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Photovoltaik
Was ist Photovoltaik?
Photovoltaik (PV) ist die direkte Umwandlung von Licht in einer Solarzelle in elektrische Energie. Dies geschieht aufgrund des physikalischen Photoeffekts völlig bewegungs-, geräusch- und emissionsfrei. Der physikalische Effekt, der der Photovoltaik zugrunde liegt, wurde bereits 1839 vom Physiker Becquerel entdeckt. Bis zur Erfindung des Transistors 1949 schenkte man den beobachteten Effekten keine weitere Beachtung. Erst im Zeitalter der Halbleitertechnik Anfang der 1950er Jahre wurde die Idee von Becquerel wieder aufgegriffen und im Jahre 1954 die erste Solarzelle in den USA aus kristallinem Silizium entwickelt.
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Zu Anfang kam die Solarzelle überwiegend zur Energieversorgung von Satelliten zum Einsatz. Erst die Ölkrise 1973 brachte die Endlichkeit fossiler Ressourcen wieder in das Blickfeld der Gesellschaft und führte zu verstärkten Forschungsaktivitäten auf dem Gebiet der Photovoltaik. Ziel ist es seither, die noch hohen Kosten, die einer weiten Verbreitung der Technologie entgegenstehen, zu senken.
Die Photovoltaik weist betreffend mögliche Anwendungsgebiete und Beitrag zur Strombedarfsdeckung ein beachtliches Potenzial auf. Das theoretische Potenzial ist naturgemäss enorm, da die eingestrahlte Sonnenenergie den gegenwärtigen Energieverbrauch tausendfach übertrifft. Das technische Potenzial des Solarstroms hängt von verschiedenen Faktoren ab, insbesondere von den verfügbaren Flächen und dem Systemwirkungsgrad der Photovoltaikanlage auf der Angebotsseite (Erzeugungspotenzial) und von den Stromnetz- und Speicherkapazitäten auf der Nachfrageseite (Endenergiepotenzial). Allein im schweizerischen Gebäudepark finden sich solar-architektonisch geeignete Dach- und Fassadenflächen, auf denen mit der gegenwärtig bereits verfügbaren Technologien Solarstrom im Umfang von einem Drittel des schweizerischen Stromverbrauchs erzeugt werden könnte. Das ist bereits mehr als gemeinhin mit den vorhandenen Stromnetz- und Speicherkapazitäten gemeistert werden könnte, i.d.R. wird hier ein Obergrenze von 10 bis 20% gesehen .
In technischer Hinsicht kann das Potenzial des Solarstroms dank angepasster Strukturen und Technologien inskünftig noch höher sein. Das effektiv realisierte / realisierbare Potenzial ist im wesentlichen durch wirtschaftliche und energiepolitische Faktoren beeinflusst.
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Abakus Solar zusammen. |
