Environmental Engineering Reference
In-Depth Information
Streifen. Die einzelnen Streifen stellen die Einzelzellen innerhalb des späteren Solarmo-
duls dar. Diese Zellen werden wie auch kristalline Zellen so kontaktiert, dass sie in Reihe
geschaltet sind, damit sich die elektrische Spannung erhöht. Durch die langen Streifen lässt
sich ein Dünnschichtmodul optisch problemlos von kristallinen Solarmodulen unterschei-
den.
Der Halbleiter und die Dotierungsstoffe werden dann bei hohen Temperaturen aufge-
dampft. Beim Aufdampfen von Silizium als Halbleitermaterial geht die kristalline Struktur
verloren. Man spricht dann von amorphem Silizium. Ein Siebdruckverfahren bringt
schließlich den Rückseitenkontakt mit Materialien wie Aluminium auf. Zum Schutz vor
Feuchtigkeit dichtet ein Polymer die Zelle nach hinten ab.
Der Wirkungsgrad von Dünnschichtmodulen ist derzeit noch deutlich geringer als der von
kristallinen Photovoltaikmodulen. Dies bedeutet, dass die gleiche Leistung eine größere
Fläche benötigt und dass der Montageaufwand und damit die Montagekosten steigen.
Durch den niedrigeren Materialeinsatz könnten aber langfristig die Kosten von Dünn-
schichtmodulen unter die von kristallinen Modulen sinken. Wenn es dann noch gelingt,
den Wirkungsgrad von Dünnschichtmodulen weiter zu erhöhen, könnte die Dünnschicht-
technik die heutige Vorherrschaft von kristallinen Siliziumsolarzellen brechen.
Neben Dünnschichtmaterialien sind auch noch andere Technologien in der Erprobung.
Farbstoffzellen oder organische Solarzellen könnten langfristig ebenfalls eine kosten-
günstigere Alternative zu heutigen Technologien werden. Eine Aussage zu treffen, welche
Technologie sich in 30 oder 40 Jahren durchsetzen wird, ist aus heutiger Sicht nahezu un-
möglich. Doch Konkurrenz belebt das Geschäft. Durch den Wettstreit verschiedener Tech-
nologien für die Photovoltaik werden die Kosten weiterhin sinken, sodass die Photovoltaik
schon bald die volle Konkurrenzfähigkeit zu fossilen Kraftwerken erreichen wird.
5.3
Photovoltaikanlagen - Netze und Inseln
5.3.1
Sonneninseln
Bei Photovoltaikanlagen unterscheidet man zwischen Inselanlagen und netzgekoppelten
Anlagen. Solare Inselanlagen arbeiten autonom ohne Anschluss ans elektrische Netz. Sie
kommen beispielsweise oft bei Kleinstanwendungen wie Armbanduhren oder Taschen-
rechnern zum Einsatz, da sie auf Dauer preiswerter sind als eine Energieversorgung mit
Wegwerfbatterien und ein Netzkabel hier recht unpraktisch ist. Auch kleinere Systeme wie
Parkscheinautomaten werden gerne mit Solaranlagen versorgt. Dort ist das Photovoltaik-
system meist kostengünstiger als das Verlegen eines Netzkabels und das Installieren eines
Zählers.
 
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