Was ist Photovoltaik?
Die Photovoltaik ist das Gebiet der Technologie, das sich mit der Verwendung von Sonnenkollektoren zur Energieversorgung befasst. Die Photovoltaik hat in letzter Zeit aufgrund des wachsenden Wunsches nach sauberer und erneuerbarer Energie an Popularität gewonnen. Sonnenkollektoren wandeln die ultraviolette (UV) Strahlung des Sonnenlichts in Elektrizität um und erzeugen keine Emissionen. Im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen ist Sonnenlicht auch eine nahezu endlose Ressource.
In der Photovoltaik werden Solarzellen aus Silizium oder anderen halbleitenden Materialien zu größeren Photovoltaikmodulen oder -paneelen angeordnet, die wiederum zu noch größeren Photovoltaikarrays zusammengefasst werden. Solarzellen absorbieren die Energie des Sonnenlichts und dabei lösen sich Elektronen von ihren Atomen. Die Elektronen werden dann zur Stromerzeugung verwendet. Photovoltaikanlagen sind häufig so konzipiert, dass sie ansonsten nicht genutzte Bereiche abdecken, die viel Sonnenlicht ausgesetzt sind, wie z. B. Dächer oder große, nicht genutzte Flächen wie eine Wüste. Manchmal sind Photovoltaikanlagen so konzipiert, dass sie die maximale Menge an Sonnenlicht einfangen, indem sie sich den ganzen Tag über bewegen und sich der Sonne gegenübersehen, während sie sich durch den Himmel bewegt.
Aufgrund der jüngsten Beliebtheit erneuerbarer alternativer Energiequellen ist das Gebiet der Photovoltaik gewachsen. Eines der wichtigsten aktuellen Themen auf diesem Gebiet ist die Senkung der Anschaffungskosten von Photovoltaikanlagen. Obwohl Solarenergie nach der Installation einer Photovoltaikanlage kostengünstiger ist als andere Energiequellen, sind die anfänglichen Kosten für die Installation der Anlage oder den Bau eines Solarkraftwerks derzeit sehr hoch. Je mehr Menschen Photovoltaik nutzen und die Technologie sich verbessert, desto niedriger werden die Preise.
Die Photovoltaik befasste sich in jüngster Zeit auch mit der Verbesserung der Effizienz von Sonnenkollektoren. Da Solarzellen Gleichstrom (DC) erzeugen, der für den Einsatz in modernen Technologien in Wechselstrom (AC) umgewandelt werden muss, geht beim Umwandlungsprozess Energie verloren, derzeit von vier auf 12 Prozent. Experimentelle hocheffiziente Solarzellen sind noch nicht weit verbreitet, haben jedoch Wirkungsgrade von bis zu dem Dreifachen des aktuellen Marktdurchschnitts erreicht.