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Photovoltaik Herstellung: Wie PV-Module hergestellt werden
Photovoltaik Herstellung: Das Wichtigste in Kürze
- Silizium ist das wichtigste Rohmaterial für die Herstellung von Solarzellen
- Die daraus hergestellten Wafer sind das Grundgerüst einer Solarzelle
- Die einzelnen Solarzellen werden leitfähig gemacht und dann zu einem großen Solarmodul zusammengefügt
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Photovoltaikanlagen verwandeln Sonnenlicht in Strom und sind somit ein zentraler Teil der Energiewende. In diesem Artikel erfahren Sie, wie die Photovoltaik Herstellung abläuft - von den ersten Schritten mit den Rohmaterialien bis zum fertigen Solarpanel, das Solarstrom erzeugt.
Vorbereitung der Herstellung von PV-Modulen
Der erste Schritt in der Herstellung von einem Solarpanel ist die Auswahl und Vorbereitung der Rohmaterialien. Das Herzstück eines jeden PV-Moduls ist Silizium, ein Element, das reichlich in Sand vorkommt. Dieses Silizium muss jedoch in einem hochreinen Zustand sein, um effizient Strom zu erzeugen.
Der Reinigungsprozess beginnt mit der Umwandlung von Rohsilizium in ein Gas, das dann destilliert wird, um Verunreinigungen zu entfernen. Anschließend wird das gereinigte Gas in einem weiteren Schritt in hochreines, kristallines Silizium umgewandelt, das später in der Herstellung verwendet werden kann.
Zusätzlich werden bei der Herstellung auch andere Materialien wie Metallverbindungen für die Elektroden und Glas oder Kunststoff für die Abdeckung der Module benötigt. Diese Materialien werden sorgfältig ausgewählt, um die Effizienz und Langlebigkeit der fertigen PV-Module zu maximieren. Jeder Schritt der Herstellung muss präzise ausgeführt werden, um sicherzustellen, dass die Module maximale Energieeffizienz und deinen dementsprechend hohen Photovoltaik Ertrag bieten.
Schritt-für-Schritt-Erklärung der Photovoltaik Herstellung
Nach der Vorbereitung der Rohmaterialien beginnt die eigentliche Photovoltaik Herstellung. Dieser Prozess lässt sich in mehrere Schritte unterteilen:
- Herstellung von Siliziumwafern: Das gereinigte, kristalline Silizium wird geschmolzen und anschließend langsam abgekühlt, um Siliziumblöcke zu bilden. Diese Blöcke werden in dünne Scheiben, sogenannte Wafer, geschnitten. Diese Wafer sind das Grundgerüst der Solarzelle.
- Dotierung: Die Siliziumwafer werden dann einem Prozess unterzogen, der als Dotierung bekannt ist. Hierbei werden Fremdatome in das Siliziumgitter eingebracht, um die elektrischen Eigenschaften zu verbessern und so die Leitfähigkeit des Materials zu erhöhen.
- Zellenherstellung: Die dotierten Wafer werden mit einer leitfähigen Schicht versehen und zu Solarzellen weiterverarbeitet. Diese Zellen wandeln Sonnenlicht in elektrische Energie um.
- Zusammenbau der Solarmodule: Die einzelnen Solarzellen werden in diesem Schritt der Herstellung sorgfältig zu einem größeren Solarpanel verbunden. Hierbei werden elektrische Verbindungen hergestellt und die Zellen in einem stabilen Rahmen platziert, meist unter einer Glas- oder Kunststoffschicht zum Schutz vor Umwelteinflüssen.
- Qualitätskontrolle und Testen: Nach dem Zusammenbau wird jedes Solarpanel eingehenden Tests unterzogen. Diese Tests stellen sicher, dass das Modul den erforderlichen Leistungsstandards entspricht und keine Defekte aufweist. Wenn dort alles gut ist, ist die Herstellung abgeschlossen.
Wie funktioniert eine Photovoltaikanlage?
Photovoltaikanlagen nutzen den photoelektrischen Effekt, um Licht in elektrische Energie umzuwandeln. Die klassische Solarzelle besteht aus dem Halbleiter Silizium. Dieses Metall hat die besondere Eigenschaft, sich durch die elektromagnetische Strahlung des Sonnenlichts aufzuladen. Durch ein Schichtensystem wird die Ladung gebündelt und zu nutzbarem Strom umgewandelt.
Mehr Informationen dazu finden Sie hier: Wie funktioniert Photovoltaik?
Wieso Photovoltaikanlagen wichtig sind
Photovoltaikanlagen ermöglichen Hausbesitzern, entscheidende Vorteile in ihrer Energieversorgung zu erzielen. Durch die Installation von PV-Anlagen können sie erheblich bei den Stromkosten sparen und ihre Unabhängigkeit von herkömmlichen Energiequellen steigern. Diese Unabhängigkeit ist besonders in Zeiten steigender Energiepreise wertvoll.
Ob sich eine PV-Anlage auch für Ihr Haus lohnt, finden Sie hier heraus:
