Photovoltaik

  • Titel: Photovoltaik
  • Organisation: FH KOELN

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Inhalt

  • Erstellt von Patrick Zöller
  • Fach Elektrische Gebäudeausrüstung inkl Beleuchtung
  • Erstellt von Patrick Zöller
  • Was ist eine Solaranlage
  • Abbildungen von Solaranlagen
  • Was ist Photovoltaik
  • Wie funktioniert eine Solarzelle
  • Woraus besteht eine Solarzelle
  • Aktueller Stand der PhotovoltaikTechnologie
  • Man unterscheidet unterschiedliche Zelltypen
  • Von der Zelle zum Modul
  • Eigenschaften einer Solarzelle
  • Wie ist der Wirkungsgrad definiert
  • Natürliche Grenzen beim Wirkungsgrad
  • Warum Photovoltaik Klimaschutz ökologisch und ökonomisch überlebensnotwendig
  • Mit Solarfassaden zur Serienproduktion
  • Umweltverträglichkeit der Photovoltaik
  • Wirtschaftlichkeit der Photovoltaik
  • Investition in die Zukunft
  • Wie lange hält eine Photovoltaikanlage
  • Bauliche Voraussetzungen für PhotovoltaikAnlagen
  • Planungskriterien für Architekten Bauingenieure Ausrichtung der PVModule
  • Jahrezeit Frühling Sommer Herbst Winter
  • Wie groß ist die Dachfläche
  • Wie hoch ist das Dach
  • Ist das Dach frei zugänglich
  • Wird mein Dach bei der Montage undicht
  • Kann ich die Photovoltaikanlage anstatt Dachpfannen einsetzen IndachMontage
  • Wie arbeitet ein Wechselrichter
  • Alle Komponenten sollten der Schutzklasse II Schutzisolierung entsprechen
  • Aufbau einer Photovoltaikanlage
  • Stromabnahme durch Energieversorger
  • Welche Größe sollte eine Photovoltaikanlage haben
  • Was erzeugt eine Photovoltaikanlage
  • Wie hoch ist der jährliche Gewinn
  • Wie hoch sind die jährlichen Kosten
  • Kann ich selber installieren
  • Was kostet die Montage
  • Anmeldung beim örtlichen Energieversorger
  • GreenpeaceRecherche zeigt Förderprogramme für Photovoltaik sind völliger Fehlschlag
  • Stand der Förderprogramme
  • Förderung der Länder ein bürokratischer Irrgarten
  • Marktdurchbruch der Photovoltaik nicht gewollt
  • Greenpeace fordert langfristige und unbürokratische Markteinführungsprogramme
  • Greenpeace Position zur Förderung von Photovoltaik Kostendeckende Einspeisevergütung
  • Überzeugende Kombination von Investitionszuschuss mit Einspeisevergütung nötig
  • Ausblick und Schlussfolgerungen

Vorschau

Erstellt von Patrick öller

Fach: Elektrische Gebäudeausrüstung inkl. Beleuchtung

Referat: Photovoltaik

Vorwort

Studien verdeutlichen: Eine ökologische Neuorientierung der Energieversorgung ist machbar und notwendig! Erneuerbare Energiequellen wie Sonne, Wind, Wasser und ein effizienter Energieeinsatz vermeiden radioaktiven Abfall und reduzieren die Kohlendioxid-Emissionen. Ein neuer Markt mit zukunftssicheren Arbeitsplätzen wird geschaffen. Die hierfür erforderlichen Technologien sind größtenteils bereits heute schon vorhanden, es fehlt jedoch an ernstgemeinten Markteinführungskonzepten. Eine der vielversprechendsten Technologien ist die Photovoltaik – die direkte Umwandlung des Sonnenlichtes in elektrischen Strom. Photovoltaik braucht keinen Brennstoff, erzeugt keine Abwärme und keine Abgase und ist fast völlig wartungsfrei, da keine beweglichen Teile benötigt werden.

Fakten

Die Sonne strahlt jedes Jahr 300.000.000.000.000 (3,0 E14) Kilowattstunden (kWh) Energie auf das Gebiet der Bundesrepublik – rund das 100fache des bundesweiten Primärenergiebedarfs. Die Sonne ist ein riesiger Fusionsreaktor. Rund 150 Millionen Kilometer von der Erde entfernt, schickt sie uns täglich kostenlose Energie im Überfluss. Und dies gilt nicht nur in sonnenverwöhnten südlichen Ländern der Erde, sondern auch im “kühlen Norden”. In Deutschland liegt die jährliche mittlere Sonneneinstrahlung bei rund 1000 kWh pro m² – ein Dreipersonen-Haushalt verbraucht durchschnittlich etwa 3000 kWh pro Jahr. Bereits heute ist mit der Photovoltaik eine zuverlässige und bewährte Technologie vorhanden, Sonnenstrahlen zur Stromerzeugung technisch zu nutzen. Um den Strombedarf der Bundesrepublik vollständig solar zu decken, sind 3260 km² PV-Module (Wirkungsgrad 15 Prozent) notwendig. Allein an Dachflächen stehen mehr als 2800 km² zur Verfügung – rund ein Viertel davon wäre sofort technisch nutzbar. Tausende Südfassaden werden jährlich gebaut, ohne die Sonne als natürliche Energiequelle zu nutzen. Solarenergie ist überall ausreichend vorhanden – es wird eit, diese unerschöpfliche Energiequelle für die Menschheit zu erschließen.

Stromerzeugung heute

Großtechnologien ohne ukunft: Die Stromerzeugung in der Bundesrepublik basiert heute im wesentlichen auf den Energieträgern Kohle, Öl, Gas und Uran – allesamt begrenzte Ressourcen. Das Investitionsvolumen in konventionelle Energieerzeugungsanlagen übersteigt das in erneuerbare Energien um ein Vielfaches. Da die ökologischen Kosten – sogenannte externe Kosten – bei fossilen Energieträgern nicht berücksichtigt werden, sind die Energiepreise bei konventionellen Energieträgern noch immer sehr niedrig. Dieses ist ein großes Hindernis für die breite Anwendung der regenerativen Energien.

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Fach: Elektrische Gebäudeausrüstung inkl. Beleuchtung

Was ist eine Solaranlage?

Systeme zur Umwandlung der Sonnenstrahlung in nutzbare Energie in Form von Wärme oder Elektrizität. Die wesentlichen Bestandteile einer thermischen Solaranlage ist der Kollektor, die Wärmeabnahmestelle (der Speicher) und die Regelung. Die wichtigsten Bauelemente von Photovoltaikanlagen sind die Solarzellen, die zu Solarmodulen oder Solarpaneelen zusammengeschlossen werden, und der Speicher (Akkumulator). Soll der produzierte Strom ins Netz eingespeist werden, geschieht dies durch einen Wechselrichter zur Umwandlung des Gleichstroms in spannungs- und phasengleichen Wechselstrom. Die ökologischen Vorzüge von Solaranlagen – Reduzierung des Bedarfs an konventioneller Heizung um 50 % und damit die Vermeidung von ca. 170 Tonnen CO2-Ausstoß – verursachen nur geringe Mehrkosten.

Abbildungen von Solaranlagen

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