Funktionsprinzip von Photovoltaik-Solarzellen

 
Das Photovoltaik-Phänomen wurde von Edmund Bequerel im 1839 entdeckt, der bemerkte, dass die Sonne unter bestimmten elektrochemischen Konfigurationen elektrische Energie erzeugt.

Das Photovoltaik-Phänomen wurde ab 1954 dazu benutzt die direkte Sonnenstrahlung in Energie umzuwandeln. Das Prinzip besteht darin, dass wenn ein Photon auf einen Halbleiter fällt, werden die Elektronen von der negativen Oberfläche der Polarität ausgestoßen, und so wird zwei Leiter geschaffen: die freien Elektronen und die Elektronenlöcher.

Die freigesetzten Elektronen fließen in die obere Schicht. In der unteren Schicht werden die Elektronen von einem Atom zum anderen gelenkt, um die Lücken zu füllen. Die freien Elektronen werden von der oberen Schicht in das elektrische Feld geführt, in dem sich auch die Solarzelle befindet. So entsteht der Strom in diesem Raum solange bis in die Solarzelle Sonnenlicht fällt.

Der elektrische Strom wird geräuschlos, sauber und ohne Nebenprodukte erzeugt. Die Photovoltaik-Anlage arbeitet automatisch und ohne Wartung. Die Solarzellen erzeugen direkt elektrischen Gleichstrom, der mittels Wechselrichter (ein elektrisches Gerät, das Gleichspannung in Wechselspannung, also Gleichstrom in Wechselstrom umrichtet) in 230 Volt Wechselspannung umgewandelt wird. Die Solaranlage ist im Parallelbetrieb mit dem Stromversorgungsnetz.

Die durch die installierte Solaranlage erzeugte Energie wird verwendet und der Überschuss an der erzeugten Energie wird an das öffentliche Netz zurückgeführt, dessen Wert für uns von dem Energieversorger entrichtet wird. Jeder Wert der erzeugten Energie wird von Messgeräten gemessen und verwaltet.

Die Photovoltaik-Solaranlage ist einfach zu installieren - auch im Nachhinein - zu dem bestehenden elektrischen System der Gebäude. Die erzeugte saubere Energie verschmutzt die Umwelt nicht, reduziert die Emissionen, die Treibhauseffekt verursachen, und es ist nicht unbedeutend, dass wir für uns selbst nennenswerte Einnahmen produzieren.