Die Bedeutung von Dachausrichtung und Dachneigung für Photovoltaik-Anlagen und deren Kosten

Solarenergie, auch Sonnenenergie genannt, ist die Energie, die aus Sonneneinstrahlung in Form von Wärme oder Elektrizität gewonnen wird. Photovoltaik-Module (PV-Module oder Solarpanels) wandeln die Sonneneinstrahlung in elektrischen Strom um, der als Solarstrom bezeichnet wird. Dieses physikalische Phänomen wird photovoltaischer Effekt genannt. Thermische Sonnenkollektoren hingegen absorbieren die Sonneneinstrahlung und übertragen die Wärme auf einen Wasserkreislauf. Diese Solarwärme kann zur Warmwasserbereitung, zum Heizen sowie für Prozesswärme und Kühlung verwendet werden.

Eine Solaranlage besteht teilweise aus einer Fläche, die mit Solarpanels bedeckt ist. Jedes Solarpanel setzt sich aus Solarzellen zusammen. Die klassische kristalline Silizium-Solarzelle besteht aus zwei übereinanderliegenden Siliziumschichten, zwischen denen eine elektrische Potenzialdifferenz entsteht. Bei Sonneneinstrahlung bewegen sich freie Elektronen von der Schicht mit dem niedrigeren Potenzial zur Schicht mit dem höheren Potenzial. Diese Potenzialdifferenz kann über einen angeschlossenen Stromkreis als elektrische Energie genutzt werden, wobei elektrischer Gleichstrom fliesst. Ein Wechselrichter (Inverter) wandelt diesen Gleichstrom in Wechselstrom um, der im Haushalt verwendet oder ins Stromnetz eingespeist wird.

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