Eigene Energie mit Solarpaneelen erzeugen

Jeder weiß, dass Sonnenkollektoren nachhaltig sind: Sie wandeln Sonnenenergie in Elektrizität um. Die Sonne muss nicht scheinen: Selbst an einem bewölkten Tag liefern Ihre Module Strom. Sie sind umweltfreundlich und kostengünstig. Mit Sonnenkollektoren auf Ihrem Dach erzeugen Sie Ihren eigenen nachhaltigen Strom.

Mit Sonnenkollektoren sind Sie Ihr eigener Energielieferant. Ist es nicht das, was alle wollen?

Was ist Solarenergie und wie funktionieren Sonnenkollektoren?

Die von Sonnenkollektoren gelieferte Energie stammt aus dem Licht der Sonne. Die Sonne ist eigentlich nichts Geringeres als ein natürlicher Kernreaktor. Photonen werden von der Sonne freigesetzt. Photonen sind kleine Energiepakete, die die Strecke von der Sonne zur Erde in etwa 8,5 Minuten zurücklegen. Jede Stunde treffen genügend Photonen auf unseren Planeten, um theoretisch genug Sonnenenergie zu erzeugen, um den Energiebedarf der Welt für ein ganzes Jahr zu decken. Die Energiemenge, die die Erde erreicht, ist etwa 9000 Mal höher als der Verbrauch aller Menschen auf der Welt zusammen.

Die Konstruktion und der Betrieb von Sonnenkollektoren

Ein Solarpanel ist eigentlich ein ziemlich einfaches Produkt. Jedes Solarpanel besteht aus verschiedenen Schichten, die alle ihre eigene Funktion haben:

1. Die Oberseite eines Solarpanels besteht aus Sicherheitsglas. Die Platte schützt vor allen Witterungseinflüssen, wie Hagel und Schnee, aber auch vor hohen Temperaturen.
2. Direkt über den Solarzellen befindet sich eine Kunststoffschicht, die dafür sorgt, dass die Solarzellen trocken bleiben.
3. Auf jeder Solarzelle verlaufen dünne silberne Linien. Diese Leitungen werden als Finger und Stromschienen bezeichnet. Sie transportieren den in den Solarzellen erzeugten Gleichstrom mit dem Rest des Systems zum Befestigungspunkt.
4. Diese Platte wandelt den Lichtstrom in Gleichstrom um.
5. Dies ist die Rückplatte aus Kunststoff oder Glas, die der Rückseite des Solarpanels einen sauberen und soliden Abschluss verleiht. Die Platte schützt die Solarzellen vor hohen Temperaturen und Feuchtigkeit und isoliert die Paneele. Dies kommt natürlich der Sicherheit und Leistung zugute.
6. Der äußere Teil ist ein Aluminiumrahmen, der dafür sorgt, dass alle Schichten fest zusammengehalten werden. Der Rahmen erleichtert auch die Befestigung der Sonnenkollektoren auf dem Dach.

Wie funktionieren Solarzellen?

Das Sonnenlicht wird durch Solarzellen in Gleichstrom umgewandelt. Um zu verstehen, wie dies geschieht, benötigen Sie etwas Wissen über die Funktionsweise von Elektronen. Elektronen sind negativ geladene Elementarteilchen, die entweder in einem Atom festsitzen oder sich frei bewegen können. Durch Hinzufügen einer kleinen Menge anderer Elemente zum Silizium entsteht eine Schicht mit zu vielen Elektronen, während die andere Schicht zu wenige Elektronen aufweist. Die Elektronen wollen sich zwischen der Schicht mit dem Elektronenüberschuss und der Schicht mit dem Elektronenmangel bewegen, aber sie haben nicht genug Energie, um sich vollständig abzulösen. Wenn Licht auf die Tafel fällt, wird die Energie des Lichts von den überschüssigen Elektronen absorbiert und gibt diese frei. Die freien Elektronen fließen dann unter Elektronenmangel schnell in die Siliziumschicht. Über elektronische Leiter finden die Elektronen dann in Form von Gleichstrom den Weg zum Wechselrichter.

Die Kraft der Sonnenkollektoren

Die Lebensdauer von Sonnenkollektoren beträgt heute mindestens 25 Jahre, und Sie erwarten natürlich, dass Ihre Sonnenkollektoren heutzutage gut funktionieren. Die Paneele sind wartungsarm, da sie keine beweglichen Teile enthalten. Deshalb brechen sie auch fast nie zusammen. Während der Lebensdauer der Sonnenkollektoren nimmt die Leistung zur Energieerzeugung etwas ab. Solarmodule guter Qualität haben eine Leistungsgarantie des Herstellers. Diese Garantie bedeutet, dass die Panels auch nach 25 Jahren noch 80% ihrer ursprünglichen Leistung haben.

Was macht ein Wechselrichter?

Die von den Sonnenkollektoren erzeugte Energie wird durch den Wechselrichter in nutzbare Energie umgewandelt. Sonnenkollektoren wandeln Sonnenlicht in Gleichstrom (DC) um. Gleichstrom allein kann nicht verwendet werden, da fast alle Geräte im Haushalt Wechselstrom (AC) verwenden. Der Wechselrichter wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um, woraufhin der Strom sofort im Haus genutzt oder ins Netz zurückgespeist werden kann. Der Wechselrichter ist unverzichtbar, wenn Sie Sonnenkollektoren haben.

Welchen Wechselrichter benötige ich?

Wie oben erwähnt, benötigen Sie immer einen Wechselrichter, wenn Sie Solarmodule haben. Es sind viele verschiedene Wechselrichter erhältlich. Es hängt von der Leistung der Panels ab, welche Art von Wechselrichter benötigt wird, da die Leistung des Wechselrichters entsprechend angepasst wird. Es ist wichtig, dass der Ertrag der Panels die Leistung des Wechselrichters nicht übersteigt. Was ebenfalls einen großen Einfluss auf den Ertrag der Solarpaneele hat, ist die Richtung, der Neigungswinkel, in dem sie angebracht sind, und jeder Schatten, den die Paneele einfangen können. Im Prinzip ist der Wechselrichter 20 % kleiner und bis zu 10 % größer als die Leistung der Sonnenkollektoren, aber es ist ratsam, sich diesbezüglich von einem Spezialisten beraten zu lassen. Berücksichtigen Sie auch das vom Wechselrichter erzeugte Volumen, insbesondere wenn sich der Wechselrichter in der Nähe eines Raumes befindet, in dem Sie sich häufig aufhalten.

Wie viele Sonnenkollektoren werden für den Betrieb eines Hauses benötigt?

Je nach Ausrichtung des Hauses steht mehr oder weniger Sonneneinstrahlung zur Verfügung, die in Sonnenenergie umgewandelt werden kann. Es ist auch wichtig zu sehen, wie viel Schatten das Haus einfängt. Ein Haus hat etwa 16 Paneele, um den Energiebedarf eines Haushalts vollständig zu decken. Für eine durchschnittliche vierköpfige Familie wären zwei thermische Sonnenkollektoren für die Warmwasserbereitung erforderlich. Im Allgemeinen dauert es etwa sechs bis acht Jahre, bis sich die Kosten für die Installation mit 16 Tafeln amortisiert haben. Mit einigen Energieunternehmen können Sie einen Vertrag abschließen, um den überschüssigen Strom zu verkaufen, damit er wieder ins Netz eingespeist wird. Dadurch sparen Sie langfristig noch mehr Geld.

Vor- und Nachteile der Solarenergie

Heutzutage werden immer mehr Solarenergiesysteme sowohl auf Privathaushalten als auch auf Unternehmen installiert. Wir haben schon viel über Solarenergie erzählt, aber hier sind die Vor- und Nachteile klar aufgelistet.

Vorteile

• Solarenergie ist eine bewährte Technologie;
• Solarenergie funktioniert in vielen verschiedenen Klimazonen;
• Solarenergie wird immer erschwinglicher;
• Solarenergie ist gut für das gesamte Netz;
• Solarmodule haben eine lange Lebensdauer;
• Sonnenkollektoren können den Wert Ihres Hauses steigern.

Nachteile

• Solarenergie funktioniert nachts nicht;
• Sonnenkollektoren sind nicht schön;
• Sie können ein Heim-Solarsystem nicht selbst installieren;
• Nicht alle Dächer sind solarbetrieben;
• Nicht alle Sonnenkollektoren sind von hoher Qualität.

Schlussfolgerung

Wir halten es für den richtigen Weg, Energie zu erzeugen. Es ist sehr langlebig und schadet nichts und niemandem. Die Möglichkeit, mehr Energie zu erzeugen, wird für viele Parteien immer attraktiver.