Wie zukunftsfähig ist eine Solarzelle?
2 Antworten
Solarzellen sind schon sehr gut entwickelt und es ist in Sachen Wirkungsgrad kein Ende in Sicht.
Die jetzigen Zellen mit über 20% Wirkungsgrad und bis zu 30 Jahren Lebensdauer sind schon sehr zukunftsicher. Wenn das Problem mit dem Speichern noch etwas eleganter gelöst wird, kann Photovoltaik durchaus die Hauptenergiequelle der Zukunft sein.
Ja klar, es wird in Zukunft eine Kombination aus mehreren Energeiquellen geben. Aber ich kann mir durchaus vorstellen, dass Solarenergie den höchsten Anteil haben wird.
Bei Windkraft ist man leider sehr an geografische Gegebenheiten gebunden und die Akzeptanz ist auch schon rein optisch nicht sonderlich hoch. Derweil funktionieren Solarzellen überall wo die Sonne scheint und auf Dächer stören sie auch nicht gross.
Ich vermute aber mal wir werden noch lange nicht komplett ohne AKWs auskommen. Auch wenn wir noch so viele Windräder, Solaranlagen und Stromspeicher bauen, können wir nie 100% Versorgungssicherheit erreichen. Spätestens an einem düsteren Wintertag ohne Wind wird es zum Problem kommen.
Bei PV-Modulen sind wir an die Laufbahn der Erde im Bezug auf den Rotationswinkel gebunden. Deswegen ist er Ertrag an elektrischer Energie im Winter extrem schlecht.
Die 30kW Anlage meiner Eltern, welche in Sommertagen realistisch 20kW pro Stunde erbringt, produziert im Winter bei klarem Wetter gerade Mal 10kW. Da im Winter der Schnee liegen bleibt, sinkt an den Tagen die Leistung auf 0.
Dementsprechend ist die Versorgungssicherheit im Winter so überhaupt nicht gegeben. Dafür weht im Winter häufiger und stärker der Wind, womit Windkraftanlagen das etwas kompensieren können.
Solarzellen können heute schon viel besser mit ungünstigen Einstrahlungswinkeln umgehen wie noch vor 20 Jahren und die Forschung ist dort noch lange nicht abgeschlossen. Auch beim Wirkungsgrad von knapp über 20% ist noch viel Luft nach oben.
Auch wenn der Wind weht, kann man Windräder leider nicht überalll aufstellen. Auf grossen Flächen sind Windräder ja ganz ok, aber zum Beispiel in der Schweiz müsste man die Standorte schon suchen. Und auch wenn es ein paar gut geeignete Ebenen gibt, würde ein Windpark schon rein aus ästetischen Gründen nie akzeptiert werden.
Die Solaranlagen welche du meinst nutzen diffuses Licht. Deren Wirkungsgrad ist deutlich geringer. Du scheinst hier etwas durcheinander zu bringen.
Nee, ich weiss schon das es auch spezielle Solarzellen dafür gibt. Aber ich meine auch die ganz normalen Solarzellen sind dank reflexionsärmeren Gläsern in dem Bereich viel besser geworden.
Vergleich mal die Datenblätter von einer Solarzelle von 1990 und 2020, da kannst du den Fortschritt sehr schnell sehen.
Solaranlagen wurden akzeptiert, Windräder in den Alpen werden es auch. Nur das macht Sinn.
Also wenn ich Watt oder kW "pro Stunde" höre, kann ich kaum an eine wirklich kompetente Antwort glauben.
Leistung ist nicht zeitabhängig, genauso, wie Druck, Temperatur oder Gewicht u.a..
"Ups, ich hatte gestern auf der Waage 75 kg pro Stunde und heute 76 ???"
Den Unterschied zwischen Leistungsdaten und Verbrauch bzw. Erzeugung sollte man dem dem wichtigen Thema schon kennen.
Gruß DER ELEKTRIKER
Ich glaube er meinte das die 30kW Anlage nur 20kWh am Tag bringt. Halt einfach ein bisschen blöd geschrieben...
Edit: Haha nein das kann es nicht sein. 20kWh an einem Sommertag sind für eine 30kW Anlage ja viel zu wenig ^^
Keine Ahnung was er genau mit Kilowatt pro Stunde meint...
Wahrscheinlich sind "kWh pro Stunde" gemeint, denn Verbrauch (kWh) kann man zeitlich abhängig messen, Leistung (kW) jedoch nicht.
Das hängt von mehreren Faktoren ab. Haltbarkeit, Wiederverwertbarkeit und dem Wetter.
In Gebieten, wo regelmäßig mit Hagel zu rechnen ist, taugen PV-Module deutlich weniger. Gleiches gilt für Orte im Tal, welche an einem Südhang liegen.
Nach 30 Jahren müssen die Anlagen auch recycelt werden können. Da ist es gut, wenn die Module aus so wenig Komponenten wie möglich bestehen und einfach zu verschrotten sind. Wenn der Rahmen der Module beispielsweise wiederverwertet werden könnte, wäre das praktisch. Dieser ist aber mit dem Modul verklebt. Entsprechend landet beides auf dem Elektromüll.
Rahmenlose Module haben sich aufgrund der geringeren Stabilität nicht wirklich durchgesetzt. Diese sind schlechter zu montieren, halten nicht so lange und sind schlechter bei einer Wartung. Das wird gerade bei Blechdächern zum Problem. Die Module kann man nämlich nicht direkt aufs Blech schrauben. So bald man die Platten wieder löst, können die Schrauben beim 2. Anziehen nicht mehr richtig heben und das Dach wird undicht.
Die Hauptenergiequelle werden sich Photovoltaik und Windkraft teilen. Im Winter ist ein sicherer Betrieb trotz Langzeitspeicher sonst nicht gegeben.