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A  

Abschattung 
Auf einer Solaranlage kann Abschattung durch Wolken, Bäume oder Gebäudeschatten entstehen und zu Ertragseinbußen führen.

Absorption
Wird die Intensität von Licht beim Durchgang durch ein Material abgeschwächt, spricht man von Absorption. Das Material absorbiert die Energie, nimmt sie also auf. Da blaue Zellen mehr Licht absorbieren als gelbe, rote oder grüne, sind Solarzellen meist blau.

Akkumulator
Ein Akkumulator, auch als Solarbatterie bezeichnet, wird zur Speicherung des durch die Solaranlage gespeicherten Stroms eingesetzt. Ist durch wieder aufladen mehrmals benutzbar.

Amorphes Silizium
Bezeichnung für Silizium ohne kristalline Struktur, findet neben der konventionellen Technologie vor allem Anwendung im Bereich der Dünnschicht-Technologie

Amortisation
Beschreibt die Zeitspanne, die eine Solaranlage benötigt, um soviel Energie zu erzeugen, wie für ihre Herstellung benötigt wurde.
Dabei liegen die Energierücklaufzeiten der Photovoltaikanlagen zwischen drei bis max. sieben Jahre.  PV-Anlagen auf der Basis von amorphem Silizium weisen sogar laut einer Studie der TU Berlin eine energetische Amortisationszeit von nur 17 bis 41 Monate auf. Somit ist die Energiebilanz der PV-Anlagen positiv. Kraftwerke, betrieben mit fossilen Brennstoffen, können sich nicht energetisch amortisieren, denn sie verbrauchen laufend fossile Brennstoffe.

Aufdachmontage
Bei der Aufdachmontage erfolgt die Solaranlageninstallation auf dem Schrägdach Mittels spezieller Montagesätze aus verzinktem Stahl, Aluminium oder Edelstahl wird die Solaranlage knapp über den Dachziegeln montiert (etwa 5 bis 15 Zentimeter).

Ausrichtung
Den höchsten Energieertrag erreicht eine Solarstromanlage, wenn ihre Module nach Süden ausgerichtet sind. Auch bei geringer Abweichung nach Westen oder Osten ist die Energieausbeute noch rentabel. Gleichzeitig beeinflusst der Neigungswinkel der Module zur Sonne die Energieausbeute. Siehe Neigungswinkel.

Azimutwinkel
Dieser beschreibt den abweichenden Winkel von der idealen Südausrichtung einer  Photovoltaikanlage.

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BAFA
Das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) ist eine Bundesoberbehörde im Geschäftsbereich des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi).
Das BAFA ist zudem ein Kompetenzzentrum für Außenwirtschaft, Wirtschaftsförderung und Energie.
Zentrales Ziel der Marktanreizprogramme der BAFA ist es, durch Investitionsanreize den Absatz von Technologien der erneuerbaren Energien zu fördern und zugleich deren Wirtschaftlichkeit zu verbessern.

Baugenehmigung
Meist bedarf die Montage einer Photovoltaikanlage auf einem Hausdach keiner Baugenehmigung. Eine Ausnahme stellen denkmalgeschützte Gebäude dar, hier ist eine Genehmigung erforderlich. Freiflächenanlagen sind gesondert zu betrachten, da sie als eigenständige Bauwerke eingeordnet werden.

Brennwertkessel
Der Brennwertkessel kann zum Heizen und zur Brauchwassererwärmung genutzt werden. Zudem steht ein Brennwertkessel für die modernste Heizkesseltechnologie zum Verbrennen von Erdgas bzw. Erdöl.
Im Vergleich zu konventionellen Heizkesseln verbrauchen diese eindeutig weniger Energie und geben bedeutend weniger Schadstoffe an die Umwelt ab. Brennwertkessel haben – verglichen mit modernen, konventionellen Heizkesseln – eine um 10-20% bessere Energieausnutzung. Dieser hohe Wirkungsgrad wird erreicht, indem die in den Abgasen enthaltene Wärme genutzt wird.

BSW – Bundesverband Solarwirtschaft e. V.
Der BSW vertritt in Berlin die Interessen deutscher Solarunternehmen gegenüber der Öffentlichkeit und Politik. 2006 verzeichnete BSW über 600 Mitglieder und repräsentiert über 80 % der inländischen Produktion von Solaranlagen. Der BSW entstand am 28.03.2006 aus der Fusion des Bundesverbandes Solarindustrie (BSi) e.V. und der Unternehmensvereinigung Solarwirtschaft (UVS) e.V. Siehe auch www.solarwirtschaft.de

Bypass-Diode
Parallel zu einer Solarzelle geschaltete Diode, welche bei Teilbeschattung von Solarmodulen dafür sorgt, dass der Strom an der betreffenden Stelle vorbeigeführt wird. Weiterhin verhindert die Bypassdiode den Hot-Spot Effekt und mindert so Ertragseinbußen

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CO2-Emissionen
CO2-Emissionen sind die schädlichen Abgase, die beim Verbrennen von Kohle und anderen nicht-regenerativen Energien entstehen. Beim Betrieb einer Solaranlage entstehen keinerlei Emissionen.

CO2
Kohlendioxid (CO2) ist ein farbloses, nicht brennbares Gas mit säuerlichem Geschmack. Es hat einen Anteil von rund 0,3 % in der Luft. Zudem entsteht es unter anderem bei der Verbrennung nicht erneuerbarer Ressourcen wie z. B. Kohle, Öl und Gas. In den vergangenen 200 Jahren der Industrialisierung hat der Mensch immer mehr dieser in Jahrmillionen eingelagerten Rohstoffe verbrannt und damit die Konzentration des CO2 in der Atmosphäre erhöht. Der Anstieg des CO2-Anteils wird für den Treibhauseffekt verantwortlich gemacht, da CO2 die langwellige Wärmestrahlung der Erdoberfläche auf dem Weg in den Weltraum reflektiert und so den Wärmeverlust der Erde bremst. In der Folge steigt die durchschnittliche Temperatur der Erde.

CO2-Minderung
Durch eine Solaranlage kann CO2 eingespart werden. Die vermiedene Menge an Kohlendioxid (CO2) hängt vom ersetzten Brennstoff (Gas, Heizöl, Kohle) bzw. von der eingesetzten konventionellen Energie (Strom, Fernwärme) ab und ist proportional zu der Einsparung an Brennstoff bzw. Energie zu betrachten. Die Multiplikation der Einsparung mit dem so genannten Emissionsfaktor (Einheit kg CO2 pro kWh Brennstoffeinsparung bzw. Tonne CO2 pro MWh) liefert den vermiedenen CO2-Ausstoß. Die CO2-Minderung stellt ein Maß für den Beitrag zum Klimaschutz dar, den eine Solaranlage leistet.

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Datenlogger
Gerät, welches alle wichtigen Daten einer Solarstromanlage speichert und diese jederzeit zur Überprüfung der Funktion und Effizienz wiedergeben und auswerten kann. Die meisten Wechselrichter besitzen integrierte Schnittstellen für einen PC zur Auswertung der Erträge.

Diffuse Strahlung
Bezeichnung für den Anteil der Sonnenstrahlung, der aufgrund der Ablenkung durch Wolken, Dunst oder Nebel gestreut auf die Erde trifft.

Dünnschichtsolarmodule
Bezeichnung für Solarmodule, die nicht mit Hilfe der siliziumbasierten Zelltechnologie hergestellt werden: Für die Fertigung solcher Module werden heute vor allem die Materialien a-Si:H, CdT, CIS und GaAs verwendet. Ihr Vorteil besteht darin, dass sie mit weniger Halbleitermaterial und in einfacheren technischen Verfahren hergestellt werden können. Der Wirkungsgrad von Dünnschichtmodulen liegt deutlich unter dem von Modulen mit Siliziumzellen.

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Einspeisevergütung
Die Einspeisevergütung ist durch das Erneuerbare Energien-Gesetz (EEG), das erstmals am 01.04.2000 in Kraft trat, geregelt. Die Vergütung erhält der Photovoltaik-Betreiber für den produzierten Strom seiner Solaranlage. Dabei wird der Strom in das öffentliche Stromnetz eingespeist. Die öffentlichen Stromnetzbetreiber sind per EEG dazu verpflichtet, den Strom komplett abzunehmen und mit den darin vorgeschriebenen Sätzen zu vergüten.

Einspeisung
Der erzeugte Gleichstrom aus den Solarzellen wird von einem Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt und ans öffentliche Stromnetz abgegeben bzw. eingespeist.

Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG)
Seit April 2000 regelt das EEG die Vergütung von Strom aus Solar-, Wasser-, Wind-, Geothermie- und Biomasseenergie. Die Bundestagsmehrheit aus SPD, Grünen und CDU/CSU wollte damit die regenerativen Energien fördern und löste einen Boom aus, der die Erwartungen übertraf. Noch Anfang 2006 arbeiteten 130.000 Menschen in der Erneuerbare-Energie-Branche, bis 2020 erwartet das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit rund 260.000 Arbeitsplätze und einen Anteil des regenerativ erzeugten Stroms am deutschen Gesamtverbrauch von 25 %.

Erneuerbare Energie
Erneuerbare Energie wird auch regenerative Energie genannt. Es beschreibt  Energie aus Quellen, die nachwachsen oder nach menschlichen Maßstäben unerschöpflich sind. Regenerative Energie wird im Wesentlichen in Form von Solarenergie, Biomasse, Erdwärme, Wasserkraft und Windenergie genutzt. Ein entscheidendes Merkmal ist, dass erneuerbare Energie bereitgestellt wird, ohne CO2 zu erzeugen.

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Flachdachmontage
Bei der Flachdachmontage werden die Sonnenkollektoren auf Flachdachständern montiert. Solarkollektoren und Solarstrommodule werden auf Flachdächern meist mit Hilfe eines Montagesystem schräg aufgestellt, um eine optimale Ausrichtung zur Sonne zu erhalten. Für die Montage sind einige Punkte zu beachten. Zu aller erst ist zu klären ob die Statik des Daches eine Montage zulässt, also ob tragfähige Flächen, Dachpunkte oder Wände für die zusätzliche Last vorhanden sind. Weiterhin sollte die Dachabdichtung neu sein bzw. im Zuge der Montage saniert werden, um Sanierungsmaßnahmen während der langen Lebensdauer der Kollektoren bzw. der Module (20 Jahre und mehr) möglichst überflüssig zu machen.

Fossile Rohstoffe
Vor Millionen Jahren entstanden fossile Rohstoffe wie Öl, Gas und Kohle aus Überresten von Pflanzen und Tieren, welche sich am Meeresboden absetzten und im Laufe der Jahre von Sedimenten wie Ton und Sand zugedeckt wurden. Durch gestiegenen Druck und Temperatur unter den Sedimenten verwandelte sich das organische Material in Wasserstoff- und Kohlenstoffverbindungen. Der Kohlenstoff wurde der Atmosphäre entzogen, die heutige Verbrennung der Rohstoffe setzt ihn als CO2 wieder frei und erzeugt den Treibhauseffekt. Allerdings sind fossile Rohstoffe nur begrenzt verfügbar: Laut IEA reicht zum Beispiel Erdöl noch etwa 40 Jahre, Erdgas etwa 50 Jahre, Uran etwa 60 Jahre, Kohle etwa 100 bis 120 Jahre.

Förderprogramme
Förderprogramme verbessern die Wirtschaftlichkeit erneuerbarer Energien und Maßnahmen zur Energieeinsparung. Ziel ist es den CO2-Ausstoß zu reduzieren und eine verbesserte Marktsituation für Firmen im Bereich erneuerbarer Energien zu schaffen. In Deutschland stellen Bund, Länder, Städte und Gemeinden, Finanzämter sowie einige Versorgungsunternehmen Mittel zur Förderung des Einsatzes erneuerbarer Energien bereit.

Fotovoltaik
Oft wird Photovoltaik auch Fotovoltaik geschrieben, beides ist richtig. Beschreibung siehe Photovoltaik.

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Gleichstrom
Stromfluss ohne Richtungswechsel, wie er in Batterien oder Solarzellen erzeugt wird.
Stromfluss ohne Wechsel der Richtung. Er wird zum Beispiel in Solarzellen oder
auch in Batterien erzeugt. Im Wechselrichter wird dieser in Wechselstrom umgewandelt.

Globalstrahlung
Bezeichnet die auf eine horizontale Fläche auf der Erde treffende Sonneneinstrahlung. Diese setzt sich zusammen aus direkter, diffuser und reflektierter Strahlung (z.B. von Schneefeldern). Für die genaue Berechnung der Energie, die auf eine Fläche trifft, ist der Winkel zwischen Sonnenstrahl und Fläche entscheidend. Dieser ändert sich je nach Tages- und Jahreszeit. Bezogen auf ein Jahr beträgt die durchschnittliche Globalstrahlung auf eine horizontale Fläche in Deutschland rund 1.000 Kilowattstunden, in einigen Region liegt dieser Wert höher, in anderen niedriger. Besonders begünstigt sind Südbayern und Freiburg.

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Inselanlage
Inselanlagen gestatten eine autarke Energieversorgung und werden meist in Gebieten eingesetzt, die nicht ans öffentliche Stromnetz angeschlossen sind. Um eine permanente Energieversorgung zu gewährleisten wird der gewonnene Solarstrom bei einem Leistungsüberschuss in Akkus gespeichert.

Indachanlage
Photovoltaik- oder Solarthermie-Anlage, die eine herkömmliche Dacheindeckung ersetzen. Dachpfannen sind nicht nötig, da die Anlage die Funktion des Wetterschutzes mit übernimmt. Dennoch ist darauf zu achten, dass der Untergrund wasserdicht ist.

H     nach oben

Halbleiter
Halbleiter werden unter Einstrahlung von Licht elektrisch leitfähig. Die Möglichkeit, die Leitfähigkeit durch Dotierung zu beeinflussen, macht Halbleiter für die Herstellung von Solarzellen interessant. 90 % der weltweit produzierten Solarzellen werden aus dem Halbleitermaterial Silizium, dem zweithäufigsten Element der Erdrinde, hergestellt.

Hot Spot
Heißer Punkt eines Solarmoduls, der bei der Abschattung einer einzelnen Solarzelle in einer Reihenschaltung auf einem Modul entsteht. Eine solche Zelle verhält sich wie ein (Ohm’scher) Widerstand und kann sich, wenn der Strom der übrigen Zellen des Moduls hindurchfließt, bis zur Zerstörung erhitzen. Die Solarzelle brennt dann durch wie ein überlasteter Widerstand.

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KfW
Die KfW (Kreditanstalt für Wiederaufbau) fördert mit zinsgünstigen Krediten energiesparende Maßnahmen, fast alle Investitionen zur normalen Instandhaltung und Modernisierung sowie Kauf und Bau von Wohnung oder Haus.
Zudem fördert sie kleine und mittlere Unternehmen, die in den Umweltschutz investieren und Energie sparen helfen.

Kilowatt (kW)
In Kilowatt (1 kW = 1000 W) wird die Leistung von Photovoltaikanlagen gemessen, also der Strom, den eine Solaranlage produziert.

Kilowatt-Peak (kWp)
Das „p“ steht für die Nennleistung einer Photovoltaik-Zelle oder eines Photovoltaik Moduls nach normierten Standard-Testbedingungen (STC), nicht für die Spitzennennleistung. Die Testbedingungen entsprechen zwar nicht den wahren Bedingungen einer installierten Anlage, ermöglichen aber einen direkten Vergleich der Leistung verschiedener Module. Es wird bei 25 Grad Modultemperatur und 1000 W/m2 Bestrahlungsstärke gemessen.

Kilowattstunde (kWh)
Um die von einer Solaranlage erzeugte Energie anzugeben, gibt man die pro Stunde erzeugte Strommenge in Watt an. Die Kilowattstunde ist das Produkt aus konstanter Stromerzeugung und Dauer der Stromerzeugung.

Konversion
Unter "Konversion” versteht man allgemein die Umwandlung von einem Zustand in einen anderen. Im Bereich der Solarenergie umfasst dies die Umwandlung von Licht in Wärme oder Licht in Strom.

Kristallines Silizium
In der Natur kommt Silizium nur als Siliziumdioxid oder in Form silikatischer Mineralien vor – etwa im Sand –, also nur in einer hohen Verunreinigung. Für die Photovoltaik und die Computerindustrie muss es jedoch zu kristallinem Silizium mit einer Reinheit von über 99,99 % aufgearbeitet werden. Dann erst ordnen sich die Siliziumatome nicht mehr zufällig in einem Stoffgemisch, sondern in einer regelmäßigen, kristallinen Struktur an. Eine kristalline Struktur hat zum Beispiel auch Salz.

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Maximum-Power-Point (MPP)
Der Punkt maximaler Leistung einer Solarzelle oder eines Wechselrichters.

Megawatt (MW)
Einheit der Leistung. 1 Megawatt = 1000 Kilowatt oder 1.000.000 Watt.

Megawatt-Peak (MWp)
1 Megawatt-Peak entspricht 1000 Kilowatt-Peak.

Megawattstunde (MWh)
Einheit der Energie. Eine Megawattstunde entspricht 1000 Kilowatt über einen Zeitraum von einer Stunde; siehe Kilowattstunde.

Mikrometer (µm)
1 Mikrometer entspricht einem tausendstel Millimeter. Die Schichtdicke der Solarzellen aus kristallinem Silizium wird in Mikrometern gemessen und beträgt zurzeit 200 bis 240 Mikrometer.

Modul
Bezeichnung für eine elektrisch anschlussfähige Einheit aus zusammengeschalteten  Solarzellen, mit Witterungsschutz (Glas), Einbettung und Rahmung. Siehe auch Photovoltaik-Modul.

Monokristallin
Ein Monokristall oder Einkristall zeichnet sich durch eine völlig regelmäßige Anordnung der Atome aus, die sich über den gesamten Materialblock erstreckt. Die Herstellung von Silizium-Einkristallen erfolgt unter anderem durch das Czochralsky-Verfahren.

Monokristallines Silizium
Bezeichnung für Silizium, in Form von Einkristallen.

Montagesystem
Befestigungsgestell für PV-Module. Es gibt Montagesysteme für Schräg- und Flachdächer sowie für Fassaden und Freilandanlagen.

MPP-Tracking
MPP als Abkürzung für Maximum-Power-Point. Das Tracking, englisch für Nachführen oder Verfolgen, bezeichnet das Nachregeln der Leistungsentnahme, so dass eine Solaranlage ständig am Maximum-Power-Point betrieben wird. Dies vermeidet elektrische Leistungsverluste und gehört zur Ausstattung eines Ladereglers und eines Wechselrichters.

Multikristallines Silizium
Multikristallines Silizium setzt sich aus kleinen, zusammenhängenden Kristallen zusammen. Welche eine Größe von einigen Millimetern bis zu einigen Zentimetern haben. Über das Blockgussverfahren werden sie hergestellt.

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Neigungswinkel
Der Neigungswinkel, mit dem die Dachkomponenten einer Solaranlage installiert sind, spielt eine wesentliche Rolle für den Ertrag. Durch den jahreszeitlich bedingten Lauf der Sonne ist der Neigungswinkel im Sommer flacher als im Winter. Im Jahresmittel ergibt sich für Photovoltaikanlagen ein optimaler Neigungswinkel von 20° bis 60°.

Nennleistung
Steht für die vom Hersteller angegebene Leistung für ein PV-Modul. Die Nennleistung kann gemäß der Fertigungstoleranz variieren. Sie wird unter festgelegten Umgebungsbedingungen gemessen: mit 25°C Modultemperatur, 1000 W/m² Einstrahlung und einem Einstrahlungswinkel von 45° auf das Modul. Da die Sonneneinstrahlung und die Temperatur jedoch schwanken, ändert sich auch die Leistung eines Moduls.

Netzbetreiber
Als Netzbetreiber werden die großen Energieversorgungsunternehmen des Strommarktes bezeichnet. Laut dem EEG sind die Netzbetreiber des öffentlichen Stromnetzes verpflichtet, den Strom der Photovoltaikanlagen komplett abzunehmen und mit der festgelegten Vergütung zu vergüten. Siehe auch EEG.

Netzeinspeisung
Das EEG verpflichtet die Stromnetzbetreiber, den Strom aus erneuerbaren Energiequellen durch ihr Netz an die Verbraucher weiterzuleiten und den im EEG festgelegten Betrag (siehe Einspeisevergütung) für den Strom zu bezahlen. Diese Zahlung wird anschließend bundesweit auf alle Stromkunden umgelegt. Die Einspeisegebühr ist für die verschiedenen erneuerbaren Energiequellen wie Sonne, Wind, Wasser unterschiedlich und nimmt jedes Jahr um festgelegte Prozentwerte ab.

Netzgekoppelte Anlagen
Anlagen zur Energieerzeugung werden meist an das allgemeine Stromnetz angeschlossen. Das Gegenteil sind Inselanlagen, die zum Beispiel nur zur Versorgung von Gebäuden verwendet werden, die nicht an das Stromnetz angeschlossen sind. Solche Solaranlagen speichern die Energie dann in Batterien. Der Vorteil des Netzbetriebes liegt darin, dass sich auch dann ein Verbraucher für den Strom findet, wenn der Erzeuger die Energie gerade nicht braucht. Die Speicherung von Strom in Batterien, macht den Solarstrom teurer.

Netzkopplung
Anschluss einer Photovoltaikanlage an das Stromnetz mittels Wechselrichter. Ziel ist die vollständige oder partielle Einspeisung des aus der PV-Anlage erzeugten Stroms.

Niedrigenergiehaus
Als Niedrigenergiehaus werden Neubauten als auch sanierte Altbauten bezeichnet, die das jeweilige gesetzlich geforderte energietechnische Anforderungsniveau unterschreiten. Zur zeit gilt in Deutschland das Anforderungsniveau der Energieeinsparverordnung (EnEV – gültig seit 1. Februar 2002, novelliert Juli 2007, weitere Novellierung vorgesehen für Januar 2009). Die EnEV begrenzt in Abhängigkeit vom Kompaktheitsgrad (A/V-Verhältnis) den spezifischen Transmissionswärmeverlust (HT) des Gebäudes und den Primärenergiebedarf.
Um den Standard Niedrigenergiehaus zu erreichen, dürfen 70 kWh/(m²a) Heizwärmebedarf nach der seit 1. Februar 2002 in Deutschland geltenden Energieeinsparverordnung (EnEV) nicht überschritten werden.

Nullenergiehaus
Nullenergiehaus steht für einen Energiestandard für Gebäude, die rechnerisch in der jährlichen Bilanz keine externe Energie (Strom, Gas, Öl usw.) beziehen. Die notwendige Energie (für Heizung, Warmwasser usw.) wird im bzw. am Haus selbst erzeugt, meist durch Solaranlagen und Wärmepumpen.

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Oberflächenstrukturierung
Auch Textur genannt. Gezieltes Aufrauen der Solarzellenoberfläche durch mechanische oder chemische Verfahren. Dies erlaubt eine verbesserte Einkopplung des einfallenden Sonnenlichts. Bei kristallinen Solarzellen geschieht das zum Beispiel durch die kontrollierte Herstellung von umgedrehten Pyramidenstrukturen.

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Panel
Siehe Modul.

Passivhaus
Hierunter versteht sich in der Regel ein Gebäude mit einer Lüftungsanlage, welches aufgrund seiner guten Wärmedämmung keine klassische Heizung benötigt. Genauer betrachtet beschreibt der Begriff einen Energiestandard für Gebäude. Die präzise Definition lautet:
"Ein Passivhaus ist ein Gebäude, in welchem die thermische Behaglichkeit (ISO 7730) allein durch Nachheizen oder Nachkühlen des Frischluftvolumenstroms, der für ausreichende Luftqualität (DIN 1946) erforderlich ist, gewährleistet werden kann – ohne dazu zusätzlich Umluft zu verwenden."
Der Standard Passivhaus oder Minergie-P-Standard (Schweiz), legt einen Heizwärmebedarf von maximal 15 kWh/(m²a), Primärenergiebedarf, einschließlich des Haushaltstroms, von unter 120 kWh/(m²a) fest. Der Flächenbezugswert ist die beheizte Wohnfläche.

Pellets
Ein Pellet (englisch: pellet = Bällchen, Kügelchen aus altfranzösisch: pelote = Spieleball und lateinisch: pila = Spielball, Knäuel) ist ein kleiner Körper aus verdichtetem Material in Kugel- oder Zylinderform. Der Begriff wird meist im Plural verwendet, da Pellets im Allgemeinen nicht einzeln verwendet werden, sondern als Schüttgut.

Photon
Das Photon ist ein Lichtquant, die kleinste Energieeinheit des Lichts. Die Bezeichnung hat Albert Einstein geprägt. Das Elementarteilchen Photon bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit, und wenn es auf eine Solarzelle trifft, wird seine Energie direkt in Strom umgewandelt. Darum auch die Bezeichnung Photovoltaik.

Photovoltaik
Die Photovoltaik (auch Fotovoltaik geschrieben) beschäftigt sich mit der Umwandlung von Strahlungsenergie, vornehmlich Sonnenenergie, in elektrische Energie und ist seit 1958 zur Energieversorgung (zunächst von Satelliten) im Einsatz. Der Name setzt sich aus den Bestandteilen Photo – dem griechischen Wort für Licht – und Volta  – nach Alessandro Volta, dem Pionier der Elektrizität – zusammen. Entdeckt wurde diese sensationelle Art der Energiegewinnung bereits vor über hundert Jahren von Alexandre Edmond Becquerel.

Photovoltaikanlage
Anlage (Kraftwerke) zur Erzeugung elektrischen Stroms aus Sonnenenergie. Der in den Photovoltaik-Modulen erzeugte Gleichstrom kann zum Betrieb von Motoren oder zum Aufladen von Akkumulatoren verwendet werden. Soll er in das öffentliche Elektrizitätsnetz eingespeist oder zum Betrieb elektrischer Verbraucher verwendet werden, ist ein Wechselrichter erforderlich, der den Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt.

Photovoltaikmodul
Ein Photovoltaik- oder Solarmodul besteht aus mehreren miteinander verbundenen Solarzellen, die zwischen zwei Glas- oder Kunststoffscheiben eingebettet und so vor Witterungseinflüssen geschützt sind. Zur Erreichung von besser verwendbare Spannung, werden in einem Solarmodul mehrere Photovoltaik-Zellen miteinander verschaltet. Photovoltaik-Module werden gewöhnlich in einem Rahmen auf dem Dach oder auf einem Trägergestell montiert (siehe auch Auf-, In- und Flachdachmontage)

Photovoltaik-Zelle
Photovoltaik- oder Solarzellen wandeln Lichtenergie (z. B. Sonnenlicht) unter Ausnutzung des photovoltaischen Effekts in Gleichstrom um. Durch das Auftreffen von Photonen werden in Halbleitermaterialien Elektronen frei. Diese erzeugen einen elektrischen Strom.

Polykristalline Zelle
Solarzelle mit polykristalliner Siliziumstruktur. Diese Zellen sind in der Herstellung kostengünstiger herzustellen, als monokristalline Zellen. Sie erzielen gute, wenn auch im Vergleich zu monokristallinen Zellen etwas niedrigere Wirkungsgrade. Polykristalline (auch multikristalline) Zellen schillern herkömmlicher Weise in verschiedenen Blautönen und die Kristallstruktur ist sichtbar. Bei diesen Modulen wirkt sich die Degradation kaum aus.

Polykristallines Silizium
Multikristallines Silizium, das aus kleinen, zusammenhängenden Einkristallen besteht. Siehe auch Korngrenze, Monokristall und Einkristall.

Primärenergieverbrauch
Der Primärenergieverbrauch bezeichnet die gesamte verbrauchte Energie einer Volkswirtschaft. Insbesondere bei der Stromerzeugung können regenerative Energien wie Solarenergie, Wasser- und Windkraft verstärkt die herkömmlichen Energien wie Braunkohle, Kohle und Kernkraft ersetzen. Ihr Anteil liegt in Deutschland heute schon bei über ca. 10 % und soll bis 2020 auf bis zu 25% ansteigen.

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Reflexionsverluste
Licht, das von der Oberfläche der Solarzelle reflektiert wird und damit nicht mehr zur Stromerzeugung genutzt werden kann. Um dies zu vermeiden, bringt man auf Solarzellen Antireflexschichten auf.

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Schwachlichtverhalten
Bezeichnet die Leistung der Photovoltaik-Zelle bei schwacher Einstrahlung, beispielsweise bei bewölktem Himmel.

Silizium
Chemisches Element, das vier Bindungen mit Nachbaratomen eingehen kann. Silizium ist der Halbleiter, der bisher für die Halbleiterindustrie und die Photovoltaik die wichtigste Rolle spielt. Der Rohstoff Siliziumoxid (Sand) kann zu monokristallinem, multikristallinem oder amorphem Silizium verarbeitet werden. Siehe auch Monokristallines Silizium, Multikristallines Silizium.

Solaranlage
Oberbegriff für solare Anlagen, wie beispielsweise Photovoltaik-Anlage oder Solarthermieanlage.

Solarheizung
Dies ist eine Raumheizung, welche die Wärmeenergie der Sonnenstrahlen nutzt. Verschiedene solare Systeme kommen hierzu in Frage. Die Solarthermie kann die in den Sonnenkollektoren erzeugte Wärme für das Brauchwasser und zur Heizungsunterstützung nutzen, z. B. des Fußbodens. Wird sie nicht unmittelbar benötigt muss die Energie in einem Warmwasserspeicher zwischengespeichert werden. Die dort gespeicherte Wärme kann dann zu einem späteren Zeitpunkt wieder genutzt werden.
Die effektive und auch ökonomisch vielversprechende Nutzung der Solarenergie zur Heizung wird bereits in Solarsiedlungen demonstriert. Solche Großanlagen zur Nahwärmeversorgung (z. B. in Hamburg und Friedrichshafen) können besonders in Kombination mit Blockheizkraftwerken zur tragenden Säule kommunaler Energieversorgung werden.

Solarstrom
Siehe Photovoltaik.

Solarthermie
Die Kollektoren wandeln die Strahlung der Sonne direkt in nutzbare Wärmeenergie um. Die Solarwärme wird zur Erwärmung von Brauchwasser und zur Unterstützung der Heizungsanlage eingesetzt. Dazu wird die Strahlung der Sonne von einem selektiv beschichteten Absorber eingefangen, der über ein Rohrleitungs-System die Solarflüssigkeit (üblicherweise ein Gemisch aus Wasser und ökologisch unbedenklichem Frostschutzmittel) im Kollektor erhitzt. Ein regelgesteuertes Pumpensystem lässt die erwärmte Flüssigkeit zwischen Kollektor und Warmwasserspeicher zirkulieren. Über einen Wärmetauscher überträgt sich die Wärme auf das Wasser und kann als warmes Trinkwasser genutzt werden. Mit Hilfe eines Kombispeichers kann die Wärme zusätzlich für die Zentralheizung verwendet werden.

Solarzelle
Siehe Photovoltaik-Zelle.

Solarzellengrid
Ist ein Netz metallischer Leiter, das die durch Sonnenlicht aktivierten Elektronen an der Oberfläche einer Solarzelle sammelt und ableitet. Um die Leistungsverluste gering zu halten, sollte es einen möglichst geringen Teil der Solarzellenoberfläche bedecken und nur einen kleinen elektrischen Widerstand haben.

Sonnenheizung
Siehe Solarthermie und Wärmepumpe.

String
Mehrere in Reihe geschaltete Solarzellen eines Moduls innerhalb einer Photovoltaikanlage.

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Temperaturkoeffizient
Besagt, um wie viel sich der Wirkungsgrad einer Solarzelle verkleinert, wenn die Temperatur um 1°C steigt. Kristalline Solarzellen haben einen vergleichbar hohen Temperaturkoeffizient, daher sollten kristalline Module immer ausreichend hinterlüftet werden.

U     nach oben

Ultra-Hochleistungszellen
Ultra-Hochleistungszellen sind Photovoltaikzellen mit einem überdurchschnittlich hohen Wirkungsgrad für besondere Anwendungen. Sie unterscheiden sich vom Segment der standardisierten Photovoltaikzellen durch ihren hohen Wirkungsgrade und hohen Preis.

V     nach oben

Volt
Ist die Maßeinheit für die elektrische Spannung und wird mit V abgekürzt. Es wurde nach dem italienischen Physiker Alessandro Volta benannt. Ein Volt bezeichnet die elektrische Spannung zwischen zwei Punkten eines Leiters, in dem bei einem Ampere ein Watt umgesetzt wird.

Verschattung
Auf einer Solaranlage kann Verschattung durch Wolken, Bäume oder Gebäudeschatten entstehen und zu Ertragseinbußen führen.

W     nach oben

Wafer
Als so genannte Wafer werden hauchdünne Siliziumscheiben (Rohlinge) für die Halbleiterelektronik bezeichnet (bekannt aus der Chip-Produktion). Wafer werden ebenfalls in der Photovoltaik-Industrie als Zellen benutzt. Sie können aus unterschiedlichem Material bestehen (mono- oder polykristallinen Silizium, Silizium Carbit, Gallium Arsenid, und auch Indium Phosphid).

Wärmepumpe
Die Wärmepumpe arbeitet mit der gespeicherten Sonnenenergie aus Luft, Boden und Grundwasser. Die Wärmepumpe bezieht 75 % der Energie aus der Umwelt und benötigt lediglich 25 % Strom für den elektrischen Antrieb des Verdichters, welcher bei Ihrem Stromanbieter sogar bis zu 30% günstiger als Ihr Hausstrom ist. Ihre Funktionsweise kann mit einem Kühlschrank verglichen werden, der den Lebensmitteln die Wärme entzieht und nach außen abgibt. Die Wärmepumpe entzieht der Umgebung (bspw. Außenluft, Erdreich oder Raumluft) die Wärme und pumpt sie auf die gewünschte Raumtemperatur. Die optimale Nutzung der Sonnenwärme wird durch die Kombination aus Solarthermie und Wärmepumpe realisiert.

Watt
Als Einheit der Leistung. Mit der die Leistungsfähigkeit von Photovoltaikanlagen gemessen wird.

Watt-Peak (Wp)
Maßeinheit für die genormte Leistung (Nennleistung) einer Photovoltaik-Zelle oder eines Photovoltaik-Moduls unter Standardbedingungen STC. Modulpreise werden gewöhnlich in €/Wp angegeben. 1000 Watt-Peak = 1 Kilowatt-Peak.

Wechselrichter
Photovoltaikmodule erzeugen Gleichstrom. Ein Wechselrichter wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um. Dadurch kann die aus Sonnenenergie erzeugte elektrische Energie von elektrischen Endverbrauchern mit 230 Volt Wechselspannung genutzt oder ins öffentliche Stromnetz eingespeist werden. Zentralwechselrichter dienen dem Einsatz in Photovoltaik-Großanlagen, String-Wechselrichter dem Einsatz in Photovoltaik-Kleinanlagen.

Wechselstrom
Elektrischer Strom, der seine Polarität dauernd wechselt. In unserem Stromnetz liegt ein Wechselstrom mit einer Frequenz von 50 Hz (Hertz) vor, er nimmt in einer Sekunde je 50 Mal einen negativen und einen positiven Wert an. Wechselstrom wird in der Solaranlage durch einen Wechselrichter erzeugt.

Wirkungsgrad
Der Wirkungsgrad η (sprich: Eta) definiert wie gut die Solarzelle Licht in Strom umwandeln kann. Er beschreibt somit das Verhältnis zwischen der abgegebenen elektrischen Leistung und der eingestrahlten Leistung.

Wirtschaftlichkeitsberechnung
Die Wirtschaftlichkeit einer Solaranlage ist von zahlreichen Faktoren abhängig, z. B. die Höhe der Investitionskosten und der Finanzierungszinssatz. Bei der Solarthermieanlage  (mit oder ohne Brennwertkessel) und der Wärmepumpe orientiert sich die Berechnung der Wirtschaftlichkeit meist an der jährlichen Ersparnis der fossilen Energieträger (Gas, Öl oder Kohle). Eine Photovoltaikanlage finanziert sich vorrangig über die jährliche Einspeisevergütung. Der Betreiber dieser Anlage kann sich als Stromproduzent bezeichnen und die Anlage steuerlich abschreiben. Denn umsatzsteuerlich ist er ein Unternehmer.