Solar Sonnenenergie Photovoltaik



Solaranlagen und Photovoltaik
Mit Solaranlagen, auch solarthermische Anlagen genannt, wird Sonnenenergie in eine andere Energieform, der Wärme, umgewandelt. Häufig findet man Solaranlagen im Bereich der Warmwassernutzung. Die Kollektoren, welche Hauptbestandteile der Solaranlagen sind, wandeln die Sonnenenergie mithilfe einer Flüssigkeit in Wärme um. Die Kollektoren werden meist an der Südseite einen Hauses auf dem Dach fest verankert. Die Südseite eines Hauses bietet die meiste Sonneneinstrahlung und somit die beste Ausnutzung der Sonnenstrahlen. Allerdings gibt es heutzutage auch bewegliche Systeme, die der Sonne nachgehen. In den Kollektoren ist ein Frostschutzmittel gemischt mit Wasser. Bei diesem Frostschutzmittel ist der Siedepunkt bei etwa 170 Grad, da gerade im Sommer Temperaturen bis zu 120 Grad aufkommen können. Diese Flüssigkeit wird mittels Rohren in einen Speicher geleitet. In diesem Speicher gibt es einen Wärmetauscher, der die stark erhitze Flüssigkeit durch das Kalte Brauchwasser langsam aber sicher in Warmwasser umwandelt. Den Wärmetauscher kann man sich wie eine Spirale im Warmwasserkocher vorstellen. Dort werden die Spiralen durch Strom erhitzt und die Wärme wird an das Wasser weitergeleitet. Die Rohrleitungen vom Kollektor zum Speicher müssen beim Vor und Rücklauf gleichlang sein, da sonst das Prinzip nicht funktioniert und es zu einer überhitzung und somit eine Defekt der Kollektoren entstehen können. Wie viele Kollektoren gebraucht werden, wird von einem kompetenten Monteur ausgerechnet. Die Anzahl der Kollektoren , sowie die Grösse des Speichers, richtet sich nach der Anzahl der im Haus lebenden Personen. Im Durchschnitt sagt man, das jeder Mensch am Tag eine Badewanne voll Wasser verbraucht, was etwa 80 Litern entspricht.

Solaranlagen werden aber nicht nur für den Warmwassergebrauch eingesetzt. Genauso kann man damit Energie in die Heizungsanlage einspeisen. Dies benötigt einen anderen Speicher - Den sogenannten Pufferspeicher. Dieser ist weitaus grösser wie der Warmwasserspeicher und wird in dem Heizungskreislauf eingespeist. Auch die Anzahl der Sonnenkollektoren erhöht sich, da es im Winter eine kürzere Sonnenscheindauer gibt, welche Notwendig für eine Solaranlage ist. Ein System, welches für Warmwasser und auch Heizung geeignet ist, ist dementsprechend grösser und man braucht 2 Speicher, denn der Pufferspeicher ist mit dem ?toten? Wasser der Heizungsanlage befüllt und kann daher nicht als Brauchwasser benutzt werden.

Solaranlagen werden vom Staat mit der Einspeisevergütung gefördert, da es sich hierbei um erneuerbare Energie handelt. Gefördert wird hier oft der Einbau von Solaranlagen, aber auch die Nutzung von Solarenergie kann gefördert werden bzw. wird vergütet. Mit Solaranlagen kann man bis zu 90 Prozent der Heizungsenergie einsparen, bei Brauchwasser liegt sie sogar bei 100 Prozent. Vorrausetzung ist natürlich ein vernünftiger Umgang mit Energie, sowie eine korrekte Berechnung der Wärmeleistung. Aber nicht nur Warmwasser oder Heizungsanlagen kann man mit Solarenergie versorgen.

Auch im Bereich Strom wird sie immer häufiger und gerne eingesetzt. Dies nennt man dann Photovoltaik. Diese Anlagen werden zur Gewinnung von Strom gebraucht. Anders wie bei den Solarthermischen Anlagen wird die Sonnenenergie in Strom und nicht in Wärme umgewandelt. Eine Photovoltaikanlage setzt sich aus Solarzellen zusammen , die zu Solarmodulen verbunden werden. Solarzellen bestehen meist aus 2 Scheiben mit einer Beschichtung aus Silithium. Einer dicken positiven Schicht, versetzt mit Phosphor und einer sehr dünnen negativ geladenen Schicht, welche mit Bor versetzt ist. Sobald Licht auf diese Zellen trifft, entsteht ein elektrisches Feld ,welches die positiven und negativen Leitungen in Gang setzt. Die positiven und negativen Scheiben sind mit einer Stromleitung verbunden, so, dass dann Gleichstrom entsteht. Die so gewonnene Energie kann verschieden eingesetzt werden. Eine Möglichkeit wäre, dass man die gewonnene Energie in das Stromnetz des örtlichen Anbieters einspeisen lässt. Dies geschieht mittels eines Wechlselrichters.

Da die gewonnene Energie der Photovoltaikanlage eine Gleichspannung ist, muss sie von dem Wechselrichter in Wechselspannung umgewandelt werden. Wenn man nun den Strom in das örtliche Netz einspeisen lassen möchte, sollte man unbedingt beachten, dass man einen Gewerbeschein beantragt, da dies ein Geschäft ist und man somit Einnahmen erzielt. Zur Zeit ist es günstiger den gewonnen Strom der Photovoltaikanlage in das Stromanbieternetz zu verkaufen. Denn dies wird beim Bau einer Photovoltaikanlage staatlich gefördert. Man kann aber auch den Strom in Akkus laden, um ihn ausschliesslich für den eigenen Hausgebrauch zu nutzen. Allerdings ist es vom Vorteil, dazu ein Notstromagregator einzusetzen, da die Akkus lediglich eine gewisse Kapazität an Speicherplatz frei haben. Braucht man einmal mehr Strom und man ist nicht am örtlichen Netz angebunden, ist dies notwendig. Photovoltaikanlagen begegnet man immer wieder. Sei es bei Parkuhren, Aussenduschen oder anderen kleinen Verbrauchern in der öffentlichkeit. Mittlerweile werden sogar einige Inseln ausschliesslich mit der Energie der Photovoltaikanlage versorgt.

Trotz der unterschiedlichen Sonnenscheindauer an manchen Tagen, oder gerade in verschiedenen Jahreszeiten ist die Photovoltaikanlage ein sicherer Energielieferant. Durch die Akkus wird der Strom gespeichert und man kann die gewonnene Energie nutzen. Selbst wenn die Sonne nur eine Stunde pro Tag scheint, hat man immer wieder einen Energienachschub, welcher genutzt werden kann. Wenn ein Grosskraftwerk einmal ausfällt hat, dies erheblich grössere Konsequenzen und es bahnt sich eine kleine Katastrophe an.

Fazit: Sonnenenergie ist also auf jeden Fall erstrebenswert. Man gewinnt nicht nur Energie damit, es wird auch gleichzeitig die Umwelt entlastet und um so mehr davon genutzt wird, desto weniger Bilder gibt es von Städten in denen man seine eigene Hand vor Abgasen nicht mehr sehen kann.















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