Die Photovoltaik ist ein technisches Verfahren, in dem Licht durch Solarzellen direkt in elektrische Energie umgewandelt wird. Meist wird Sonnenlicht, d. h. Sonnenenergie eingesetzt, obwohl Solarzellen theoretisch auch mit Lichtquellen wie zum Beispiel Lasern arbeiten können. Um die Energiewende voranzutreiben, werden Entwicklung und Kauf von Photovoltaik-Anlagen in vielen Ländern staatlich gefördert.
Eine Photovoltaikanlage besteht aus Solarmodulen, die Solarzellen enthalten. Diese Module werden z. B. auf einem Dach befestigt und so ausgerichtet, dass sie möglichst viel Sonnenlicht aufnehmen können. Sie dienen als eine Gleichstromquelle.
Da übliche Haushaltsgeräte eine Wechselspannung benötigen, wird ein so genannter Solarwechselrichter eingebaut, damit die erzeugte elektrische Energie für den Eigenbedarf genutzt werden kann.
Nicht selbst benötigte Leistung wird im einfachsten Fall in das Stromnetz eingespeist. Benötigt der Haushalt zusätzlichen Strom, wird diese Energie aus dem Stromnetz bezogen. Einige Systeme enthalten zusätzlich einen Solarstromspeicher (Batterie) der Überschüsse auch aufnehmen kann, anstatt sie ins Stromnetz einzuspeisen. Wird dann mehr Strom benötigt, als gerade effektiv erzeugt wurde, wird zuerst auf die Solarstromspeicher zurückgegriffen, bevor Energie aus dem Stromnetz bezogen wird.
Es gibt unterschiedliche Möglichkeiten, Photovoltaikanlagen aufzustellen:
Der Betrieb einer Photovoltaikanlage ist äußerst umweltfreundlich, da weder Abgase, noch ein Lärm oder sonstige schädliche Einwirkungen entstehen. Leider sind die Produktion der Anlagen, der Transport und auch die spätere Entsorgung der Module für Umweltbelastungen verantwortlich. Dieses Problem ist bekannt, deshalb achten einige Hersteller darauf zum Beispiel Ökostrom für die Produktion einzusetzen, um die Bilanz zu verbessern.
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