Solar Glossar

Solarenergie ist ein wichtiger Bestandteil einer umweltfreundlichen Energieversorgung und trägt zur Verringerung der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen bei. Unser Solar Glossar, oder auch Photovoltaik Lexikon, bietet dir eine umfassende Übersicht über die Begriffe, Abkürzungen und Technologien im Bereich der Solarenergie.

Inhaltsverzeichnis

• Absorber
• Amorphes Silizium (a-Si)
• Ampere
• Bor (B)
• Bypass-Dioden
• Das öffentliche Stromnetz
• Diffuse Strahlung
• Eigenverbrauch
• Einspeisevergütung
• Elektron
• Energieumwandlungseffizienz
• Erneuerbare Energien Gesetz
• Grid-Tie-System
• Inselanlage
• Joule (J)
• Konzentrierende Solartechnologien
• kW und kWh
• Leistung
• Maximum Power Point
• Monokristalline Solarzellen
• Netzeinspeisung
• Netzunabhängiges System
• Photon
• Photovoltaik
• Polykristalline Solarzellen
• Performance Ratio
• Regulator
• Solaranlagen
• Solarenergie
• Solarkraftwerk
• Solarmodule
• Solarmodul-Effizienz
• Solarpumpe
• Solarpaneele
• Solarthermie
• Solartracker
• Solarzelle
• Sonnenenergie
• Sonnenkollektor
• Sonnenschein-Stunde
• Sonnenwärmekraftwerk
• Sonnenwinkel
• Speichertechnologien
• String-Inverter
• Thin-Film-Solarzelle
• Watt (W)
• Wechselrichter
• Wechselstrom
• Zero-Energy-Building
• Zonale Solarwärme
• Zweischneidige Solarzelle
• Zyklenstabilität

Absorber

Der Absorber ist ein wichtiger Bestandteil von PV Anlagen, da er die Sonnenenergie aktiv einfängt und in Wärme umwandelt. Dadurch können Wasser oder Luft auf effiziente Weise erhitzt werden. Eine vielseitige Wärmequelle entsteht dabei. Die spezielle Oberfläche des Absorbers nimmt das Sonnenlicht erfolgreich auf und wandelt es in Wärmeenergie um. Diese Energie kann für verschiedene Anwendungen genutzt werden, wie zum Beispiel Heizsysteme oder die Warmwasserversorgung. Durch ständige Optimierungen von Materialien und Technologien steigern sich die Absorptionseigenschaften sowie die Effizienz solarthermischer Systeme.

Amorphes Silizium (a-Si)

Amorphes Silizium (a-Si) ist eine nicht-kristalline Form von Silizium, die dünn auf die Photovoltaik-Zellen aufgebracht wird. Im Unterschied zum kristallinen Silizium kann a-Si in leichteren und biegsameren Zellen eingesetzt werden, da es flexibler ist. Obwohl das a-Si bei der Umwandlung von Energie etwas weniger effizient ist, sind PV-Zellen aus a-Si kostengünstiger in der Herstellung und können besser an unterschiedliche Bedingungen angepasst werden.

Ampere (A)

Ampere (A) zeigt an, wie stark der Strom in einem elektrischen Leiter fließt, also wie viele Elektronen pro Sekunde bewegt werden. Dies ist besonders wichtig für Photovoltaik-Anlagen (PV Anlagen), da die Stromstärke bestimmt, wie viel Elektrizität erzeugt wird. Damit Solaranlagen effektiv arbeiten und ihre Leistung optimiert wird, müssen die Ampere präzise gemessen werden.

Bor (B)

Bor wird manchmal zur Verbesserung der elektrischen Eigenschaften von Halbleitern in der Herstellung von PV-Zellen verwendet. Durch Zugabe von Bor kann die Leitfähigkeit von Siliziumhalbleitern beeinflusst werden, da es Elektronenlücken oder freie Elektronen erzeugt.

Bypass-Dioden

In PV Anlagen werden Bypass-Dioden eingesetzt, um den Effekt von Teilabschattungen zu reduzieren. Sie umgehen die Bereiche, in denen Teile der Solarzelle verschattet sind und verhindern so Überhitzungen. Dank dieser Maßnahme wird die Leistung der Solarmodule insgesamt verbessert, insbesondere in Gegenden, wo Abschattungen häufig vorkommen.

Das öffentliche Stromnetz

Das öffentliche Stromnetz ist ein System von Leitungen und Anlagen, das den Strom von den Erzeugern zu den Verbrauchern transportiert. Eine stabile und effektive Stromversorgung auf nationaler und regionaler Ebene hängt von der Funktionsfähigkeit des Netzes ab.

Diffuse Strahlung

Direkte Sonnenstrahlung gelangt unmittelbar von der Sonne zur Erde, während diffuse Strahlung durch gestreutes Sonnenlicht entsteht.

Durch natürliche Bestandteile in der Luft, wie Wolken und Staub, wird das Sonnenlicht beeinflusst und erreicht die Erdoberfläche nach mehrfacher Streuung. Die diffuser Strahlung ist für die Solartechnik von Bedeutung, da Photovoltaikzellen sowohl direktes als auch diffuses Licht zur Stromerzeugung nutzen. Daher beeinflusst diese Strahlungsart die Leistung von PV Anlagen.

Eigenverbrauch

Eigenverbrauch bezeichnet die Nutzung des selbst erzeugten Solarstroms direkt vor Ort, anstatt ihn ins Stromnetz einzuspeisen. Auf diese Weise kann der Bedarf an Netzstrom zum Betrieb von Geräten reduziert werden. Häufig werden Energiespeicher wie Batterien verwendet, um den überschüssigen Strom zu speichern und bereitzustellen, wenn er benötigt wird. Durch die Erhöhung der Verwendung von selbst erzeugtem Strom wird die Leistung von Solaranlagen verbessert und die Abhängigkeit vom öffentlichen Stromnetz reduziert.

Einspeisevergütung

Die Einspeisevergütung ist eine finanzielle Prämie für Menschen, die erneuerbare Energie erzeugen und ins öffentliche Stromnetz einspeisen. Die vom Staat festgelegten Preise fördern Investitionen und sichern den Betreibern eine lohnende Rendite. Das Ziel ist die Unterstützung und Förderung der Ausdehnung erneuerbarer Energien.

Elektron

Ein Elektron ist eine winzige Einheit mit negativer Ladung. Es fließt in elektrischen Kreisläufen und ist für die Erzeugung und den Abfluss von Elektrizität zuständig. Elektronen bewegen sich durch Materialien wie Metalle in elektrischen Kreisläufen und sind somit die Grundlage für die Funktion von elektrischen Geräten.

Energieumwandlungseffizienz

Die Energieumwandlungseffizienz gibt an, wie gut Solarzellen Sonnenenergie in Strom umwandeln können. Die Kennzahl misst das Verhältnis der erzeugten elektrischen Energie zur einfallenden Sonnenenergie. Daraus ergibt sich, welcher Anteil der Sonnenenergie zur Stromerzeugung genutzt wird. Die Kennzahl ist auch hilfreich für die Bewertung der Effizienz einer Solarzelle. Im Allgemeinen hängt die Leistung von Photovoltaik-Zellen von verschiedenen Faktoren wie Sonnenlicht, Temperatur und ihrer Platzierung ab.

Erneuerbare Energien Gesetz (EEG)

Das Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) fördert erneuerbare Energien wie Wind- und Solarenergie. Es wurde 2000 in Deutschland eingeführt und seitdem öfters aktualisiert. Das Erneuerbare Energien Gesetz legt beispielsweise feste Preise für den Strom fest, der in das Netz eingespeist wird, um Investitionen zu fördern.

Grid-Tie-System

Ein Grid-Tie-System ist eine Photovoltaik Anlage, die direkt an das öffentliche Stromnetz angeschlossen ist. Dies ermöglicht es, die erzeugte Solarenergie direkt zu nutzen und überschüssigen Strom in das Netz einzuspeisen bzw. bei Bedarf Strom aus dem Netz zu beziehen. Diese Verbindung erhöht die Effizienz und erleichtert die Integration von erneuerbaren Energien ins öffentliche Stromnetz.

Inselanlage

Eine Inselanlage ist eine Photovoltaik Anlage, die ohne Stromnetz arbeitet. Die Anlage produziert dabei Solarenergie vor Ort, speichert die Energie in Batterien und bietet eine unabhängige Stromquelle. Sie ist besonders geeignet für abgelegene Orte ohne Stromversorgung. Daher ist sie ideal für Ferienhäuser oder Orte mit instabiler Stromversorgung.

Joule (J)

Joule ist eine Maßeinheit für die Messung von Energie, insbesondere in der Solartechnologie. Sie gibt an, wie viel Energie in elektrischer Form erzeugt wird, wenn Sonnenlicht umgewandelt wird. Eine genaue Messung ist wichtig, um die Effizienz von Solaranlagen zu bewerten und zu verbessern.

Konzentrierende Solartechnologien

Durch die Verwendung von Linsen oder Spiegeln können Sonnenstrahlen gebündelt und höhere Temperaturen erzeugt werden. Dies führt dazu, dass Wasser erhitzt wird und Dampf erzeugt, der Turbinen antreibt und elektrischen Strom erzeugt. Im Vergleich zu herkömmlichen Solaranlagen nutzen diese Technologien Wärme effizienter und werden in der Industrie sowie bei der Erzeugung großer Strommengen eingesetzt. Die aktuelle Forschung strebt danach, ihre Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit zu verbessern.

kW und kWh

Ein Kilowatt (kW) sagt aus, wie viel elektrische Leistung ein Gerät hat. Ein Kilowatt entspricht 1000 Watt. Eine Kilowattstunde (kWh) sagt aus, wie viel Energie ein Gerät verbraucht, wenn es eine Stunde lang mit einer Leistung von 1000 Watt arbeitet.

Es ist wichtig zu verstehen, dass es einen Unterschied zwischen diesen Einheiten gibt, um den Energieverbrauch nachvollziehen zu können. Wenn zum Beispiel ein Gerät eine Leistung von 1 kW hat und eine Stunde lang arbeitet, verbraucht es 1 kWh Energie. Diese Messungen sind notwendig, um Pläne für die Energieerzeugung und -verwendung zu erstellen und zu bewerten.

Leistung

Die Leistung gibt an, wie viel Energie eine Photovoltaik Anlage pro Zeiteinheit erzeugt oder verbraucht. Sie wird in Watt oder Kilowatt gemessen und auf die maximale Kapazität eines Solarsystems bezogen. Eine zuverlässige Bewertung der Leistung ist wichtig, um die Effizienz der Solarsysteme zu überwachen und sicherzustellen, dass sie ihre maximale Kapazität erreichen.

Maximum Power Point (MPP)

Der Maximum Power Point (MPP) ist der Punkt, an dem eine Solarzelle oder ein Solarmodul die höchste Energie erzeugt.

Um immer die maximale Ausbeute zu garantieren, wird ein MPP-Tracker verwendet, der unter verschiedenen Bedingungen die optimale Ausrichtung ermöglicht. Dies ist von grundlegender Bedeutung für die Effizienz von Solartechnologie.

Monokristalline Solarzellen

Monokristalline PV-Zellen sind gut für den Elektronentransport und eignen sich besonders bei begrenztem Platz. Monokristalline Solarzellen haben eine homogene Struktur und werden aus einem einzigen Siliziumkristall geschnitten, was sie sehr effektiv macht. Allerdings ist ihre Herstellung aufwendig und teuer. Obwohl monokristalline Solarzellen effizienter sind, sind wirtschaftliche Erwägungen entscheidend bei der Wahl der Solarzellentechnologie. Wenn also der Platz und das Budget begrenzt sind, können monokristalline Solarzellen trotzdem eine effiziente Möglichkeit zur Stromerzeugung darstellen.

Netzeinspeisung

Überflüssige Sonnenenergie, die von der Photovoltaik Anlage erzeugt wird, wird in das öffentliche Stromnetz eingespeist. Der Anlagenbetreiber erhält dafür eine Einspeisevergütung oder eine Reduktion der Stromrechnung. Die Einspeisung von Strom aus Sonnenenergie ins Netz steigert zudem die Flexibilität und Rentabilität von Anlagen, die Solarstrom erzeugen, und fördert eine nachhaltige Eingliederung erneuerbarer Energiequellen ins umfassende Stromnetz.

Netzunabhängiges System (Off-Grid)

Ein Solar-System, das unabhängig vom Stromnetz arbeitet, ist eigenständig und nicht ans öffentliche Netz angeschlossen. Es erzeugt Energie mit Photovoltaikzellen, wandelt sie in Gleichstrom um und speichert sie in Batterien. Es ist vor allem für Bereiche ohne Stromanschluss oder mobile Anwendungen geeignet. Durch die kontinuierliche Weiterentwicklung der Batterietechnologie wird die Effizienz und Leistungsfähigkeit dieser unabhängigen Solarsysteme verbessert.

Photon

Ein Photon ist Teil des Lichts und spielt eine wichtige Rolle bei der Umwandlung von Lichtenergie in Strom durch Solarzellen. Wenn Photonen auf die Oberfläche einer Solarzelle treffen, wird der Photovoltaikprozess ausgelöst. Dadurch werden Elektronen freigesetzt, was zur Erzeugung von elektrischer Energie führt. Die Quanteneigenschaften von Photonen und ihre Interaktion mit Solarzellen bilden die Grundlage der Photovoltaik-Technologie.

Photovoltaik (PV)

Photovoltaik (PV) nutzt Solarzellen, um Strom direkt aus Sonnenlicht zu erzeugen. Die Zellen bestehen aus Halbleitermaterialien und wandeln Lichtenergie in elektrische Energie um. Photonen treffen auf die Zellen und setzen Elektronen frei. Die Technologie ist für Anlagen in Gebäuden und große Solarparks geeignet. Forschung soll die Effizienz erhöhen und erneuerbare Energien ins Stromnetz einspeisen, um Photovoltaik als wichtigen Bestandteil der nachhaltigen Energiegewinnung zu etablieren.

Polykristalline Solarzellen

Polykristalline Solarmodule bestehen aus vielen Kristallen und sind eine kostengünstige Alternative zu monokristallinen Modulen. Sie werden durch Schmelzen von Silizium und anschließendes Gießen in rechteckige Formen hergestellt. Danach werden sie gekühlt. Trotz weniger Effizienz aufgrund ihrer Kristallstruktur erfüllen sie ihren Zweck, insbesondere wenn Kosteneffizienz eine wichtige Rolle spielt. Die Entscheidung zwischen monokristallinen und polykristallinen Solarmodulen hängt von den Anforderungen des Projekts ab, da die Kosten und Effizienz wichtige Faktoren sind.

Performance Ratio (PR)

Die PR ist eine Messzahl in der Photovoltaik, die den Wirkungsgrad einer PV Anlage angibt. Es zeigt an, wie viel der produzierten Energie im Verhältnis zur maximal möglichen Energie genutzt wird, die von den installierten Solarmodulen erzeugt werden kann. Eine höhere PR bedeutet eine effektivere Nutzung der Solarmodule. Schatten und Effizienz der Solarpanels sind wichtige Faktoren, die die Performance Ratio (PR) beeinflussen. Die PR ist relevant für die Überwachung und Optimierung von PV Anlagen.

Regulator

Ein Solarladeregler, auch Regulator, kontrolliert und reguliert die Batterieladung bei Solaranlagen, um die Lebensdauer der Batterien zu verlängern und die Systemleistung zu verbessern. Der Regler verhindert Überladung und Tiefentladung und passt den Batterieladezustand an.

Solaranlagen

Solaranlagen nutzen die Sonnenenergie und erzeugen daraus Strom oder Wärme. Photovoltaikanlagen wandeln die Sonnenenergie direkt durch Solarzellen in Strom um, während Solarthermieanlagen Sonnenwärme zur Erzeugung von Warmwasser oder Strom nutzen. Die Effizienz der Anlagen hängt von ihrer Technologie, dem Standort und der regelmäßigen Wartung ab. Solaranlagen sind für eine nachhaltige Energieerzeugung von großer Bedeutung, da sie dazu beitragen, die Abhängigkeit von nicht erneuerbaren Energien zu reduzieren.

Solarenergie

Solarenergie kommt von der Sonnenstrahlung und kann verwendet werden, um Wärme und Strom zu erzeugen. Es ist eine saubere und unendliche Energiequelle und entsteht durch die kontinuierliche Fusion der Sonne. Photovoltaik Anlagen wandeln direkte Sonnenstrahlung in Strom um, während Solarthermie-Anlagen die Sonnenwärme zur Erwärmung von Wasser oder zur Dampferzeugung nutzen. Solarenergie hat eine große Bedeutung für die weltweite Energieinitiative. Sie reduziert Treibhausgasemissionen und fördert eine nachhaltige Energienutzung. Fortschritte in der Solartechnologie sollen Effizienz und Integration weiter verbessern.

Solarkraftwerk

Ein Solarkraftwerk nutzt Sonnenenergie zur Stromerzeugung. Es besteht aus vielen Solarzellen. Solarkraftwerke sind wichtig für eine umweltfreundliche Stromversorgung von Gemeinden und Unternehmen. Photovoltaikanlagen wandeln Sonnenlicht in Strom um, was den Zweck der Solarkraftwerke erklärt. Dabei gibt es sie in verschiedenen Größen und Kapazitäten und unterstützen sowohl lokale Gemeinden als auch das öffentliche Stromnetz. Durch kontinuierliche Verbesserungen wird die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringert und eine nachhaltige Energiezukunft unterstützt.

Solarmodule

Solarmodule sind ein wichtiger Bestandteil einer Solaranlage und bestehen aus miteinander verbundenen Solarzellen. Sie wandeln Sonnenlicht in elektrische Energie um und bestehen aus Halbleitermaterialien. Die Zellen werden miteinander verbunden und in Modulen auf einer Fläche angebracht, um effizient Sonnenenergie zu sammeln. Die gewonnene Energie kann direkt genutzt oder in Batterien gespeichert werden. Die Forschung konzentriert sich darauf, die Leistung der Solarmodule zu verbessern und erneuerbare Energien zu integrieren, um die Umweltbelastung zu reduzieren. Dadurch soll die Nutzung von Solarmodulen in der umweltverträglichen Energieerzeugung weiter ausgebaut werden.

Solarmodul-Effizienz

Der Solarmodul-Effizienz gibt an, wie gut Solarmodule die Sonnenenergie nutzen. Er zeigt den Anteil des einfallenden Sonnenlichts, der in elektrische Energie umgewandelt wird und wird in Prozent angegeben. Eine höhere Effizienz bedeutet mehr Stromerzeugung. Die Materialqualität, die Solarzellentechnologie und die Fertigungsprozesse sind entscheidend für diese Kennzahl. Die Forschung arbeitet konstant an der Verbesserung der Effektivität von Solarsystemen, um erneuerbare Energien im Energiemix zu fördern. Man versucht, die Umwandlung von Sonnenlicht in Strom zu verbessern, um die Rentabilität der Systeme zu erhöhen.

Solarpumpe

Eine Solarpumpe wird hauptsächlich in ländlichen Gebieten genutzt, besonders zur Bewässerung von Feldern. Sie nutzt das Sonnenlicht, um elektrische Energie zu erzeugen und eine kostengünstige sowie umweltfreundliche Wasserversorgung zu ermöglichen - vor allem in Regionen ohne Zugang zu herkömmlicher Stromversorgung. Der Einsatz von Solarpumpen verringert die Abhängigkeit von nicht erneuerbaren Energiequellen und fördert eine wirksame und nachhaltige Bewässerung in der Landwirtschaft.

Solarpaneele

Solarpaneele sind eine Gruppe von Solarmodulen, die durch Sonnenlicht aktiviert werden und gemeinsam elektrischen Strom erzeugen. Diese Module bestehen aus Solarzellen und werden häufig auf Dächern oder Freiflächen installiert, um eine größere Fläche zur effizienten Sammlung von Sonnenenergie zu schaffen. Auf diese Weise tragen sie zur nachhaltigen Energieerzeugung bei.

Solarthermie

Solarthermie nutzt die Energie der Sonne, um Wärme zu erzeugen. Dazu werden Sonnenkollektoren verwendet, die das Sonnenlicht einfangen und in Wärme umwandeln. Mit der erzeugten Wärme kann man Gebäude heizen oder Dampf erzeugen, um Strom zu produzieren. Die Anwendungsbereiche der Solarthermie reichen von Solarwasserkollektoren bis zu industriellen Solarthermie-Kraftwerken. Die Verwendung erneuerbarer Energiequellen durch Solarthermie hilft bei der Reduktion von fossilen Brennstoffen und CO2-Emissionen, fördert eine nachhaltige Energiezukunft und wird kontinuierlich erforscht und verbessert.

Solartracker

Ein Solartracker bewegt die Solarpaneele automatisch in horizontaler oder vertikaler Richtung, um die Sonne während des Tages zu verfolgen. Dadurch bleiben die Solarpaneele kontinuierlich optimal ausgerichtet, was zu einer höheren Energieproduktion führt. Soltracker sind hauptsächlich in großen Solarparks und Solarfabriken zu finden. Sie sorgen für eine effizientere Stromproduktion und einen höheren Ertrag.

Solarzelle

Eine Solarzelle ist das kleinste Bauteil eines Solarmoduls und produziert aus Sonnenlicht elektrischen Strom. Die meisten Solarzellen bestehen aus Silizium, einem Material, das Elektronen aufgrund von Sonnenlicht aktiviert und dadurch elektrischen Strom durch den photovoltaischen Effekt erzeugt. Solarzellen wandeln Sonnenenergie in elektrischen Strom um und werden in Solarmodulen in größeren Solaranlagen eingesetzt.

Sonnenenergie

Sonnenenergie kommt von der Sonne und wird auf der Erde genutzt. Diese Art Energie kann recycelt werden und ist wichtig für nachhaltige Energieerzeugung. Mit Photovoltaik und Solarthermie kann man daraus Strom und Wärme erzeugen. Forschung wird kontinuierlich fortgesetzt, um Effizienz und Alltagstauglichkeit erneuerbarer Energien zu verbessern. Solarstrom kann den weltweiten Energiebedarf decken, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringern und zur Bekämpfung des Klimawandels beitragen.

Sonnenkollektor

Ein Sonnenkollektor fängt Sonnenlicht ein und wandelt es in Wärme oder Strom um. Es gibt zwei Arten: Solar-Kollektoren erzeugen Wärme und Photovoltaik-Kollektoren erzeugen elektrischen Strom direkt. Sie variieren in Größe und Design, von Solarwasserheizern bis hin zu großen Photovoltaikanlagen.

Sonnenschein-Stunde

Die Sonnenschein-Stunde zeigt, wie viele Stunden die Sonne am Tag scheint. Das ist wichtig, um die erwartete Energieerzeugung von Solaranlagen zu berechnen. Dazu analysiert man Wetterdaten und erstellt präzise Vorhersagen zur möglichen Solarenergieproduktion. Genaue Messungen der Sonnenscheindauer sind unerlässlich für die Planung und Optimierung von Solaranlagen und tragen zur effizienten Nutzung erneuerbarer Energien bei. Fortschritte in der Messtechnik helfen bei der Verbesserung dieser Methode und unterstützen weltweit nachhaltige Solarenergieprojekte.

Sonnenwärmekraftwerk

Ein Kraftwerk, das Sonnenenergie nutzt, erzeugt elektrischen Strom, indem es Sonnenstrahlen verwendet, um Dampf zu erzeugen. Die Turbine wird durch den erzeugten Dampf angetrieben und produziert dadurch Elektrizität. Es gibt Technologien wie Parabolrinnen oder Solartürme, die zur Nutzung dieser Art von Solarenergie eingesetzt werden können. Solche Anlagen sind ideal für Regionen geeignet, die viel Sonneneinstrahlung erhalten. Sie erzeugen nachhaltigen Strom, indem sie die Sonnenenergie in elektrische Energie umwandeln und dabei keine fossilen Brennstoffe verbrennen.

Sonnenwinkel

Der Sonnenwinkel bezeichnet den Winkel, unter dem die Sonnenstrahlen auf die Erde treffen. Dies hat einen großen Einfluss auf die Effizienz von Solaranlagen, da er darüber entscheidet, wie viel direktes Sonnenlicht auf die Solarpaneele fällt. Ein optimaler Sonnenwinkel ist entscheidend, um eine maximale Energieaufnahme zu gewährleisten und die Leistung der Solaranlage zu optimieren. Solartracker, die der Sonne folgen, verbessern die Gesamtleistung von Solarsystemen und minimieren die Auswirkungen von veränderten Sonnenwinkeln. Bei der Planung und Installation von Solarsystemen ist die Berücksichtigung des Sonnenwinkels essenziell, um Sonnenenergie effizient nutzen zu können.

Speichertechnologien

Speichertechnologien nutzen überschüssige Energie aus Sonnen- oder Windquellen, um Schwankungen bei erneuerbarer Energie auszugleichen und die kontinuierliche Stromversorgung zu sichern. Dazu gehören Batteriespeicher, Pumpspeicherkraftwerke und thermische Speicher.

String-Inverter

Ein String-Inverter wandelt Gleichstrom von vielen Solarmodulen in nutzbaren Wechselstrom um. Anders als zentrale Wechselrichter verbindet er mehrere Solarmodule, um besser auf unterschiedliche Modulhelligkeiten reagieren zu können. Dadurch verbessert sich die Effizienz von Solarsystemen und es gibt weniger Ausfälle oder Einschränkungen auf dem betroffenen String. Ein String-Inverter ist sehr nützlich, wenn die Solarmodule unterschiedlichen Schattenbedingungen ausgesetzt sind. Er wird oft in Photovoltaikanlagen für Privathaushalte und kleine Unternehmen eingesetzt.

Thin-Film-Solarzelle

Eine Thin-Film-Solarzelle ist eine spezielle Art von Photovoltaik-Zelle, bei der das aktive Material in sehr dünnen Schichten auf ein Substrat aufgebracht wird. Im Gegensatz zu herkömmlichen Silizium-Solarzellen sind Thin-Film-Solarzellen leichter und flexibler. Die dünnen Schichten bestehen aus verschiedenen Halbleitermaterialien wie amorphem Silizium (a-Si), Cadmiumtellurid (CdTe) oder Kupfer-Indium-Gallium-Selenid (CIGS). Diese Solarzellen sind leicht zu fertigen und lassen sich an verschiedenen Oberflächen anbringen, auch an biegsamen Materialien. Sie sind besonders geeignet für Photovoltaik-Systeme an Gebäuden und tragbare Solargeräte.

Watt (W)

Watt ist eine Maßeinheit für die Energiemenge. Es zeigt an, wie viel Energie pro Zeit umgewandelt oder übertragen wird. Für Solarenergie wird Watt genutzt, um die Größe und Kapazität von Solaranlagen vergleichbar und bewertbar zu machen.

Wechselrichter

Ein Wechselrichter wandelt Gleichstrom (DC), der aus Solarenergieanlagen stammt, in den erforderlichen Wechselstrom (AC) um, der in Haushalten und Stromnetzen benötigt wird. Der Wechselrichter ermöglicht es, die erzeugte Energie im Haushalt zu nutzen oder in das Stromnetz einzuspeisen. Moderne Wechselrichter überwachen und steuern die Solarenergieproduktion.

Wechselstrom

Wechselstrom ist ein Strom, der sich in regelmäßigen Abständen in seiner Richtung ändert. Dadurch kann elektrische Energie effektiv über große Entfernungen transportiert werden. Dieser Strom wird sowohl im Haushalt als auch in Industriezweigen verwendet. Im Gegensatz zum Gleichstrom (DC) wechselt die Polarität der Spannung in diesem Fall periodisch.

Zero-Energy-Building

Ein Gebäude, das genauso viel Energie erzeugt wie es verbraucht, wird als Zero-Energy-Building bezeichnet. Dies wird durch die effiziente Nutzung von Energie und erneuerbaren Energiequellen erreicht. So wird die Umwelt geschützt und Nutzer des Gebäudes profitieren langfristig von Einsparungen und Kosteneffizienz.

Zonale Solarwärme

Zonale Solarwärme nutzt die Energie der Sonne gezielt in bestimmten Bereichen von Gebäuden, um den gesamten Energieverbrauch zu senken. Dazu werden solarthermische Systeme wie Sonnenkollektoren eingesetzt, welche die produzierte Wärme zielgerichtet in die Räume mit hohem Wärmebedarf lenken. Dies ermöglicht eine effiziente Nutzung erneuerbarer Energiequellen und reduziert den Energieverbrauch herkömmlicher Heizsysteme.

Zweischneidige Solarzelle

Eine Solarzelle, die auf beiden Seiten Licht absorbieren kann, ist eine neue Technologie, die sowohl direktes Sonnenlicht als auch diffuses Licht nutzt. Anders als herkömmliche Solarzellen erzielt sie auch bei bewölktem Himmel eine hohe Effizienz. Diese Technologie steigert die Energieausbeute von Solaranlagen insbesondere in Regionen mit unbeständigem Wetter.

Zyklenstabilität

Die Zyklenstabilität zeigt, ob eine Batterie stabil und effizient arbeitet, wenn sie oft aufgeladen und entladen wird. Diese Eigenschaft ist wichtig dafür, wie lange und gut Batterien in Solarspeichersystemen und Elektrofahrzeugen funktionieren. Forscher arbeiten daran, die Zyklenstabilität von Batterien zu verbessern, damit diese länger halten und in verschiedenen Anwendungen zuverlässig sind. Eine hohe Zyklenstabilität trägt zur Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit von Energiespeichersystemen bei.