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Das macht den Unterschied zwischen Photovoltaik und Solarthermie aus



In einem kurzen Satz könnte man den Unterschied dieser beiden Formen der Gewinnung von Solarenergie beschreiben: Photovoltaik produziert Strom und Solarthermie produziert Wärme. Beides sind schließlich zunächst hoch-entwickelte Techniken der heutigen Zeit, um aus Sonnenlicht oder Tageslicht Energien zu gewinnen.

Unter dem Deckel der Solarenergie fallen zunächst die Grundbegriffe Wärme und elektrischer Strom. Handelt es sich aber ums Heizen, dann spricht man eher von Solarthermie und um die Produktion von Strom, dann eher von Photovoltaikanlagen. Liegen allerdings Solar- oder Photovoltaikzellen auf dem Dach oder sollen diese installiert werden, verwechseln Bauherren und Auftraggeber sehr schnell diese beiden Varianten.

Optischer Unterschied

Schon beim ersten Anblick der Kollektoren oder Module auf den Dächern erkennt der Fachmann den Unterschied. Die installierten Photovoltaikkraftwerke bestehen meist aus monokristallinen Modulen, die in Form kleiner weißen Karos erkennbar sind. Manchmal auch leicht blau schimmernde polykristalline Module oder auch in ihrer Gesamtheit meist großflächig als einheitliche, dünnschichtige schwarze Fläche erscheinen.
Solarthermiewerke hingegen bestehen größtenteils aus Flachkollektoren, die sehr schnell mit den dünnschichtigen Modulen der Photovoltaikanlagen verwechselt werden. Sie sehen so aus, als würden sie aus dünnen Blechen bestehen, die mit Rohren verbunden sind. Die Vakuumröhrchenkollektoren, die an den dicht aneinandergereihten Stangen verbunden sind, lassen sich erst beim näheren Hinsehen erkennen.
Weiterführende Informationen über Solarthermie und Co. findet man auch auf solaranlagen-abc.de.

Photovoltaik

Das Photovoltaikkraftwerk ist der perfekte Produzent für Gleichstrom. Dieser wird mittels Solarzellen anhand des Sonnenlichts erzeugt. Der Wechselrichter sorgt dafür, dass schließlich der Strom in Wechselstrom umgewandelt wird und direkt ins öffentliche Stromnetz fließt. Der selbst produzierte Strom kann dann also entweder noch vor Ort für den Eigenbedarf genutzt und verbraucht werden, oder eben ins Stromnetz eingespeist werden. Die Sonnenstrahlen bestehen aus kleinen Photonen, landen diese schließlich auf den Solarzellen, erfolgt eine elektrische Reaktion, also Strom. Diese Reaktion kann nur geschehen, da die Solarzellen Bor- und Phosphorbestandteile auf beiden Seiten unabhängig voneinander aufweisen, deren Atomkerne einige Elektroden beinhalten. Durch die Umkehr beider Substanzen erfolgt eine Spannung, die über die Metallgitter der Zellen geleitet werden kann. Und fertig ist die Stromleitung und Stromproduktion.

Solarthermie

Sie dient einzig zur Wärmeproduktion und Erzeugung von Wärme, die ebenfalls anhand der Speicherung von Sonnenenergie funktioniert. Die Sonnenenergie wird in den Flach- oder Röhrenkollektoren auf dem Dach gebündelt und gespeichert. Der Absorber ist hier die Seele der Kollektoren, der sich schließlich durch die Sonnenenergie erhitzt und diese Wärme direkt an eine nutzbare Flüssigkeit, wie Wasser, weitergibt. Gemischt mit Frostschutzmittel kann also auch bei starken Frostbedingungen weiter produziert werden.
In der Regel dienen beschichtete Aluminium- oder Kupferbleche als Absorber, die meist über den gedämmten Wasserrohren liegen und oberhalb mit speziellem leicht reflektierendem Solarglas abgedeckt sind. Die Röhrenkollektoren nutzen das Vakuum zwischen zwei Glasröhrchen, um Wärmeverluste durch kühle Luft zu minimieren. Selbst, wenn der Himmel bedeckt ist, kann der Alu- oder Kupferabsorber anhand seiner hoch reflektierenden Spiegelrinnen noch tüchtig Wärme sammeln und weiterleiten. Und das selbst dann noch, wenn es draußen eisig kalt ist.
Das Rohrleitungssystem bei Solarthermieheizwerken ist ein äußerst raffiniertes System, das anhand einer Umwälzpumpe die kühle oder erwärmte Flüssigkeit schließlich aus dem Gebäude oder auch ins Haus hinein transportiert.

Solarthermieanlge und Fotovoltaikanlage im Vergleich