Was ist Photovoltaik?

Was ist Photovoltaik?

Bei der Photovoltaik wird Solarenergie, also Sonnenlicht, direkt in elektrische Energie umgewandelt, den SonnenStrom. Die Bezeichnung Photovoltaik kommt vom den griechischen Worten "Photos" – was Licht bedeutet – und "Volta" – nach Alessandro Volta, dem Erfinder der Batterie.

Die Erzeugung von SonnenStrom geschieht über kleine Solarzellen, die zu einem Solarmodul zusammengefasst werden. Je mehr Licht auf das Modul fällt, um so mehr Photovoltaik-Strom fließt.

solarzelle-funktion

 

Das Solarmodul produziert Gleichstrom. Dieser wird entweder direkt genutzt, also beispielsweise in Batterien gespeichert oder in Wechselstrom umgewandelt wird, damit man den Solarstrom in das öffentliche Stromnetz einspeisen kann.

pv-mitspeicher

 

Entdeckt wurde der photovoltaische Effekt im Jahr 1839 von dem französischen Physiker Alexandre Edmond Becquerel. Der Vater von Henri Becquerel, welcher die Radioaktivität des Urans entdeckte, war zu dieser Zeit erst 19 Jahre alt.

Der junge Forscher experimentierte mit Batterien und verschiedenen galvanischen Elementen. Diese bestrahlte er mit Licht und stellte die Zunahme von elektrischer Spannung fest. Warum das geschah, konnte er aber nicht erklären.

1877 wurde der photovoltaische Effekt am Halbleiter Selen vom englischen Ingenieur Willoughby Smith nachgewiesen. Das Veröffentlichen der Entdeckung löste weitere Forschungen zum Thema "Photovoltaik Energie" aus.1883 baute der US-Amerikaner Charles Fritts ein erstes Solarmodul aus Selen-Solarzellen.

Der Wirkungsgrad lag bei 1 %. Viele Wissenschaftler zweifelten an der Seriosität dieser Entdeckung. Mehr als zwanzig Jahre später, 1905, konnte Nobelpreisträger Albert Einstein den Photoeffekt mit seiner Quantentheorie des Lichts erklären und beweisen.