Der Unterschied zwischen Photovoltaik und thermischen Solarmodulen

16 September 2022
 Kategorien: Klimaanlage Unternehmen , Blog

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Erneuerbare Energien gewinnen immer mehr an Aufmerksamkeit. Die beliebteste unter ihnen ist die Solarenergie, die mithilfe von Solarmodulen genutzt wird. Es gibt zwei Arten dieser Solarkomponenten, unter anderem die, die auf Photovoltaik gestützt sind, und die thermische Variante. Die Chemie, mit der diese verschiedenen Solarmodule die Sonnenstrahlen in Wärmeenergie oder Elektrizität umwandeln, ist für viele Menschen ein Rätsel, das es zu lösen gilt. Im Folgenden wird der Schleier gelüftet und erklärt von Grund auf, wie diese beiden verschiedenen Solarpaneele funktionieren. Die Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie nennt man Photovoltaik. Sie folgt einem ganz einfachen Mechanismus. Eine Photovoltaikanlage ist in Modulen gegliedert, die aus großen rechteckigen Flächen bestehen, die mit einem Halbleitermaterial beschichtet sind. In der Regel handelt es sich dabei um Silizium.

Dieses Halbleitermaterial besitzt Elektronen, die als Valenzelektronen bezeichnet werden. Wenn das Solarmodul der Sonne ausgesetzt ist, werden diese Elektronen von Teilchen getroffen, die Photonen genannt werden und im Sonnenlicht enthalten sind. Diese Elektronen, die im Inneren des Moduls ruhen, werden in Bewegung gesetzt. Dies führt zur Erzeugung von elektrischem Gleichstrom. Dieser wird in einen Wechselrichter geleitet, wo er in Wechselstrom umgewandelt wird, der für den häuslichen oder industriellen Bedarf an elektrischer Energie verwendet werden kann. Mithilfe von thermischer Energie aus Sonnenkollektoren kann man durch die Sonnenstrahlen Wasser erwärmen oder seinen Heizbedarf decken. Diese Energie wird durch die thermischen Kollektoren erzeugt, mit denen sie ausgestattet sind. Diese nehmen die Wärme der Sonnenstrahlen auf und leiten sie an einen Wärmeträger weiter. Die Wärmeträgerflüssigkeit gibt die Wärme, die sie von den Kollektoren erhält, an einen Wärmetauscher ab. Dieser wiederum wird in ein Brauchwassersystem oder einen Heizkreislauf eingebaut, um verschiedene Bedürfnisse zu erfüllen. Ob Photovoltaik oder thermische Solaranlagen, die Erträge von Solarmodulen variieren, je nach Intensität der Sonneneinstrahlung, der sie ausgesetzt sind, und vor allem je nachdem, wie sie installiert werden.

Für einen optimalen Betrieb muss die Anlage nämlich auf einem nach Süden ausgerichteten Dach installiert werden. Es sollte schattenfrei sein und eine Neigung aufweisen, die es dem Solarmodul ermöglicht, die Sonnenstrahlen besser einzufangen. Um sicherzustellen, dass die Anlage vorschriftsmäßig installiert wird, sollte man am besten einen Fachmann für Solartechnik beauftragen. Der Installateur, der über eine Ausbildung und jahrelange Erfahrung in diesem Bereich verfügt, ist in der Lage, eine einwandfreie Arbeit zu leisten, die frei von Amateuren ist. Zusammenfassend wandelt ein Photovoltaikmodul Sonnenenergie in Elektrizität um, indem es durch eine Reaktion zwischen Photonen und Elektronen Gleichstrom erzeugt und den Gleichstrom mithilfe eines Wechselrichters in Wechselstrom umwandelt. Ein thermisches Solarmodul erzeugt Wärmeenergie, indem es die Wärme der Sonnenstrahlen mithilfe von Wärmekollektoren aufnimmt und an einen Wärmetauscher weiterleitet. Für den optimalen Betrieb eines Solarmoduls sind jedoch bestimmte Installationsbedingungen erforderlich.

Weitere Informationen zum Thema Photovoltaik finden Sie auf Webseiten wie z. B. von der WETABO GmbH.