort und die Höhe des Eigenverbrauchs fließen entscheidend in die Berechnung der Wirtschaftlichkeit mit ein. Denn aus diesen Merkmalen setzt sich der Ertrag zusammen, der dann mit dem Eigenverbrauch und den gesparten Kosten durch vermiedenen Netzbezug sowie der Einspeisevergütung durch überschüssigen Strom in das öffentliche Netz kombiniert werden muss. Dementsprechend sollte vor Anschaffung immer eine Wirtschaftlichkeitsprüfung durchgeführt werden.

Lesen Sie mehr zur Wirtschaftlichkeit von Photovoltaikanlagen.

Die EW Energy World berät Sie gerne rund um Photovoltaikanlagen, auch in der Kombination mit einem Blockheizkraftwerk bzw. einer Brennstoffzelle.

Weitere Informationen zum Thema Blockheizkraftwerk: