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Sonnenenergie/Photovoltaik/Erneuerbare Energien
2.6.2022
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11:03 Montag 23. Mai Sonnenenergie : Sonnenenergie Eine Energieform für die Zukunft? Inhaltsverzeichnis ▷ a 0+ 64% K 11:03 Montag 23. Mai Sonnenenergie P 4. 5. 6. 1. Allgemeine Fakten zum Sonnenlicht 2. Nutzungsmöglichkeiten (Photovoltaik & co) 3. Geschichte der Photovoltaik Funktion der Photovoltaik Solarthermie Solarturmkraftwerk 7. 8. 9. 10. 11. : Inhaltsverzeichnis Anteil Kosten Bruttostromversorgung Wie gut wird sie genutzt? Wo gibt es noch Potenzial? Vor- und Nachteile + Fazit ▷ Q 8+ 64% 0 ( 11:03 Montag 23. Mai Sonnenenergie : Allgemeine Fakten zum Sonnenlicht ▪Sonnenlicht besteht aus Photonen/Lichtquanten (elektromagnetische Strahlung) ▪Sonne erhält die Energie durch Kernfusion von Wasserstoff zu Helium ▪Erst sie machen Photovoltaik möglich ▪mehr Energie als der Weltenergiebedarf ▷ a 0+ 64% ( 11:03 Montag 23, Mai Welche Verschiedenen Möglichkeiten gibt es, um die Energie der Sonne zu nutzen? Solartermie, Photovoltaik und co. Solarthermie (ST) ▪Sonnenenergie zu Wärmooporsio 01 Photovoltaik (PV) ▪Lichtenergie zu 84% < 11:03 Montag 23. Mai Sonnenenergie Solarthermie (ST) ▪Sonnenenergie zu Wärmeenergie ▪Solarkollektoren ▪sol, solis Sonne thermós = heiß3,warm ▪Prinzip :Solarturm- Kraftwerk : Photovoltaik (PV) ▪Lichtenergie zu elektrischer Energie ▪Solarzelle -photos = Licht voltaik -> Einheit Volt ▷ Q 8+ 64% Weitere Nutzungsmöglichkeiten von ( 11:03 Montag 23. Mai Sonnenenergie : Direkte Nutzung: ▪ Photovoltaik ▪ Solarthermie ▪Sonnenwärmekraftwerke ▪Aufwindkraftwerke ▪Solaröfen ▪Solarballons ▷ Q 8+ Weitere Nutzungsmöglichkeiten von Solarenergie: 64% Indirekte Nutzung: ▪Wind- und Wasserkraftwerke ▪Weiterverarbeitung von pflanzlichen Abfällen ▪passive Sonnenenergie (zur Erwärmung von Gebäuden) ( 11:04 Montag 23. Mai Sonnenenergie Geschichte der Solarenergie 1876 1883 : Charles Fritts Erstes Modul einer Photovoltaikanlage aus Selenzellen William Adams Selen produziert Elektrizität bei Lichteinstrahlung ▷ Q 0+ 1839 64% Experimentierte mit elektrolytischen Zellen 0 Alexandre Becquerel ( 11:04 Montag 23. Mal Photovoltaik Aufbau der Solarzelle ▪Zelle :Silizium ▪Obere Hälfte Silizium +Phosphor (1 Elektron zu viel) ▪Untere Hälfte: Silizium +Bor (1 Elektron zu wenig = Loch) =>Dotierung (gezieltes Hinzufügen bestimmter Fremdatome) ▪Überflüssiges Elektron von Phosphor wandert zum Bohr ▪Grenzschicht:Boratome mit 4 Elektronen ▪Ladung verschoben = elektrische Pole erzeugt Die Solarzelle Sonnenlicht positive Elektrode negative Elektrode negativ dotiertes Silizium 64% Grenz- schicht positiv dotiertes Silizium ( 11:04 Montag 23. Mai Sonnenenergie Si Si : P B Loch Si Si 64% m 11:04 Montag 23. Mai Photovoltaik Was passiert bei Sonneneinstrahlung? ▪Sonne dringt in die...
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Solarzelle ▪1 Elektron wird von Bor abgelöst ▪Elektron wandert zum Pluspol ▪Leitfähiges Metall ▪Sonne scheint-> Elektronen werden durch das Kabel gedrückt Solarzelle + + + + + - wwwww 64% 11:04 Montag 23. Mai Aber wie kommt der Strom vom Dach in die Steckdose? Sonneneinstrahlung 費 Stromnetz Speicher Ein Speicher sichert den von der Anlage produzierten Strom, wenn Sie ihn nicht direkt verbrauchen können. Wechselrichter & Energiemanager Montagesystem Das Montagesystem der Anlage sorgt dafür, dass die Module auf dem Dach halten und richtig ausge- richtet sind. Solarmodule Die in den Solarmodulen verbauten Solarzellen produzieren Gleichstrom. Zweirichtungszähler Der Stromzähler erfasst den von der Anlage produzierten Strom. 64 Der Wechselrichter wandelt den Gleichstrom in Wechselstrom um, damit dieser im Haushalt ge- nutzt werden kann. ( 11:04 Motog 23. Solarthermie -Prinzip wie Gartenschlauch in der Sone- ▪Pumpe leitet erwärmte Trägerflüssigkeit zum Solarspeicher ▪Erwärmung der Flüssigkeit ▪Wärmetauscher erwärmt Wasser im Wärmespeicher ▪Flüssigkeit kühlt ab ▪zurück zum Kollektor ▪"Fortlaufender Kreislauf" Kollektoren Pumpe Speicher Solarturmkraftwerk Warmes Brauchwasser Heizkörper Heizkessel 64% ( 11:04 Montag 23. Mai Sonnenenergie Solarturmkraftwerk ▪300.000 Spiegel bzw. Heliostatfeld (bsp. Marokko) ▪Bündelung von Licht auf einen Punkt ▪flüssiges Salz als Trägerflüssigkeit erwärmt sich ▪Speicherung der Energie in Salztanks ▪Über Wärmetauscher wird Wasserdampf erzeugt -> Generator Open Volumetric Receiver SIJ I SOLAR-INSTITUT JULICH Solarturmkraftwerk mit offenem volumetrischen Receiver Heliostat Field Air Recirculation Hot Air 680°C Thermal Storage Cold Air 80-100°C Steam HRSG SOLAR-INSTITUT JOLICH FHAACHEN UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES HEINRICHAUSSMANN-STR 1242 JOCH (www.BUFH-AACHENDE 64% 0 Turbine 14.01.2014 2 FH AACHEN OF APPLIED SCIENCES 11:04 Montag 2 Anteil an der Bruttostromerzeugung in Deutschland 8,8% Anteil der Stromversorgung durch Solarenergie 2021 Kosta Anteil am Stromverbrauch Anteil der Photovoltaik an der Bruttostromerzeugung in Deutschland in den Jahren 2002 bis 2021 10% 8% 6% 0% 0% 0.1% 0,1% 0,2 % 0,3 % 0,5% 0,7% 2002 2003 2004 2005 Quellen BDEW; AGEB; Statistisches Bundesamt Statistik der Kohlenwirtschaft: BMWK; ZSW ©Stalista 2022 2006 2007 2008 1,1% 2009 1,8% 2010 Weitere Informationen: Deutschland, 2002 bis 2021 from 3.2% 2011 4,2% 2012 4,9% 2013 5,7% 2014 6% 5,9% 6% 2015 2016 2017 6,9% 2018 7,4% 2019 63% 8,6% 2020 8,8% 2021* 11:04 Montag 23. Mai Sonnenenergie 11 Cent 32 Cent 21 Cent Kosten von Solarstrom pro Kilowattstunde (Photovoltaik) pro Kilowattstunde (aktueller Strompreis) pro Kilowattstunde sparen ▷ Q 8+ Anschaffungskosten Photovoltaik : ▪ca. 5000 - 7000€ ink. Monatskosten (Durchschnittlich) ▪ Evt. Stromspeicher 7000 - 12000€ Anschaffungskosten Solarthermie: ▪3000€-12000€ 63% ▪Heizung ca. 10000€ ▪Warmwasser ca. 5000€ ( 11:05 Montag 23. Mai Vorteile von Sonnenlicht als Energiequelle ▪sauber und emissionsfrei ▪Sonnenenrgie ist kostenlos ▪senkt die Stromkosten ▪Unabhängigkeit vom Strommarkt und Stromerzeugern ▪Dauerhafte Nutzung ▪Auto Tankung durch Solarstrom (Zapfsäule) ▪Höhe Strahlungsenergie ▪unerschöpfliche Nutzung ▪Dezentrale Energieversorgung -Steuererstattung ▪Langlebigkeit (über 30 Jahre) Nachteile der Sonnenernergie 63% ( 11:06 Montag 23, Mai Nachteile der Sonnenernergie ▪Abhängigkeit vom Wetter und Jahreszeit .Teurer in der Anschaffung ▪Viel Platz (Nicht alle Dächer sind Ideal) ▪ Benötigt direktes Sonnenlicht ▪Bei Umzug nicht mitnehmbar -Nachlassende Leistung 63% K 11:05 Montag 23, Mai 63% Fazit: Solarenergie besitzt zwar einige negative Aspekte, wobei die Vorteile einer Solaranlage deutlich überwiegen. Des Weiteren sind für viele negative Punkte schon Lösungen vorhanden.Ohne Solarenergie ist die Energiewende unmöglich. ( 11:05 Montag 23. Mai Sonnenenergie : "Photovoltaik-Anlagen sollten künftig zum Standard bei Neubauten werden.Es darf nicht sein, dass morgen noch Häuser von gestern gebaut werden." ▷ a 0+ -Svenja Schulze 63% 0 < 11:05 Montag 23. Mai Sonnenenergie : Danke, für eure Aufmerksamkeit Bei Fragen könnt ihr euch gerne melden CREDITS: This presentation template was created by Slidesgo, including icons by Flaticon, and infographics & images by Freepik ▷ Q 8+ Quellenvers chnis 63% 圓 ( 11:05 Montag 23. Mai Sonnenenergie https://youtu.be/rRevEnwuMhU https://youtu.be/6Pk3cx4qTyE https://youtu.be/ZFIG4bz0Cfg https://youtu.be/aY71lpgoQn8 Quellenverzeichnis : https://www.net4energy.com/de-de/energie/photovoltaikmodule https://www.net4energy.com/de-de/energie/was-ist-sonnenener. https://www.solaranlagen-portal.com/photovoltaik/ratgeber/umweltbilanz https://www.eon.de/de/pk/solar/lebensdauer-solarzelle.html https://www.energieheld.de/solaranlage/photovoltaik/kosten https://strom-report.de/photovoltaik/ https://www.kfw.de/stories/umwelt/erneuerbare-energien/solarstrom-aus-der-wueste/ https://www.sueddeutsche.de/wirtschaft/solaranlagen-photovoltaik-fassaden-bipv-1.5310494 https://photovoltaiksolarstrom.com/physik/lichtquanten/ https://www.dlr.de/sf/desktopdefault.aspx/tabid-10715/18623_read-43361/ https://heizung.de/heizung/wissen/solarturmkraftwerke-fuer-die-stromerzeugung/ https://www.aroundhome.de/solaranlage/photovoltaik/montage-aufbau/ solarzelle-ins-licht.html ▷ Q 8+ https://solarenergie.de/hintergrundwissen/solarenergie-nutzen/weltenergiebedarf 63% https://www.axpo.com/ch/de/ueber-uns/magazin.detail.html/magazin/erneuerbare-energien/so-fand-die- ( 11:05 Montag 23. Mai Sonnenenergie : und-kosten-von-solaranlagen/ nachteile/ ▷ a 0+ Quellenverzeichnis https://www.energiemagazin.at/solaranlage-ratgeber-Vorteile nachteile/ https://www.wegatech.de/ratgeber/solarenergie-vor-und- 63% https://www.wegatech.de/ratgeber/solarenergie-vor-und- https://winaico.com/de/blog-de/vor-und-nachteile-von- solarenergie/ Sonnenenergie - total phänomenal | Planet Schule - YouTubewww.youtube.com> watch