Ein Leitfaden zu verschiedenen Arten von Solarmodulen

Solarenergie erfreut sich weltweit wachsender Beliebtheit.

Da die Besorgnis über den Klimawandel weiter zunimmt, suchen viele Einzelpersonen und Gemeinschaften nach Möglichkeiten, ihren CO2-Fußabdruck zu reduzieren und nachhaltigere Praktiken einzuführen. Solarenergie ist ein wichtiger Bestandteil dieser Bemühungen und ermöglicht die Stromerzeugung ohne schädliche Treibhausgasemissionen. Solarenergie ist eine erschwingliche und flexible Option und damit derzeit wohl die beliebteste erneuerbare Energiequelle.

Doch wie bei allen fortschrittlichen Technologien gibt es viel zu verstehen, wenn man versucht, sich mit der Solarenergie vertraut zu machen. In diesem Ratgeber erklären wir Ihnen alles, was Sie über die verschiedenen Arten von derzeit erhältlichen Solarmodulen wissen müssen.

Bevor wir uns mit den Details rund um die verschiedenen Arten von Solarmodulen befassen, wollen wir zunächst genau erläutern, was wir unter Solarenergie verstehen.

Solarenergie ist eine Art erneuerbarer Energie, die durch die Umwandlung von Tageslicht in Strom erzeugt wird. Dies wird durch den Einsatz von Solarmodulen erreicht, die typischerweise aus Photovoltaikzellen (PV) bestehen. Wenn Tageslicht auf die PV-Zellen trifft, erzeugt es eine elektrische Ladung, die genutzt werden kann, um Häuser, Unternehmen und andere Gebäudetypen mit Strom zu versorgen.

Solarenergie ist eine saubere und nachhaltige Alternative zu herkömmlichen Energiequellen, da sie keine schädlichen Emissionen oder Schadstoffe erzeugt.

Derzeit werden hauptsächlich vier Arten von Solarmodulen verwendet. Jede unterscheidet sich leicht in ihrer Funktionsweise und bietet ihre eigenen einzigartigen Vorteile und Herausforderungen, die es zu berücksichtigen gilt.

Wie der Name schon sagt (Mono), werden monokristalline PV-Module aus einem einzelnen Siliziumkristall hergestellt.

Ohne jegliche Anschlüsse fließt der Strom durch, ohne dass Barrieren überwunden werden müssen. In Kombination mit einem Pyramidenzellmuster verfügen monokristalline PV-Module über eine große Oberfläche und sind äußerst effizient beim Sammeln der Sonnenstrahlung. Daher sind monokristalline PV-Module unglaublich effizient und langlebig.

Es überrascht vielleicht nicht, dass monokristalline PV-Module auch sehr teuer in der Herstellung sind. Dies macht ihren Einsatz zu einem Kompromiss zwischen anfänglichen Kosteninvestitionen und langfristigen Kosteneinsparungen aufgrund höherer Erträge.

Polykristalline Solarmodule, auch oft als „multikristallin“ bezeichnet, werden aus mehreren Siliziumkristallen in einer einzigen PV-Zelle hergestellt. Dies wird erreicht, indem mehrere Siliziumfragmente zusammengeschmolzen werden, um Wafer zu bilden, die dann im Solarpanel verwendet werden.

Obwohl polykristalline Module bei der Energiegewinnung aus der Sonne effizient sind, verblassen ihre Fähigkeiten im Vergleich zu monokristallinen PV-Modulen. Allerdings sind sie auch deutlich günstiger und bieten eine tolle Option für Menschen mit geringerem Budget, die dennoch Solarstrom produzieren möchten.

Dünnschichtsolarmodule werden aus Dünnschichtsolarzellen hergestellt. Jede Zelle eines Dünnschicht-Solarmoduls besteht aus mehreren Schichten photonenabsorbierender Materialien.

Diese Module nutzen wie mono- und polykristalline Solarmodule das Prinzip des photovoltaischen Effekts zur Stromerzeugung.

Die Hauptvorteile von Dünnschicht-Solarmodulen sind ihre Flexibilität, ihr geringes Gewicht und ihre geringen Kosten, was sie äußerst vielseitig macht. Beispielsweise werden Dünnschicht-Solarmodule häufig in Wohnmobilen und Booten zur Energieerzeugung eingesetzt.

Allerdings sind Dünnschicht-Solarmodule in der Regel auch weniger effizient als andere Modultypen, was sie unter vielen Umständen zu einer schlechten Wahl machen kann.

PERC-Module sind eine relativ neue Technologie, die jedoch die Effizienz von PV-Solarmodulen drastisch steigern könnte. Ursprünglich 1983 vom Wissenschaftler Martin Green und seinem Team an der University of New South Wales erfunden, erleben wir erst jetzt, dass diese Technologie erschwinglich und für den breiten Einsatz brauchbar wird.

Grundsätzlich verfolgen PERC-Panels einen anderen Ansatz, um zu verhindern, dass Protonen direkt durch das Silizium fliegen, ohne die Atome anzuregen. Dies ist eine Reaktion, die zur Stromerzeugung erforderlich ist.

PERC erhöht die Effizienz durch das Hinzufügen einer Schicht auf der Vorderseite, die Energieverluste reduziert, und einer reflektierenden Schicht auf der Rückseite, die nicht absorbiertes Licht umleitet.

Der größte Nachteil von PERC sind die erhöhten Herstellungskosten. Die Komplexität der Herstellung von PERC kann auch dazu führen, dass bei Herstellungsprozessen mehr Fehler auftreten.

Welches Solarmodul am besten geeignet ist, hängt von mehreren Faktoren ab, vom Budget über den Energiebedarf bis hin zum Einsatzort des Solarmoduls.

Für den Solarenergiebedarf im kleinen Maßstab bieten beispielsweise Dünnschichtmodule eine kostengünstige und flexible Option. Für große Solarparks würden Dünnschichten jedoch nicht den für den Erfolg erforderlichen Wirkungsgrad bieten, sodass polykristalline, monokristalline und PERC-Technologien besser geeignet sind.

Typischerweise werden in entwickelten Ländern wie dem Vereinigten Königreich bei den meisten modernen Hausinstallationen monokristalline Panels verwendet.

Es ist klar, dass es bei Solarmodulen mehrere praktikable Optionen gibt. Welche Option die beste ist, hängt weitgehend von mehreren Faktoren ab. Beispielsweise werden monokristalline Module aufgrund ihrer Langlebigkeit und Effizienz häufig zusammen mit einem Wechselrichter für private Solaranlagen verwendet. Gewerbliche Anlagen können je nach Budget und Energiebedarf entweder monokristalline oder polykristalline Module verwenden.

Da die Bedeutung der Solarenergie bei unserem Streben nach umweltfreundlichen Energieerzeugungsmethoden weiter zunimmt, werden wir in den kommenden Jahren wahrscheinlich weiterhin neue Innovationen und möglicherweise neue Modultypen erleben.