Was ist Photovoltaik?
Photovoltaik (PV) bezeichnet die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie mithilfe von Solarzellen. Diese Technologie nutzt den sogenannten photoelektrischen Effekt, bei dem Lichtteilchen (Photonen) Elektronen in einem Halbleitermaterial – meist Silizium – in Bewegung versetzen und so einen Gleichstrom erzeugen. Photovoltaik ist eine der zentralen Säulen der Energiewende und ermöglicht eine nachhaltige, emissionsfreie Stromerzeugung direkt vor Ort.
Unterschied zwischen Photovoltaik und Solarthermie
Oft wird Photovoltaik mit Solarthermie verwechselt – dabei handelt es sich um zwei völlig unterschiedliche Technologien:
Photovoltaik erzeugt elektrischen Strom aus Sonnenlicht.
Solarthermie nutzt die Sonnenwärme zur Erzeugung von Warmwasser oder zur Heizungsunterstützung.
Während PV-Anlagen meist auf den Stromverbrauch oder die Einspeisung ins Netz ausgelegt sind, dienen solarthermische Anlagen primär der Warmwasserbereitung im Haushalt.
Wie funktioniert eine PV-Anlage?
Eine PV-Anlage fängt Sonnenlicht über Solarmodule ein und wandelt es in elektrischen Strom um. Der dabei erzeugte Gleichstrom wird anschließend durch einen Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt, der im Haushalt genutzt oder ins öffentliche Stromnetz eingespeist werden kann.
Wenn ein Stromspeicher integriert ist, kann überschüssiger Solarstrom für den späteren Verbrauch gespeichert werden – zum Beispiel für die Nutzung am Abend oder in sonnenarmen Stunden. Auf diese Weise lässt sich der Eigenverbrauch steigern und die Unabhängigkeit vom Stromnetz erhöhen.
Komponenten einer PV-Anlage
Eine typische Photovoltaikanlage besteht aus mehreren zentralen Bauteilen:
Solarmodule: Bestehen aus vielen Solarzellen, wandeln Sonnenlicht in Gleichstrom um.
Wechselrichter: Wandelt den Gleichstrom in haushaltsüblichen Wechselstrom (230 V).
Stromspeicher (optional): Sammelt überschüssigen Solarstrom zur späteren Nutzung.
Montagesystem: Befestigt die Module sicher auf Dach, Fassade oder Boden.
Zähler & Monitoring: Erfasst Erzeugung, Einspeisung und Verbrauch – oft digital über eine App oder ein Online-Portal.