1. Geschichte der Solarenergie2. Photovoltaik

2.1 Aufbau und Funktionsprinzip2.2 Herstellung2.3 Vorteile und Nachteile2.4 Rechenbeispiel

3. Solarthermie3.1 Aufbau und Funktionsprinzip3.2 Nutzung3.3 Vorteile und Nachteile

-214 v.u.Z. : Entwicklung eines Hohlspiegels durch Archimedes zum Entzünden gegnerischer Schiffe

-1839: Grundprinzip der Solarzelle (Beleuchtung einer Elektrolytzelle) durch französischen Physiker Alexandre E. Becquerel

-1866: erste Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie durch Solarthermie zum Betreiben von Solardampfmaschinen

-1873: Entdeckung durch W. Smith, dass das Element Selen bei Veränderung Lichtverhältnisse seinen elektr. Widerstand verändert Geburtsstunde der Fotozelle

-1949: Entdeckung des Transistoreffekt durch Shockley, Brattain, und Bardeen

-1953: Herstellung der ersten Solarzelle in der amerikanischen Firma Bell (Wirkungsgrad 4%)

-1958: erster Satellit im Weltraum mit Solarzellen (Wirkungsgrad 10,5%)

-1973: Herstellung einer Zelle mit Wirkungsgrad von 14%-1981: ein mit Solarkraft angetriebenes Flugzeug überquert den

Ärmelkanal

Aufbau einer Solaranlage:

Funktionsprinzip-eingebaute Halbleiterschicht wird leitfähig bei WärmeElektronen werden aus der unteren Schicht „herausgeschlagen“werden in der oberen Schicht abgefangen und durch die

Kontaktfinger ab-geleitet Entstehung zweier elektrischer Pole

Vom Sand zum Silizium-Ausgangsstoff Quarzsand-Reinigen von Silizium durch Reduktion mit

Kohlenstoff

Herstellung vom Wafer-Wafer = Siliziumscheibe -Wafertypen: monokristallin, polykristallin und

amorph

Typ Art der Herstellung Wirkungsgrad

Amorph Aufdampfen des Siliziums

7%

monokristallin Beschichtung von zylinderartigen Ein-Kristallen

17%

polykristallin Polykristalline Struktur durch mehrere Kristalle

4-7%

Wafertypen

-unerschöpflich -nach 20-25Jahren nur noch 80% -keine höheren Kosten bei der anfänglichen Leistung der Energieerzeugung -hohe Kosten für Kauf, Installation u.-größtenteils wartungsfrei Inbetriebnahme-bis zu 25 Jahre Garantie -große Abhängigkeit von der Sonne-kein Lärm, keine Abgase -Arbeit bei niedrigen Temperaturen -Einsparen von Brennstoffimporten (ca. 10-15°C) maximal wärmer: (aktuell etwa 400 Millionen keine Arbeit mit Höchstleistung Euro jährlich) -nur Produktion von Gleichstrom -klimaschonend (Senken des keine direkte Nutzung für das Strom- CO2-Ausstoßes um 3,6 Millionen netz Tonnen im Jahr 2009) -viele Leute finden es „hässlich“

Hygiene: Pro Person: 4xDuschen 30l/12l∙350W * 3x 3,5KWErnährung: Kühlschrank (Energieeffizienzklasse A+) 5,4 KW

Kochen[1] (Herd, Mikrowelle, Kaffeemaschine) 9,42 KWUnterhaltung: 7h Fernsehen (106cm LCD) x239W 1,673 KW

5 ¼ h High-End PC (350W) 1,84 KW 4h Office PC (250W) 1 KW 6h Netbook (40W) 0,24 KW

Licht: 2h Bad (18W) 36W/Tag 252 W(Siehe Bild) 1h Flur (27W) 27W/Tag 189 W

1h Kinderzimmer (27W) 27W/Tag 189 W 1 ¼ h Küche (36W) 45W/Tag 315 W ¼ h Schlafzimmer (18W) 4,5W/Tag 31,5 W 5 ¼h (Schreibtisch Wohnzimmer, 9W) 47,25 W 1h (Wohnzimmer-Mitte, 27W) 27W/Tag 189 W ¼ h HWR (18W) 3,6W/Tag 25,2 WGesamt Licht 1,489 KW

Gesamt: 31,562 KW

*Durchlauferhitzer: 12l/Minute; 21KW/h=350W/Minute

(1667 x 994 x 50mm pro Modul;) 7,62A; 12VSonnige Woche: (ca. 5h optimale Beleuchtung)

31,562kW/7*5*12V*7,62A*80%=10 Zellen1,656998m²/Zelle 16,56998m²

Wolkige Woche: (~10h 33% Beleuchtung)31,562kW/7*3*12V*7,62*80%=17 Zellen1,656998m²/Zelle 28,168966m²

12V Systemspannung: Laderegler, Wechselrichter und Akkus erforderlich

 Dach: optimale Dachneigung 30°-40°

flaches Satteldach mitHöhe von 1,4m möglich

Alle Dacharten bsw. Pult- oderWalmdach kein Problem!

1. Kollektor (lat.=Sammler):- Kupferbleche als Absorber: Sammlung von Sonnenenergie und Umwandlung in thermische Energie- Kupferrohre unter dem Absorber (durch die die erhitzte Flüssigkeit fließt) als Wärmetransporter

3.-5. Solarspeicher:- Speichern von Warmwasser

3. Wärmetauscher6. Regeleinheit und 7. Pumpe:

- Regeln den Fluss der Wärmeträgerflüssigkeit in der Anlage

- Erhitzen des Wassers für Bad, Dusche, Abwasch

etc.-Einsparung von Heizenergie in

Übergangsmonaten

Nur Vorteile?

-Niedrige Heizkosten -hohe Installations-für Verbraucher kosten u. Inbetriebnahme-Umweltfreundlichkeit -hoher Energieverbrauch-verhindert Abhängigkeit u. Entstehung von

um- von Öl fördernden weltschädlichen Staaten Materialien bei Kollektor-

herstellung-Abhängigkeit von Sonnenstunden

Der Hohlspiegel ist ein nach innen gewölbter Spiegel, der alle parallel einfallenden Lichtstrahlen exakt am Brennpunkt bündelt.

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Ein Transistor ist ein Halbleiterbauelement aus Silizium oder Germanium, welches durch Energiezufuhr den Stromfluss in einer Solarzelle umwandelt.

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http://solaranlagen-ratgeber.de/photovoltaik/nachteile-photovoltaikhttp://www.energiesparhaus-ratgeber.de/solarstrom-photovoltaik/vor-und-nachteile-einer-photovoltaik-anlage-pv-anlage-bewertung-entscheidung.phphttp://www.gutefrage.net/frage/wer-hat-ahnung-vom-stromverbrauch-eines-durchlauferhitzershttp://de.wikipedia.org/wiki/Wasserverbrauchhttp://www.clever.de/ratgeber/stromkosten-kuehlschrank_00145.phphttp://www.stromeffizienz.de/stromsparen/tv-pc-und-co000/fernseher.htmlhttp://www.faire-strompreise.com/stromverbrauchsrechner.htmlhttp://www.solon.com/de/privathaeuser/der-weg-zu-ihrer-pv-anlage/solar-rechner/index.html?gclid=CLu5xqXSuKQCFQEs3godoyBp0whttp://www.dimmer.de/shopping/ar-S-SOL24220.htmhttp://www.languagecourses.net/Sprachaufenthalt-Laender/de/60/meteo/weather.htmlhttp://www.photovoltaik-web.de/dacheignung/dachneigung.htmlhttp://www.solarstromerzeugung.de/vor-und-nachteile-photovoltaik.html http://www.elektrohaupt.com/wp-content/images/photovoltaik/

img_aufbau_photovoltaik.jpg

http://www.solarverein-amberg.de/images/pv_aufbau_solarzelle.jpghttp://www.megasol.ch/wissen/Herstellung/index_html/wissen/Herstellung/

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%20Solarzelle.jpghttp://www.kk-solar.de/Solaranlagen/SolartechnikFunktion/

solartechnikfunktion.htmlhttp://www.solarstromerzeugung.de/vor-und-nachteile-photovoltaik.htmlhttp://www.statistik-mv.de Herr Möllers Anlagen