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Photovoltaik

Strom von der Sonne

In Deutschland strahlt die Sonne rund 1.000 Kilowattstunden pro Jahr auf jeden Quadratmeter ein. Diese Sonnenenergie lässt sich nutzen.

In Deutschland strahlt die Sonne je nach Lage eine Energiemenge von etwa 950 bis 1.200 Kilowattstunden pro Jahr auf jeden Quadratmeter ein. Dies entspricht etwa dem jährlichen Stromverbrauch einer Person in Deutschland und dem Energieinhalt von 100 Liter Heizöl. Was liegt also näher, als die Sonnenenergie auch zur Stromerzeugung zu nutzen?

Im Netzgebiet der Stadtwerke Oerlinghausen wurden im Jahr 2009 ca. 231.000 kWh aus rund 60 Photovoltaikanlagen eingespeist.

 Maedchen und Frau auf einer Wiese mit Photovoltaik-Anlage im Hintergrund

Wie funktioniert die solare Stromgewinnung?

Als Photovoltaik bezeichnet man die direkte Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie. Die Stromgewinnung aus Sonnenlicht erfolgt mit Hilfe von Solarzellen vollkommen emissions- und geräuschfrei. Sobald Sonne auf die Solarzellen scheint, baut sich eine elektrische Spannung auf und es fließt Gleichstrom. Je größer die Einstrahlung ist, umso größer ist auch der Stromfluss. Der Strom wird meist durch einen Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt, entweder direkt vom Verbraucher genutzt oder in das Stromnetz des Netzbetreibers eingespeist.

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 Bauernhaus mit Photovoltaik-Anlage auf dem Dach

Was sind Solarzellen?

Zur Herstellung von Solarzellen wird heute fast ausschließlich Silizium als Grundmaterial verwendet. Eine Solarzelle besteht aus zwei Siliziumschichten, die unterschiedliche physikalische Eigenschaften besitzen. An den Grenzflächen der Schichten bildet sich ein elektrisches Feld, das die bei Lichteinstrahlung entstehenden freien Ladungsträger trennt. Dadurch baut sich zwischen den Metallkontakten der Zelle eine elektrische Spannung auf, so dass bei Anschluss eines Verbrauchers Strom fließt.

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Was bringt die Photovoltaikanlage?

Von der eingestrahlten Energie lassen sich je nach Standort, Ausrichtung und verwendeter Technik zwischen 80 und 160 Kilowattstunden Strom pro m2 Modulfläche erzeugen. Ein 9 bis 10 m2 großer Solargenerator kann eine elektrische Leistung von etwa 1.000 Watt erzeugen und wird deshalb als 1 kWp-Anlage (Wp = Watt-Peak) bezeichnet. 1 kWp installierte Leistung erzeugt in Deutschland - je nach Standort - einen Energieertrag von etwa 750 Kilowattstunden bis 850 Kilowattstunden pro Jahr. Optimal errichtete Kleinanlagen erreichen sogar bis über 1.000 Kilowattstunden pro kWp und Jahr.

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 Junge mit Solarzelle

Einspeisevergütung nach dem EEG

Das Erneuerbare Energien Gesetz (EEG), das am 1. August 2004 in Kraft getreten ist, sieht folgende Einspeisevergütungen für Photovoltaik (PV)-Anlagen, die ab dem 1.1.2004 in Betrieb gehen, vor:

  • PV-Anlagen auf Freiflächen erhalten 45,7 Cent pro kWh Solarstrom.

  • PV-Anlagen auf Gebäuden mit einer Leistung bis 30 kWp erhalten 57,4 Cent pro kWh Solarstrom

  • PV-Anlagen auf Gebäuden mit einer Leistung größer 30 kWp erhalten für den Anteil über 30 kWp 54,6 Cent pro kWh Solarstrom

  • PV-Anlagen auf Gebäuden mit einer Leistung größer 100 kWp erhalten für den Anteil über 100 kWp 54 Cent pro kWh Solarstrom

  • PV-Anlagen an der Fassade erhalten einen Bonus von 5 Cent pro kWh Solarstrom

Für PV-Anlagen auf Gebäuden, die ab dem 1.1.2005 installiert werden, reduziert sich die Einspeisevergütung, die für dieses Installationsjahr gilt, jährlich um 5 Prozent. Für PV-Anlagen auf Freiflächen wird ab 2006 der Vergütungssatz für Neuanlagen jährlich um 6,5 Prozent vermindert.

Achtung: Neue Einspeisevergütung ab dem Jahr 2010 geplant!

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 Münze auf Geldscheinen, symbolisch für Einspeisevergütung
 

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