Ökologische Kapitalanlagen

Öko-capital.de

sicher & rentabel investieren

Solarzellen

Solarzellen sind Bauteile der Elektronik, die bei einer Beleuchtung eine elektrische Spannung erzeugen. Im Prinzip ist die Solarzelle wie eine Photodiode aufgebaut, allerdings besitzt sie eine wesentlich größere aktive Fläche.

Was bestimmt die Leistung von Solarzellen und Solarmodulen?

SolarzellenDadurch liefert sie Strom in einer Größenordnung, die sich für die Verwendung in der Stromversorgung eignet. Für den praktischen Einsatz werden Solarzellen in Solarmodule eingebaut, die dann als komplette Einheit montiert und elektrisch verschaltet werden.

Die erzeugte Spannung hängt bei Solarzellen von der Beleuchtungsstärke und von den Materialeigenschaften des verwendeten Halbleiters ab, die maximale Stromstärke von der aktiven Fläche der Zelle. Die Größe von Solarzellen ist allerdings durch fertigungstechnische Faktoren begrenzt, die insbesondere auch die Herstellungskosten beeinflussen.

Wie bei Batterien können Sie die Spannung durch eine Reihenschaltung vervielfachen. Eine Parallelschaltung von Solarzellen erhöht dagegen den nutzbaren Strom. Beides wird bei der Herstellung von Solarmodulen genutzt, um die Modulleistung dem Bedarf anzupassen.

Geldanlage Rendite – Aktuelle Produktübersicht

AnlageartErträge prog.LaufzeitendeAuszahlungenAusschüttungenab EuroAgio
Photovoltaik-Festzins Deutschland8 % p.a.12 Monatevierteljährlich108 % gesamt5.000,-0 %
Mischfonds-Global 59,8 % p.a.5 Jahremonatlich178 % gesamt2.500,-5 %
CleanTech-Fonds 915 % p.a.9 Jahremonatlich325 % gesamt15.000,-5 %
Holzinvestment in Deutschland - Holzbestand von Dt. Versicherung gegen div. Schäden abgesichert9,5 % p.a. 10 JahreLaufzeitende247 % gesamt10.000,-0 %
Solaranlage kaufen - auf fremdem
Dach incl. 100 % Steuerersparnis
8 % p.a. + SteuerbonusFlexibel 1-40 Jahremonatlichbis zu 580 %
(40 Jahre)
2.500,-0 %
Der Webseitenbetreiber ist weder Vermittler noch Emittent der hier sichtbaren Angebote, noch erhält er für die Veröffentlichung eine Beteiligung an möglichen Provisionserlösen

Solarzellentechnik und technischer Fortschritt in der Photovoltaik

Wie andere Halbleiterbauelemente entstanden auch die ersten Solarzellen aus monokristallinem Silizium. Dessen Herstellung geschieht in einem zweistufigen Prozess, bei dem zunächst ein Stab aus reinstem Silizium gegossen und dann im sogenannten Zonenschmelzverfahren ein zweites mal komplett aufgeschmolzen wird, sodass eine homogene Kristallstruktur entsteht. Dieses Verfahren ist sehr aufwendig und schränkt auch die wirtschaftlich herstellbare Größe der Zellen ein.

Dies führte zur Entwicklung neuer Zellentypen. Polykristalline Solarzellen lassen sich ohne das aufwendige Zonenschmelzen herstellen. Sie besitzen aber, wie andere kostengünstige Solarzellentypen, einen geringeren Wirkungsgrad als monokristallin gefertigte Zellen. Bei gleicher Leistung ist das monokristalline Solarmodul daher kleiner als ein Modul mit polykristallinen Solarzellen. In noch größerem Maß gilt das für Module aus Dünnschichtzellen, die durch Aufdampfen einer amorphen Schicht aus Silizium oder einem anderen Halbleiter, wie zum Beispiel Cadmiumtellurid, auf ein Trägermaterial entstehen.

Solarstrom und Sonnenwärme

Welche Zellentypen das beste Preis-Leistungs-Verhältnis bieten, hängt daher von den Rahmenbedingungen des jeweiligen Anwendungsfalls ab. Sonnenenergie können Sie nicht nur für die Stromerzeugung einsetzen. In Form von Wärme lässt sich die Sonneneinstrahlung im Allgemeinen sogar mit weniger Aufwand nutzen. Auch bei der Solarthermie gilt allerdings die Regel, dass der Wirkungsgrad der Solarkollektoren mit dem Herstellungsaufwand und daher auch mit den Modulkosten korreliert.

Eine Ausweitung des Einsatzbereichs ist insbesondere durch den Einsatz von Wärmepumpen möglich. Durch die Kombination von Photovoltaik und Solarthermie in einem Solarmodul können Sie aber zusätzlich Synergieeffekte nutzen. Derartige Kombimodule sind auf der Vorderseite mit Solarzellen bestückt und besitzen auf der Rückseite einen Kollektor, der die Wärme abführt. Dies erlaubt nicht nur die gleichzeitige Nutzung von Strom und Wärme, sondern erhöht auch den Wirkungsgrad der Solarzellen, der bei steigender Temperatur abnimmt.

Die Wirtschaftlichkeit der Photovoltaik

In der Anfangszeit war der Einsatz von Solarzellen für die Stromerzeugung nur in Sonderfällen wirtschaftlich interessant, in denen eine andere Stromversorgung extrem teuer oder unpraktisch gewesen wäre. Das klassische Beispiel ist die Raumfahrt. Durch die technische Entwicklung wurden die Solarzellen aber immer billiger, während die allgemeinen Energiekosten ständig stiegen. Solarmodule für die Stromerzeugung fanden daher immer neue Einsatzgebiete und wurden insbesondere für abgelegene oder mobile Einrichtungen interessant.

Anfang 2012 berichtete das Fraunhofer Institut, dass die Kosten für die Stromerzeugung mit Photovoltaikanlagen, in der für Eigenheimbesitzer interessanten Größenordnung bis 10 kW installierter Leistung, auf das Niveau der Haushaltsstrompreise abgesunken seien. Das heißt, wenn Sie eine Solaranlage errichten, den gesamten erzeugten Strom selbst verbrauchen und damit den entsprechenden Strombezug von Ihrem Energieversorger einsparen, ist diese Investition auch ohne eine Förderung bereits wirtschaftlich.

Aktuelle Nachrichten zum Thema Solarzellen

Forschergruppe aus Jülich entwickelt leistungsstärkere Solarzelle

18.08.2014 – Offenbar ist einem Forscherteam aus dem deutschen Jülich die Entwicklung einer siebenfach leistungsstärkeren Solarzelle gelungen, die zudem kostengünstiger als bisher gebräuchliche Solarzellen hergestellt werden kann. Die neuartige Solarzelle wird aus einer flüssigen Silizium-Verbindung gegossen und erreicht einen siebenfach höheren Wirkungsgrad als gleichartige Zellen.

Unsichtbare Solarmodule für Wände und Fenster

30.09.2014 – Wissenschaftler des EWE-Forschungszentrums entwickeln aktuell Dünnschichtsolarzellen, die mit einer speziellen Farbgebung versehen werden können. Dadurch ist zukünftig möglich, die farbliche Optik den Kundenwünschen anzupassen. Dadurch könnnen die Solarmodule so an die Optik von Hausfassaden und -dächern angeglichen werden, dass sie kaum noch wahrnehmbar sind.