Photovoltaik: Das Prinzip
Die Photovoltaik bzw. der photovoltaische Effekt erzeugen aus Licht direkt und ohne Umwandlungsverluste elektrischen Strom. Beim Auftreffen des Lichts auf die Solarzelle werden Elektronen freigesetzt, die durch elektrochemische Prozesse "eingefangen" bzw. ableitet werden können. Dabei sind der Aufbau der Zelle, Umgebungsvariablen (Temperatur!) und die Lichtfrequenz (nicht! die Stärke) entscheidend für die Menge des erzeugten Stroms.
Stromerzeugung durch Photovoltaik
Umwelteinflüsse
Photovoltaik- Anlagen können überall (weltweit) eingesetzt werden. Die Effizienz einer Anlage richtet sich dabei nach der verwendeten Solarzelle und den Umwelteinflüssen. Zu den wichtigsten gehören der Lichteinfall, die Verschmutzung, das Anlagenalter und die (Anlagen-)Temperatur.
Der Lichteinfall bzw. die Strahlungsintensität des kurzwelligen Lichts bestimmen den Ertrag einer Solarzelle. Diese Anteile sind im Winter, bei Bewölkung o.ä. geringer.
Eine Schmutzschicht auf der Solarzelle mindert den Ertrag erheblich. Regelmäßiges Reinigen gehört daher zum Pflichtprogramm der Anlagenbetreiber.
Solarmodule unterliegen einem altersbedingten Leistungsabfall (gemessen an der Einsatzzeit, vgl. Solaranlagenleistung). Das Anlagenalter gehört damit zu den Umwelteinflüssen im weiteren Sinn.
Der Wirkungsgrad einer Photovoltaik - Anlage hängt von der Umgebungstemperatur (=> Temperaturkoeffizient, vgl. Solaranlagenleistung) ab. Je nach Bauart der Zelle sind Temperaturen um ca. 25 Grad Celsius ideal.
