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Im Koalitionsvertrag für die 17. Legislaturperiode hat die Bundesregierung eine ideologiefreie, technologieoffene und marktorientierte Energiepolitik angekündigt. In einem Energiekonzept sollen Leitlinien für eine umweltschonende, sichere und bezahlbare Energieversorgung bis zum Jahre 2050 formuliert werden. Das Energiekonzept soll den Weg in das Zeitalter der Erneuerbaren Energien weisen.
"Eine Ausbildung im Bereich der erneuerbaren Energien bietet nicht nur jungen Menschen eine berufliche Perspektive, sondern auch den Unternehmen große Chancen, da sie dringend auf qualifizierten Nachwuchs angewiesen sind. Gerade weil es sich um eine Wachstumsbrache handelt, müssen frühzeitig Anstrengungen unternommen werden, um einem drohenden Fachkräftemangel vorzubeugen." Das betonte die Parlamentarische Staatssekretärin im Bundesumweltministerium, Astrid Klug, zum Auftakt einer Fachtagung in Berlin.
Das im Jahr 2008 novellierte und aufgestockte Marktanreizprogramm des Bundesumweltministeriums bewährt sich auch in der Finanzkrise als Motor für mehr Investitionen in erneuerbare Energien. Mit der Förderung von 400 Millionen Euro wird ein Investitionsvolumen von mehr als 3 Milliarden Euro ausgelöst. Diese Investitionen nutzen nicht nur dem Klima, sondern sichern und schaffen Arbeitsplätze in heimischer Industrie und im Handwerk.
Das Bundeskabinett hat in seiner heutigen Sitzung den von Bundesumweltminister Dr. Norbert Röttgen vorgelegten Nationalen Aktionsplan für erneuerbare Energie beschlossen.
Die Erfolgsgeschichte der erneuerbaren Energien in Deutschland hat sich im vergangenen Jahr ungebrochen fortgesetzt. Dies dokumentiert die Publikation "Erneuerbare Energien in Zahlen" in der jetzt aktuellen Fassung.
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Anwendung
Eine Solarzelle hat normalerweise eine Größe von ca. 10x10 cm und liefert einen Strom von einigen Ampere. Die erzeugte Spannung beträgt ca. 0,5 Volt. Die Solarzelle stellt die eigentliche Grundeinheit eines Solarstromgenerators dar. Im Regelfall werden mehrere Solarzellen in einem Solarmodul in einem (Alu-)Rahmen einschließlich Frontscheibe und Rückseitenabdeckung, den elektrischen Anschlußkabeln oder einer Anschlußbox zusammengefaßt. Es sind aber auch rahmenlose Solarmodule auf dem Markt erhältlich - bei diesen sind spezielle Randversiegelungen notwendig.
Die Solarzellen sind in diesem Gehäuse gegen die Witterung geschützt. Solarmodule müssen hohen Anforderungen genügen. So müssen die Solarmodule Temperaturschwankungen von -40°C bis +80°C überstehen und Feuchtigkeit wie Regenwasser und Kondenswasser sicher abhalten. Weiterhin müssen Solarmodule starken Windböen und Niederschlägen (Hagel) standhalten.
Eine netzgekoppelte Solaranlage, wie sie im privaten als auch im gewerblichen Bereich zu finden ist, besteht im wesentlichen aus mehreren Solarmodulen, dem Wechselrichter zur Einspeisung des erzeugten Stroms in das öffentliche Stromnetz (daher netzgekoppelt) und dem Einspeisezähler.
Durch das Gesetz für den Vorrang Erneuerbarer Energien (EEG) wird die Einspeisung des photovoltaisch erzeugten Stromes ins öffentliche Stromnetz vergütet. Der Bezug elektrischer Energie für den Eigenverbrauch erfolgt dabei nach wie vor aus dem öffentlichen Stromnetz. Der Eigenverbrauch wird über den Verbrauchszähler ermittelt und abgerechnet, die Menge des photovoltaisch erzeugten Stromes wird über den Einspeisezähler ermittelt und vergütet. Der Besitzer einer Photovoltaikanlage ist Stromproduzent für das öffentliche Stromnetz. Diese Art umweltfreundlich Energie dezentral zu produzieren, bietet die Möglichkeit, unseren Energiebedarf mit deutlich weniger Eingriffen in Natur und Umwelt zu decken.
Abb. 1-1: Solarzelle
Abb. 1-2: rückseitige Anschlußdose
Abb. 1-3: Solarmodul
Die Solarzellen sind in diesem Gehäuse gegen die Witterung geschützt. Solarmodule müssen hohen Anforderungen genügen. So müssen die Solarmodule Temperaturschwankungen von -40°C bis +80°C überstehen und Feuchtigkeit wie Regenwasser und Kondenswasser sicher abhalten. Weiterhin müssen Solarmodule starken Windböen und Niederschlägen (Hagel) standhalten.
Eine netzgekoppelte Solaranlage, wie sie im privaten als auch im gewerblichen Bereich zu finden ist, besteht im wesentlichen aus mehreren Solarmodulen, dem Wechselrichter zur Einspeisung des erzeugten Stroms in das öffentliche Stromnetz (daher netzgekoppelt) und dem Einspeisezähler.
Abb. 1-4: Prinzip einer PV- Anlage
Durch das Gesetz für den Vorrang Erneuerbarer Energien (EEG) wird die Einspeisung des photovoltaisch erzeugten Stromes ins öffentliche Stromnetz vergütet. Der Bezug elektrischer Energie für den Eigenverbrauch erfolgt dabei nach wie vor aus dem öffentlichen Stromnetz. Der Eigenverbrauch wird über den Verbrauchszähler ermittelt und abgerechnet, die Menge des photovoltaisch erzeugten Stromes wird über den Einspeisezähler ermittelt und vergütet. Der Besitzer einer Photovoltaikanlage ist Stromproduzent für das öffentliche Stromnetz. Diese Art umweltfreundlich Energie dezentral zu produzieren, bietet die Möglichkeit, unseren Energiebedarf mit deutlich weniger Eingriffen in Natur und Umwelt zu decken.
Abb. 1-5: Wechselrichter
Abb. 1-6: Anschlüsse am Wechselrichter
An den Orten, an denen kein öffentliches Stromnetz zur Verfügung steht (z.B. nicht erschlossenen Gebieten), oder nur mit erheblicher Aufwand zu errichten ist, kann der Einsatz einer netzautarken Solarstromanlage (Inselanlagen) sinnvoll sein. Diese Solaranlagen benötigen zusätzlich Batterien zur Speicherung der elektrischen Energie und einen Laderegler. Diese Solaranlagen verursachen daher aber auch wesentlich höhere Installationskosten. In Australien, Finnland, Frankreich, Israel, Kanada, Korea, Mexiko, Norwegen, Portugal und Schweden werden bis zu 90% Inselanlagen verkauft - aus unterschiedlichen Gründen: in Kanada und den skandinavischen Ländern dienen sie hauptsächlich zur Versorgung abgelegener Ferienhütten und Wochenendhäusern, in Australien und Korea liefern sie hauptsächlich Strom für Wasserpumpen, Verkehrssignale und Telekommunikationsstationen. Für solche Anwendungen sind Solarstromanlagen inzwischen eine ökonomische Alternative zu Dieselgeneratoren oder Stromleitungen. Für elektrische Geräte, die nur wenig Energie verbrauchen, kann der Einsatz netzautarker (Klein-)Solaranlagen sinnvoll sein, da hier die Mehrkosten nur gering sind. Als Beispiel sind hier Parkscheinautomaten, Stauwarnmelder oder Gartenleuchten zu nennen. Abb. 1-7: Insel(klein)anlage Parkscheinautomat
Abb. 1-8: Insel(klein)anlage Stauwarnmelder
Solarstromanlagen erzeugen elektrischen Strom ohne Abgase oder Abfall zu erzeugen, sie sind sehr langlebig (ca. 20 Jahre) und der Wartungsaufwand ist gering. Sonnenenergie steht als freies Gut unbegrenzt und kostenlos zur Nutzung zur Verfügung und gibt der Solartechnik daher ein großes wirtschaftliche Potential. Leider sind die Kosten der Solarmodule aufgrund der aufwendigen Herstellung der Solarzellen sowie der verhältnismäßig geringen Stückzahlen noch sehr hoch, so daß die Solartechnik auf die Förderung angewiesen ist. Es wird erhofft, daß hierdurch die Herstellungskosten für die Solartechnik zukünftig deutlich gesenkt werden können.
Derzeit verfügt die Bundesrepublik Deutschland über ein weitreichenden und umfassendes Programm zur Förderung von Solaranlagen. Grundlage bildet hier das seit dem 01. April 2000 bundesweit in Kraft befindliche Gesetz für den Vorrang Erneuerbarer Energien (EEG) sowie das bundesweit gültige 100.000 Dächer-Solarstrom-Programm, eine Initiative des Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie in Verbindung mit der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW). Zusätzlich bieten Länder und Kommunen weitere Fördermöglichkeiten an. Durch die Inanspruchnahme dieser Förderungsmöglichkeiten ist ein wirtschaftlicher Betrieb einer Solaranlage möglich geworden. Dies zeigt auch der aktuelle IEA- Report der Internationalen Energie Agentur (IEA): nach Inkrafttreten des EEG wird für die derzeit installierte PV- Leistung ein erheblicher Anstieg erwartet, und zwar von ca. 69.500 kW (bis 1999) auf etwa 125.000 kW.
Durch die erhöhte Nachfrage nach Solaranlagen ergibt sich die Notwendigkeit einer einfachen Möglichkeit der Planung von Solarstromanlagen. Sie haben hier die Möglichkeit, eine netzgekoppelt PV- Anlage kostenfrei zu berechnen. Um netzgekoppelte Solarstromanlagen auszulegen, geben Sie bitte die Parameter der Solarmoduls und des Wechselrichters sowie die standortspezifischen Faktoren wie Ausrichtung und Verschattung ein, bzw. wählen diese aus einer Datenbank aus. Sie erhalten als Ergebnis alle wichtigen Faktoren in übersichtlicher Darstellung. Bitte beachten Sie, daß dies nicht die fachliche Beratung eines Ingenieurbüros oder Fachbetriebes für Solartechnik ersetzen kann. Sie haben aber die Möglichkeit, sich grundlegend mit der Auslegung einer netzgekoppelten Solaranlage vertraut zu machen.