Funktion einer PV-Anlage
News
Viele Besitzer einer Liegenschaft entscheiden sich momentan für den Bau einer eigenen Photovoltaik-Anlage (PV-Anlage). Selber Stromproduzent zu werden ist nicht nur nachhaltig, sondern lohnt sich in den meisten Fällen auch finanziell. Doch was geschieht da genau in den Solarmodulen auf den Dächern, wenn die Sonne scheint?
Eigentlich ist es ganz einfach. Die Solarmodule fangen die Sonnenstrahlen ein und wandeln diese in Gleichstrom um. Mithilfe eines Wechselrichters wird der Gleichstrom in Wechselstrom umgewandelt – und schon kann man damit seine Waschmaschine, den Fernseher oder die Wärmepumpe laufen lassen.
Elektronen wandern – Strom entsteht
Die Umwandlung von Sonnenstrahlen in elektrische Energie nennt man den photovoltaischen Effekt. Die Solarzellen, welche die Sonnenstrahlen auffangen, bestehen aus hauchdünnem Silizium. Diese wiederum sind in drei Schichten unterteilt – eine negativ-geladene Schicht, eine neutrale Grenzschicht in der Mitte und eine positiv-geladene Schicht. Sonnenstrahlen bestehen aus winzigen Energieträgern, sogenannten Photonen. Diese Photonen «aktivieren» die Elektronen im Silizium. Dies bewirkt, dass es auf der Oberseite zu einem Überschuss der negativ geladenen Elektronen kommt. Auf der positiv geladenen Unterseite hat es noch Platz für die Elektronen. Die Elektronen wollen also die freien Plätze in der unteren Schicht füllen. Doch aufgrund der Grenzschicht müssen sie den Umweg aussen rum nehmen. Diese Wanderung der Elektronen von oben nach unten erzeugt Strom.
Emissionsfreie Stromproduktion
Ein grosser Vorteil der PV-Anlagen ist, dass sie bei der Stromproduktion weder Lärm noch Abgase produzieren. Aufgrund des enormen technischen Fortschritts der letzten Jahre wurden die Solarmodule zudem massiv effizienter. Und übrigens können am Ende ihrer Lebensdauer mehr als 90 Prozent der eingesetzten Materialen wieder rezykliert werden.
Sonnenenergie noch unwichtig
Trotz dem momentan zunehmenden Ausbau der Solarenergie, ist die Energiewende noch bei weitem nicht geschafft. Während die Wasserkraft der grösste Stromproduzent des Landes ist, machte der durch PV-Anlagen im Jahr 2021 produzierte Strom nur gerade 1.57 Prozent aus. Bis zu einer nachhaltigen, erneuerbaren Stromproduktion braucht es also noch deutlich mehr PV-Anlagen, aber auch andere Energiequellen wie beispielsweise Wind.