Bereits heute findet man sie auf Hausdächern, Firmengebäuden, Wiesen oder auch einfach an öffentlichen Plätzen: moderne Solaranlagen für die Stromerzeugung. Gerade in den letzten zehn Jahren sind die PV-Systeme immer erschwinglicher geworden und werden auf den meisten Einfamilienhäusern installiert. Auch Balkon-Solaranlagen werden immer beliebter, welche auch die Stromproduktion in kleinen Wohnungen möglich machen.
Doch wie sieht eigentlich die Zukunft der Solarenergie aus? Gibt es noch andere Methoden zur Stromerzeugung, welche die Solarenergie vom Thron stoßen können? In diesem Artikel schauen wir uns diesen Punkt genauer an und geben einen kleinen Ausblick.
Solaranlage: Funktionsweise & Vorteile
Bevor wir uns konkret ansehen, wie die Zukunft der Solaranlage wohl aussehen wird, wollen wir erst einige Grundlagen und Vorteile erklären, falls sie noch neu in diesem Bereich sind. Eventuell denken Sie auch selbst über die Anschaffung einer Solaranlage nach und haben noch Zweifel, die wir so aus dem Weg räumen können.
Eine Solaranlage auf einem Einfamilienhaus besteht in der Regel aus diesen Komponenten:
- Solarpaneele (Solarzellen)
- Montagegestell
- Wechselrichter
- Optionaler Batteriespeicher
Batteriespeicher finden sich aktuell noch nicht bei vielen Anlagen, auch diese werden jedoch immer beliebter, besser und erschwinglicher. Heute verdoppeln sie den Anschaffungspreis der Anlage noch, in wenigen Jahren sind sie vermutlich Standard bei jeder neuen Anlage. Dazu aber später im Text zur Zukunft der Solaranlagen noch mehr.
Funktionsweise der Solaranlage einfach erklärt
Solarzellen bestehen aus einem Halbleiter wie beispielsweise Silizium, welche die Sonnenstrahlen aufnehmen. Eine einzelne Zelle erzeugt nur etwa eine Leistung von einem Watt, daher werden diese immer in Reihe geschaltet und bilden dann die bekannten schwarzen Solarpaneele. Sobald nun Sonnenstrahlen auf diesen Halbleiter treffen, werden Elektronen freigesetzt und es entsteht Gleichstrom. Ein Wechselrichter wandelt diesen dann in nutzbaren Wechselstrom um, welcher dann in das Netz gespeist wird. Mit einem optionalen Batteriespeicher kann mehr Eigenstrom auch selbst verwendet werden.
Tipp: Sie möchten mehr zu den verschiedenen Einsatzmöglichkeiten von Solaranlagen und Solarstrom erfahren? Dann schauen Sie gerne in den Kältebringer-Ratgebern auf unserer Website vorbei, hier finden Sie viele spannende Artikel aus allen Bereichen.
Vorteile der Solaranlage
Die Solaranlage ist sehr zukunftssicher. Das liegt unter anderem an den zahlreichen Vorteilen, zu denen unter anderem die folgenden gehören:
- Lange Lebensdauer
- Kaum Wartung nötig
- Zuverlässige Stromproduktion
- Geringere Abhängigkeit vom Stromversorger
- Verringerung des CO2-Fußabdrucks
- Deutlich günstigerer Strom
- Steuerliche Vorteile
- Überschüssiger Strom kann beispielsweise für ein Auto verwendet werden
Zukunft der Solaranlage: Wo stehen wir heute?
In den letzten Jahren und Jahrzehnten hatte die Solarenergie einen enormen Aufschwung. Heute ist sie nach der Wasserkraft und der Windenergie die drittgrößte erneuerbare Energiequelle auf der Welt. Sie deckt weltweit knapp drei Prozent des Strombedarfs, wächst jedoch weiter stark an. Im ersten Quartal 2022 konnten in Deutschland rund 8,8 Milliarden Kilowattstunden Strom aus Sonnenlicht in das Netz eingespeist werden – ein Wachstum von fast 35 Prozent im Vergleich zum Vorjahr.
Zudem sind Solaranlagen im Moment so günstig wie nie. Das liegt daran, da sich in den letzten Jahren immer mehr Firmen auf dem Markt auf den Verkauf und die Installation von Solaranlagen spezialisiert haben. Das Angebot ist also sehr groß, was die Preise immer weiter drückt. Dazu kamen in den letzten Jahren enorme staatliche Förderungen, welche die Preise weiter drücken.
Bei den Batteriespeichern wird es sich in den nächsten Jahren ähnlich verhalten, denn diese Technologie ist im Vergleich noch recht neu. Akkus für Solaranlagen werden in Zukunft immer kleiner, leistungsstärker und günstiger – sie könnten schon bald zum Standard gehören, wenn es um private PV-Anlagen geht.
Übrigens: Die Leistungsspitzen einer Solaranlage decken sich in etwa mit dem Strombedarf einer Klimaanlage. Schauen Sie gerne auf der Kältebringer-Website vorbei, wenn Sie hierzu mehr erfahren möchten.
Wird die Leistung von Solaranlagen in Zukunft steigen?
Auch modernste Solaranlagen können heute bei strahlendem Sonnenschein noch nicht das gesamte Lichtspektrum nutzen. Es geht also nach wie vor eine Menge Energie verloren, auch wenn die Anlage perfekt eingestellt und ausgerichtet ist. Experten arbeiten deshalb ständig daran, die Solaranlagen in Zukunft leistungsstärker und effizienter zu machen.
Aktuell ist der Hoffnungsträger die sogenannte Perowskit-Solarzelle. Sie besteht aus ferroelektrischen Materialien, also beispielsweise Calciumnitrat und Bariumnitrat, welche sowohl positive als auch negative Ladungen besitzen. Der Wirkungsgrad dieser modernen Solarzellen liegt bei etwa 30 Prozent, was ein deutlicher Sprung ist. Zum Vergleich: Klassische Module aus Silizium erreichen nur einen Wirkungsgrad von etwa 18 Prozent.
Wichtig: Aktuell sind diese neuartigen Solarzellen noch sehr empfindlich gegen Umwelteinflüsse und haben eine eher geringe Lebensdauer.
In Zukunft können Sie bei Solaranlagen also damit rechnen, dass die Paneele noch deutlich mehr Sonnenlicht in tatsächliche elektrische Energie umwandeln können. Das bedeutet: höherer Ertrag bei einer Anlage mit der gleichen Größe.
Erhöhter Platzbedarf für genügend Solaranlagen?
In Zukunft soll ein Großteil des deutschen Strombedarfs mit Solaranlagen abgedeckt werden – doch gibt es hierfür genug Flächen? Auch ein Punkt, zu welchem Sie sich Gedanken machen können. Ein geeigneter Standort für einen großen Solarpark muss ebenerdig, beschattungsfrei und sehr groß sein. Etwa 20.000 Quadratmeter sollten hier eingeplant werden. Eine Fläche, die dann nicht mehr landwirtschaftlich genutzt werden kann.
Auch hier könnten wir in Zukunft mit neuen Technologien versorgt werden. Solaranlagen, welche auf dem Wasser schwimmen, sind hier eine geeignete Lösung. Hier gibt es deutschlandweit ausreichend Flächen und es kommt zu keinem Konflikt mit der Landwirtschaft. Zudem können die Module dann mit dem Wasser gekühlt werden, was den Wirkungsgrad erhöht. Die Gewässer profitieren auch durch diese Installation, denn so lässt sich die Algenblüte reduzieren.
Übrigens: In Thailand gibt es bereits Solaranlagen auf einem Stausee. 144.00 Solarmodule produzieren hier eine Leistung von 58,5 Megawatt, auch größere Anlagen gibt es bereits in China und Japan. Es handelt sich hierbei also nicht mehr um Zukunftsmusik.
Fazit: Zukunft der Solaranlagen
In den nächsten Jahren werden Solaranlagen immer kleiner, leistungsstärker und günstiger – zumindest, wenn man dem aktuellen Stand der Forschung Glauben schenkt. Auch Privathaushalte profitieren dann von diesen neuen Technologien, denn so kann ein Großteil des Eigenverbrauches gedeckt werden, auch im Winter. Wir können in allen Fällen gespannt sein, welche Neuerungen in naher Zukunft in der Photovoltaik auf uns zukommen.
