18 Das Wichtigste der Photovoltaik, der direkten Umwandlung von
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Das Wichtigste der Photovoltaik, der direkten Umwandlung von Licht in elektrischen Strom, sind die Solarzellen. Es gibt verschiedene Solarzellen, die sich in Material und Herstellung unterscheiden. In der Photovoltaik wird meist Silizium als Halbleiter verwendet, weil es umweltfreundlich ist, in großen Mengen vorhanden ist und gute Ergebnisse bringt. Eine Solarzelle besteht aus zwei unterschiedlichen Halbleiterschichten. Eine von ihnen hat einen Überschuss an negativen Ladungsträgern (Elektronen) und wird daher als n-Schicht bezeichnet. Die andere Schicht hat bei Bestrahlung einen Überschuss an positiven Ladungsträgern (Löchern), gleichbedeutend mit einem Mangel an Elektronen. Sie wird pSchicht genannt. Die Photonen (Licht-Energiepakete) des einfallenden Sonnenlichtes dringen in das Zellmaterial ein und produzieren nun in der Umgebung des p-n-Übergangs freie Ladungsträger (Elektronen und Löcher), die vom inneren Feld getrennt und an die elektrischen Anschluss-Kontakte auf der Unterseite und an der Oberfläche der Zelle getrieben werden und dort für die Nutzung in einem äußeren Stromkreis zur Verfügung stehen. Eine durchsichtige Antireflexschicht dient zum Schutz der Solarzelle und zur Verminderung von Reflexionsverlusten an der Zelloberfläche. So wird durch Sonneneinstrahlung Gleichstrom gewonnen, der einen Motor antreiben oder einen Akku aufladen kann. Wenn man diesen Gleichstrom durch einen so genannten Wechselrichter fließen lässt, wird der Gleichstrom in Wechselstrom umgewandelt, womit man auch Haushaltsgeräte mit 230 Volt betreiben kann. In der Regel wird dieser Wechselstrom in das Stromnetz eingespeist. Man erhält dafür derzeit bei Anlagen auf Dächern mit einer Leistung bis 30 kWp eine Vergütung von 57,4 Cent pro kWh. Die Demonstrationsanlage auf dem benachbarten Förderzentrum hat eine Leistung von 1,3 kWp. Quellen: www.kgs-solar.de.vu Am 28.6.2004 produzierte die Anlage auf dem Förderzentrum 8,3 kWh Annika Riedel, Amelie Overmann 18
