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Die Sonne ist die bedeutendste Quelle für erneuerbare Energie. Sie strahlt mit 1,5*10exp18 kWh pro Jahr eine Energiemenge auf die Erde ab, die um mehr als vier Zehnerpotenzen über dem anthropogenen Energieverbrauch liegt.
Wenn es gelänge, nur 0,1% dieser Sonnenenergie in nutzbare Energie zu überführen, würde die nachhaltige Energiewirtschaft unmittelbar Realität werden.
In unseren Breiten beträgt die Leistung der Globalstrahlung im Sommer bis zu 1,2 kW pro qm, die gelieferte Energiemenge beträgt um die 5 kWh pro qm und Tag. Selbst hier in den gemäßigten Breiten liegt die Einstrahlung somit ca. 80-fach über dem Bedarf an Primärenergie [BINE 2003, basisEnergie 4, S.1]. |
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Eine der Möglichkeiten zur Nutzung der Sonnenenergie ist die Photovoltaik. Photovoltaik ist eine Technik, die die direkte und die diffuse Sonneneinstrahlung zur Erzeugung von Strom nutzt. Sie ist überall einsetzbar in Deutschland. Die Anlagengröße kann sehr variieren von wenigen Watt (stationäre Anlagen außerhalb des Stromnetzes z.B. zum Betrieb von Parkscheinautomaten) über 2 bis 50 Kilowatt (Anlagen auf Hausdächern und an Fassaden) bis zu einigen Megawatt ( auf großen exponierten Freiflächen) |
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Das Kernstück einer Photovoltaikanlage sind die Solarzellen (1), die sowohl direktes als auch diffuses Sonnenlicht aufgrund des Fotoeffektes in Strom umwandeln.
Mit Hilfe verschiedener elektrischer Schaltungen (2) wird die Anlage geregelt.
Der Gleichstrom wird mit Hilfe von Wechselrichtern in Wechselstrom überführt (4) und kann in Netz eingespeist werden.
Ein Zähler (5) ermittelt die produzierte Strommenge. | |
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| Prinzipieller Aufbau einer Fotovoltaikanlage. Quelle: DGS Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie, www.dgs-berlin.de |
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