Etwa 98% des derzeitigen
Energieverbrauchs stammt von fossilen Energieträgern wie Kohle, Erdöl
oder Gas, Energiequellen, die nicht unbegrenzt zur Verfügung stehen
und Umwelt und Klima belasten. So werden beispielsweise die Erdölreserven
nach Expertenberechnungen in ca. 40 bis 60 Jahren erschöpft sein.
Sonnenenergie hingegen ist unerschöpflich, umweltfreundlich, klimaverträglich
und risikoarm. Die Sonne wird noch ca. 5 Milliarden Jahre Energie abgeben
(in 20 Minuten soviel, wie die ganze Menschheit in einem Jahr verbraucht).
Dazu kommt, dass eine Solaranlage zur Warmwasserbereitung eines 4-Personenhaushalts
die Atmosphäre in einem Jahr um ca. 1 Tonne Kohlendioxin entlastet,
ein nicht zu unterschätzender Beitrag zum Klimaschutz ist. Da die
Sonne praktisch überall scheint, ist sie auch von jedem zu nutzen.
Die Solartechnik macht Sie zudem unabhängig von der Energiepreisentwicklung,
ein gewichtiges Argument in einer Zeit der steigenden Gas- und Ölpreise.
Sie investieren einmal in eine Solaranlage und können dann die Energie
der Sonne beliebig nutzen, ohne dass diese Ihnen eine Rechnung schickt.
Folgende Bereiche der Solartechnik sind es, die für den privaten
Haushalt von Bedeutung sind:
Die solare Brauchwassererwärmung
Die solare Heizungsunterstützung
Photovoltaik
Zu einer solchen Solaranlage gehören ein oder mehrere Sonnenkollektoren, ein Solarspeicher und eine Pumpengruppe, außerdem eine Regelung und eine Sicherheitseinrichtung. In unseren Klimabreiten kann mit so einer Anlage bis 70% des Gesamtenergiebedarfs für die Warmwasserbereitung gedeckt werden, bei einem durchschnittlichen Bedarf von ca. 40 l mit 45 °C pro Person und Tag ausgegangen.
Das Herz der Sonnenkollektoren ist der Absorber, der die Sonnenstrahlung aufnimmt und in Wärme umwandelt. Er wird von einer Wärmeträgerflüssigkeit durchströmt, die im Absorber erhitzt und in den Solarspeicher gepumpt wird, wo sie die Wärme über Wärmetauscher an das kalte Brauchwasser abgibt, um dann wieder in den Kollektor zu fließen. Das erwärmte Brauchwasser im Solarspeicher kann sofort zum Dusche, Baden, Geschirrspülen oder Putzen verwendet werden oder auch mehrere Tage "aufbewahrt" werden. So können beispielsweise Regentage überbrückt werden. In den Übergangsmonaten und im Winter, wenn die Sonne weniger scheint, wird das Brauchwasser zusätzlich durch den konventionellen Heizkessel erwärmt. Doch auch in dieser Zeit werden die Sonnenstrahlen effizient genutzt, indem sie das kalte Brauchwasser vorwärmen und der Heizkessel dadurch weniger Leistung aufbringen muß.
Neben der Warmwasserbereitung kann die Solarenergie auch für die Heizung genutzt werden. Kombinierte Solaranlagen zur Brauchwassererwärmung und Heizungsunterstützung können im Herbst und im Frühjahr das Haus mit Wärme versorgen und im Winter den Einsatz des konventionellen Heizkessel unterstützen. Dadurch werden die Betriebskosten gesenkt und Brennstoff gespart. Durch den verringerten Schadstoffausstoß wird außerdem die Umwelt geschont. Der Aufbau dieser Solaranlagen zur Heizungsunterstützung unterscheidet sich von den Anlagen zur Warmwasserbereitung durch die größeren Kollektoren und spezielle Speicher, sogenannte Pufferspeicher, Tank-in-Tank oder Schichtenspeicher. Welchen Anteil die Solarwärme an der Beheizung eines Hauses hat, hängt ab von der Größe der Kollektorenfläche und dem Speicherkonzept sowie vom Wärmebedarf des Hauses. Besonders gut arbeiten die Anlagen in Häusern mit modernen Heizungsanlagen und guter Wärmedämmung.
Das Wort Photovoltaik ist eine Zusammensetzung aus dem griechischen Wort für Licht und dem Namen des Physikers Alessandro Volta. Es bezeichnet die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie mittels Solarzellen durch den Photoeffekt (=Freisetzung von positiven und negativen Ladungsträgern in einem Festkörper durch Lichteinstrahlung). Solarzellen bestehen aus verschiedenen Halbleitermaterialien. Halbleiter sind Stoffe, die unter Zufuhr von Licht oder Wärme elektrisch leitfähig werden, während sie bei tiefen Temperaturen isolierend wirken. Über 95 % aller auf der Welt produzierten Solarzellen bestehen aus dem Halbleitermaterial Silizium (Si).
Zur Herstellung einer Solarzelle wird das Halbleitermaterial "dotiert". Damit ist das definierte Einbringen von chemischen Elementen gemeint, mit denen man entweder einen positiven Ladungsträgerüberschuß (p-leitende Halbleiterschicht) oder einen negativen Ladungsträgerüberschuß (n-leitende Halbleiterschicht) im Halbleitermaterial erzielen kann.
Werden zwei unterschiedlich dotierte Halbleiterschichten gebildet, entsteht an der Grenzschicht ein sogenannter p-n-Übergang. An diesem Übergang baut sich ein inneres elektrisches Feld auf, das zu einer Ladungstrennung der bei Lichteinfall freigesetzten Ladungsträger führt. Über Metallkontakte kann eine elektrische Spannung abgegriffen werden. Wird der äußere Kreis geschlossen, das heißt ein elektrischer Verbraucher angeschlossen, fließt ein Gleichstrom.
Die an Solarzellen abgreifbare Spannung ist abhängig vom Halbleitermaterial. Bei Silizium beträgt sie etwa 0,5 V. Die Klemmenspannung ist nur schwach von der Lichteinstrahlung abhängig, während die Stromstärke bei höherer Beleuchtungsstärke ansteigt. Bei einer 100 cm² großen Siliziumzelle erreicht die maximale Stromstärke unter Bestrahlung von 1.000 W/m² etwa einen Wert von 2 A . Die Leistung (Produkt aus Strom und Spannung) einer Solarzelle ist temperaturabhängig. Höhere Zelltemperaturen führen zu niedrigeren Leistungen und damit zu einem schlechteren Wirkungsgrad. Der Wirkungsgrad gibt an, wieviel der eingestrahlten Lichtmenge in nutzbare elektrische Energie umgewandelt wird.
Wir verarbeiten und führen die Produkte folgender Lieferanten:
