Photovoltaik: Jährlich rund 30 Prozent mehr Solarzellen

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	Photovoltaik: Jährlich rund 30 Prozent mehr Solarzellen
		Die Photovoltaik (PV) - die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom - feiert in Österreich Zuwachsraten, von denen andere Wirtschaftszweige nur träumen können: jährlich sind es rund 30 Prozent. Am Freitag präsentierten Experten beim Symposium "Photovoltaic - Electricity from the Sun" in Wien den neuesten Stand der Technik.

Versorgungsgrad einer Kleinstadt

Hubert Fechner, Leiter des Geschäftsfeldes "Erneuerbare Energie" des Forschungszentrums Arsenal Research, demonstrierte laut APA die steigenden Bedeutung der umweltfreundlichen Technologie. So erbrachten die Solarzellen in Österreich 2001 zusammengenommen eine Spitzenleistung von 6.120 Kilowatt, im Jahr zuvor waren es 4.874 und 1999 3.602 Kilowatt. Damit könnte mittlerweile theoretisch ein kleineres Städtchen mit PV versorgt werden.

Experten gehen davon aus, dass für einen Haushalt etwa eine Spitzenleistung von vier Kilowatt benötigt wird, das wäre nach derzeitigem Stand der Technik eine Solarzellenfläche von rund 40 Quadratmetern.


	Arsenal Research

			Fluss der Elektronen Eine einzelne Solarzelle besteht - vereinfacht gesagt - aus zwei Schichten an Halbleitermaterialien. Eine Schicht hat die Tendenz, Elektronen aufzunehmen, die andere abzugeben. Wird das Ganze durch Licht aktiviert, so geraten die Elektronen in den Atomhüllen in Bewegung, die eine Schicht nimmt Elektronen auf, die andere gibt welche ab. Über Elektroden wird der Elektronenfluss abgeleitet, eine zwischengeschaltete Glühbirne brennt, ein E-Motor läuft, ein Akkumulator kann geladen werden. Und eine solche Batterie ist auch nötig, denn sobald es Abend und dunkel wird, fallen die Elektronen in den Halbleitern in ihren Grundzustand zurück, der Stromfluss kommt zum Stillstand.
	Wie Solarzellen funktionieren (Uni Wien)

Halbleiter aus Silizium

Heute auf dem Markt befindliche Halbleiterschichten in den PV-Zellen sind durchwegs aus Silizium. Generell gilt: Je reiner das Silizium, desto höher ist der Wirkungsgrad der Zelle. Leider verbraucht die Herstellung des hochwertigen Materials auch sehr viel Energie und ist entsprechend teuer.

Wirkungsgrad von maximal 18 Prozent

Die höchsten derzeit möglichen Wirkungsgrade von etwa 18 Prozent erzielen die Erzeuger heute mit so genanntem monokristallinen Silizium. Polykristallines Silizium dagegen bringt nur Wirkungsgrade von rund 14 Prozent.

Einen mit zehn Prozent eher geringen Wirkungsgrad erzielt man durch den Einsatz von amorphem Silizium, allerdings ist dies auch bei der Herstellung vergleichsweise billig.

Kunststoffe als PV-Elemente der Zukunft

Weitgehend noch im Experimentierstadium sind Halbleitermaterialien aus Kunststoff. Solarzellen aus Kunststoffen wären extrem billig und in den verschiedensten Formen herstellbar. Fenster oder Fassaden könnten so irgendwann einmal PV-Elemente sein, aus PV-Fäden könnte sogar Kleidung gewoben werden. Das große Problem bei den Kunststoffen ist bis heute aber der sehr geringe Wirkungsgrad der Zellen.

Energetische Amortisierung nach zwei bis sechs Jahren

Die energetische Amortisierung tritt bei heute verwendeten Silizium-Zellen laut Fechner zwischen zwei und sechs Jahren ein. Das heißt, nach diesem Zeitpunkt übertrifft die aus den Zellen insgesamt gewonnene Energie die bei der Herstellung investierte.

Wie lange es dauert, hänge nicht zuletzt davon ab, wo die Zellen installiert sind, wie lange die Sonne durchschnittlich auf die Anlagen scheint. Am Äquator würde sich die Sache beispielsweise schon nach rund zwei bis drei Jahren amortisieren, je weiter nördlich man kommt, desto länger dauert es.


	Photovoltaik (energytech.at)


	Bundesverband Photovoltaik Strom