• Photovoltaik & Solar

  • Thermische Solaranlage

    Als thermische Solaranlage werden Solaranlagen bezeichnet, die Wärme aus der Sonneneinstrahlung nutzbar machen (Solarthermie). Die gewonnene Wärme wird hierbei meistens zur Brauchwassererwärmung und für die Erwärmung der Wohnräume eingesetzt. Anlagen zur Warmwasserbereitung arbeiten mit einem Solarspeicher, der über ein zusätzliches Heizregister verfügt oder mit einem externen Wärmetauscher das Warmwasser bereitet. Anlagen zur Heizungsunterstützung sind zumeist weitaus größer dimensioniert und werden mit einem Solarpufferspeicher versehen, der als Wärmereservoir dient. Solarpufferspeicher beinhalten Heizungswasser – kein Trinkwasser. Ein typisches Beispiel hierfür sind die Schichtladespeicher. Ein Solarpufferspeicher verfügt in der Regel über einen Wärmeüberträger im unteren Bereich des Speichers. Die Solaranlage erwärmt das Heizungswasser. Erzielt die Solaranlage nicht ausreichend hohe Pufferspeicher-Temperaturen, kann eine sonstige konventionelle Wärmequelle (z. B. Holzkessel, Elektroeinschraubheizstab, Öl- oder Gasheizung) das Pufferwasser ohne die notwendige Verwendung eines Wärmetauschers direkt nachheizen. Trinkwasser kann mit Hilfe einer Frischwasserstation aus dem Pufferspeicher erwärmt werden. Dazu dient ein entsprechend dem Warmwasserbedarf dimensionierter Plattenwärmetauscher in Verbindung mit einer geregelten Pumpe für das Pufferwasser.

  • Photovoltaikanlage

    Eine Photovoltaikanlage, auch PV-Anlage oder Solargenerator genannt, ist eine Solarstromanlage, in der mittels Solarzellen ein Teil der Sonnenstrahlung in elektrische Energie umgewandelt wird. Die dabei typische direkte Art der Energiewandlung bezeichnet man als Photovoltaik. Die Solarmodule, im technischen Einsatzfall, kleinste zu unterscheidende Bausteine einer Solaranlage, bestehen aus einer Reihenschaltung von Solarzellen, welche hermetisch gekapselt und für eine Reparatur nicht mehr zugänglich sind. Bei kristallinen Solarzellen werden die einzelnen Zellen zunächst einzeln gefertigt und abschließend durch Metallfolien verbunden. Bei Dünnschichtzellen ist die Herstellung der Verbindungen in die Prozesse zur Formierung der Zellen integriert.

    Die Solarmodule werden in der Regel auf einer Unterkonstruktion befestigt, welche die Module idealerweise so ausrichtet, dass der höchstmögliche oder ein möglichst gleichbleibender Energieertrag über das Jahr gewährleistet wird (z. B. Richtung Süden und auf circa 30° angewinkelt für höchsten Energieertrag bzw. Richtung Süden und auf circa 55° angewinkelt für gleichbleibenden Energieertrag über das Jahr). Handelt es sich um eine netzgekoppelte Anlage, wird mit Hilfe eines Wechselrichters der in den Solarmodul(en) entstehende Gleichstrom in Wechselstrom gewandelt und ins Stromnetz eingespeist. Abgesehen von den Umwandlungsverlusten geschieht dies in der Regel vollständig, solange das Netz in hinreichender Qualität (Spannung/Frequenz) zur Verfügung steht. Der Haken der Sache ist nur der, dass derzeit ca. nur 6 €-Cent für die eingespeiste kWh bezahlt wird, wobei der Bezug einer solchen rund 20 €-Cent kostet. Das Speichern in Energiespeichern, meist Bleiakkumulatoren, erfordert die Verwendung eines Ladereglers. Um die gespeicherte Energie für konventionelle Elektrogeräte verwenden zu können, wird sie mit Hilfe eines Inselwechselrichters in Wechselstrom umgewandelt. Für netzgekoppelte Anlagen mit Speichersystemen ist nun ein Trend zum Lithiumakku erkennbar. Vorteil: kleinere Abmessungen bei gleicher Speicherkapazität. Nachteil: preislich teurer.

    Zur Optimierung des Ertrages der Anlage gibt es mittlerweile Geräte, die Ihre überschüssige Solarenergie automatisch an Verbraucher innerhalb Ihres Hauses weiterleiten, um die Eigenverbrauchsquote Ihrer Photovoltaikanlage zu steigern.

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