Photovoltaikanlagen

photovoltaische Prozess Wechselwirkung zwischen Licht und Materie Strahlungsquanten (Photonen) rufen in bestimmten Materialien einen Spannungsimpuls und in weiterer Folge einen Stromfluss hervor.

Solarzelle Unter Photovoltaik versteht man die direkte Umwandlung von Sonnenlicht inelektrischen Strom mittels derSolarzelle. Solarzellen bestehen aus mindestens zwei Schichten von Halbleitern, von denen eine Schicht positiv und die andere negativgeladen ist.

Aus der Solarzelle wird damit ein Solargenerator. Solargeneratoren liefern Gleichstrom und müssen, wenn damit ein auf Wechselstrom aufgebautes Leitungsnetz versorgt werden soll, in Wechselstrom umgeformt werden: Wechselrichter bzw. Stromwandler bzw. Inverter.

Das photovoltaische System Solargeneratoren können in Verbindung mit • einem Energiespeicher (Batterie) , • in Verbindung mit einem anderen Energieversorgungssystem • oder parallel mit dem elektrischen Verbundnetz betrieben werden.

Stromerzeugungskosten aus erneuerbaren Energieträgern in Österreich

thermische Solaranlagen

Die Jahresstrahlung auf die horizontale Ebene liegt in Österreich bei durchschnittlich 1.100 kWh/(m², Jahr).

Kollektor-Aufbau

Wirtschaftliche Bewertung von Energiesystemen Die Bewertung von Energiesystemen nach wirtschaftlichen Kriterien erfolgt mit der Methode der Wirtschaftlichkeitsrechnung. Diese ist eine Vergleichsmethode: Es werden zwei oder mehrere Energiesysteme unter vergleichbaren Randbedingungen und betriebswirtschaftlichen Kriterien miteinander verglichen. Bei der betriebswirtschaftlichen Bewertung werden Aspekte des Umweltschutzes, der Versorgungssicherheit, der Risiken, der Wertschöpfung etc. nicht berücksichtigt

volkswirtschaftliche Bewertung Eine gesamtheitliche volkswirtschaftliche Bewertung von Energiesystemen hat zu berücksichtigen: Kosten/Nutzen-Verhältnis, Volkswirtschaftliche Kriterien, (Umwelt, Nachhaltigkeit, Import, Wertschöpfung etc.), Versorgungssicherheit (Verfügbarkeit, Preisentwicklung), Risiken (Betriebssicherheit, Gefahrenpotential etc.), Lebensqualität (Komfort, Umwelt, Unabhängigkeit etc.).

Rechenmethoden Statische Methoden (ohne Berücksichtigung von zeitabhängigen Kostenfaktoren: nur Kapitalkosten, Energiekosten und Betriebskosten im 1. Jahr) und dynamische Methoden (mit Berücksichtigung zeitabhängiger Kostenfaktoren). Kapitalkosten (realer Diskontsatz), Entwicklung der Energiekosten, Entwicklung der Inflationsrate, Entwicklung der Betriebskosten, Entwicklung der Reparatur- und Erneuerungskosten

Die in die Wirtschaftlichkeitsrechnung eingehenden Kosten beziehen sich auf Errichtungskosten inklusive Planungskosten (abzüglich Förderungen und zuzüglich Bankzinsen), jährliche Betriebskosten (Brennstoffkosten & sonstige im Betrieb anfallende Kosten), Wartungs- und Erneuerungskosten, sowie Abbruch- und Entsorgungskosten.

Energetische Amortisationszeit Zur energetischen Bewertung eines Energiesystems mit Nutzung eines solaren Energieträgers wird die energetische Amortisationszeit herangezogen: Der Energieeinsatz (mit konventioneller Energie) zur Herstellung des Energiesystems wird mit dem solaren Ertrag bei der Energieerzeugung verglichen. Ist der Anteil des solaren Beitrages zur Energieerzeugung(Solarwärme, Solarstrom) während der Lebensdauer der Solaranlage größer als Energie-Einsatz zu dessen Erzeugung, Betrieb und Entsorgung, dann ergibt sich eine positive Energiebilanz.

Die energetischen Amortisationszeiten von thermischen Solartechniken liegen um 1 bis 2 Jahre, von elektrischen Solartechniken (Photovoltaischen Systemen) – je nach Einsatzort undAnwendung – zwischen 3 und 8 Ja hren.

ENDE Ilija CULEV Bilge Kaan YOLCU