Photovoltaik bezeichnet die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie mit Hilfe von Solarzellen. Hier ist eine vereinfachte Erklärung des Prozesses:
- Lichtaufnahme: Wenn Sonnenlicht (Photonen) auf eine Solarzelle trifft, kann es Elektronen aus ihrem normalen Zustand “freischlagen”.
- Elektronenbewegung erzeugt Strom: Diese freigeschlagenen Elektronen werden durch das elektrische Feld in der Solarzelle zu einer Bewegung angeregt. Dies erzeugt einen elektrischen Strom.
- Wechselrichter: Der von den Solarzellen erzeugte Strom ist Gleichstrom (DC). Für die meisten Anwendungen, einschließlich des Betriebs von Haushaltsgeräten oder der Einspeisung in das Stromnetz, muss dieser Gleichstrom jedoch in Wechselstrom (AC) umgewandelt werden. Das geschieht mit einem Gerät namens Wechselrichter.
- Stromnutzung oder -speicherung: Der erzeugte Wechselstrom kann nun direkt genutzt, ins Netz eingespeist oder in Batterien gespeichert werden für eine spätere Verwendung.
Die Effizienz und Menge der erzeugten Energie hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter der Art und Qualität der verwendeten Solarzellen, der Ausrichtung und Neigung der Solarpanels und den aktuellen Wetterbedingungen.
Das Prinzip der Photovoltaik wird seit Jahrzehnten genutzt und hat sich zu einer der Schlüsseltechnologien für erneuerbare Energien entwickelt.
