Photovoltaik - Leistung und Fläche berechnen
Rechner für die Leistung je Fläche und die Fläche je Leistung einer Photovoltaikanlage und von Solarmodulen. Sie können die Größe der Module angeben und sich von oben nach unten durchklicken, oder vorige Schritte auslassen und z.B. gleich die Größe der Anlage eingeben. Ganz unten wird berechnet, welche Größe die Photovoltaikanlage bräuchte, um mit den gegebenen Werten eine bestimmte Nennleistung zu erzielen, bzw. welche Nennleistung eine bestimmte Größe hätte.
W steht für Watt, kW für Kilowatt. Das p bei Wp und kWp bedeutet 'peak', Spitze. Wp und kWp geben die Nennleistung an, das ist die Leistung der Anlage, welche bei Standard-Testbedingungen erreicht wird. In der Praxis wird dieser Wert nur bei sehr guten Bedingungen erzielt (Sonne senkrecht zum Modul, klarer Himmel). Die Fläche wird in Quadratzentimeter (cm²) und in Quadratmeter (m²) ausgegeben. Die Gesamtgröße ignoriert mögliche Abstände zwischen den Modulen.
Photovoltaik gilt als die sauberste und - bei guten Bedingungen - günstigste Art der Stromerzeugung. Die Energie kommt ohnehin von der Sonne, man muss sie nur entgegennehmen. Zunächst wurde Photovoltaik ab Ende der 1950er Jahre in der Raumfahrt genutzt und war zunächst eine sehr teure Technik. Erste massentaugliche Geräte mit winzigen PV-Zellen waren in der 1980ern Taschenrechner. Seit Anfang der 2000er verbreitet sie sich auf Dächern und freien Flächen. Seither ist die Technik immer besser und günstiger geworden.
Photovoltaik basiert auf dem Photoelektrischen Effekt, für dessen Erforschung Albert Einstein im Jahr 1921 den Physiknobelpreis erhielt. Vereinfacht ausgedrückt lösen einfallende Photonen (Lichtteilchen) Elektronen aus dem Halbleitermaterial der PV-Zelle, was freie Ladungen und damit Strom erzeugt.
Strom durch Photovoltaik ist stark wetterabhängig, in der Nacht wird kein Strom erzeugt und fern vom Äquator wird im Winter wesentlich weniger Strom als im Sommer produziert. Daher ist eine Speichertechnologie und eine Ergänzung durch andere Arten der Erneuerbaren Energien, wie Windkraft, sehr sinnvoll.
Eine Photovoltaik-Anlage auf einem Dach.
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