Kompetenzen – Photovoltaik

Photovoltaik-Planung für Wohnungs- und Gewerbebauten

Insbesondere im mehrgeschossigen Wohnungs- und im Gewerbebau kann Solarenergie einen großen Beitrag zur Gebäudeeffizienz und -wirtschaftlichkeit beitragen. Dieses Potenzial wird unserer Auffassung nach aber noch viel zu selten ausgeschöpft. Deshalb sind Photovoltaik- Lösungen bei uns ein einträglicher Bestandteil unserer ganzheitlichen Energiekonzepte bei der Gebäudeplanung.

Photovoltaik kann beispielsweise den Strom für den Betrieb von Wärmepumpen liefern und so in Kombination mit Geo– oder Solarthermie weitere fossilfreie Energiegewinnung unterstützen. Sie kann natürlich aber auch ein günstiger und nachhaltiger Beitrag zum Stromhaushalt der Mieter sein und so die Mietkosten senken.

Was ist Photovoltaik?

Die Erzeugung von elektrischer Energie aus Sonnenlicht wird als Photovoltaik bezeichnet und zählt zu den erneuerbaren Energien. Dabei bewirkt die Energie der Lichtphotonen, dass zwischen zwei unterschiedlich behandelten Siliziumschichten eine Spannung entsteht und elektrischer Strom fließt. Der erzeugte Gleichstrom wird über einen Wechselrichter umgewandelt und anschließend lokal genutzt oder ins öffentliche Stromnetz eingespeist.

Eine Photovoltaik-Anlage (oft PV-Anlage abgekürzt) besteht aus Photovoltaik- Modulen, in denen wiederum zahlreiche Solarzellen miteinander verbunden sind und den beschriebenen photoelektrischen Effekt nutzen. PV-Anlagen werden aus praktischen Gründen häufig auf Gebäudedächern installiert. Dabei unterscheidet man zwischen Aufdach-Montage, bei der die Module mit Hilfe eines Gestells auf dem bestehenden Dach befestigt werden, und Indach- Montage, bei der die Module die Dachfunktion inklusive Abdichtung und Wetterschutz mit übernehmen.

Die Wärmegewinnung aus Sonnenstrahlung wird als Solarthermie bezeichnet. Mehr Informationen dazu hier.

Vorteile der Photovoltaik:

Solarzellen einer Photovoltaik Anlage in Hamburg

Solarenergie gehört zu den erneuerbaren Energien.
Sie muss weder abgebaut noch transportiert werden – dadurch ist sie eine CO2-emissionsfreie und äußerst umweltschonende Energiegewinnung.
Photovoltaik ist zwar wetterabhängig, aber grundsätzlich unbegrenzt verfügbar und kostenlos.
Als nachhaltiger Stromlieferant ist sie insbesondere in Kombination mit Luft- oder Erdwärmepumpen effizient und ökonomisch.

Funktionsweise der Photovoltaik

Die Umwandlung von Sonnenenergie in elektrischen Strom beruht auf dem sogenannten photovoltaischen oder photoelektrischen Effekt:

In Solarzellen befinden sich zwei unterschiedliche Siliziumschichten.
Angeregt durch die Photonen der Sonnenstrahlung beginnen Elektronen sich zwischen den Schichten zu bewegen.
Aus dieser Bewegungsenergie lässt sich Strom generieren.
Bevor der gewonnene Gleichstrom genutzt werden kann, muss er über Wechselrichter in Wechselstrom transformiert werden.

Der Ertrag einer Photovoltaikanlage ist dabei von verschiedenen Faktoren abhängig. Dazu gehören vor allem die Sonnenscheindauer am Standort, die Ausrichtung und auch die verwendete Technik der Anlage. Eine erste Prognose über den Nutzen an einem bestimmten Bauplatz können dabei die meteorologischen Daten des Internetportals Solarserver bieten.

Die theoretisch mögliche Leistung einer Photovoltaikanlage wird in kWp (Kilowatt peak) angegeben. Abhängig von den genannten Faktoren kann der Ertrag einer 1-kWp-Anlage in der Metropolregion Hamburg jährlich bei etwa 800 bis 1.000 kWh liegen. Die benötigte Fläche beträgt ca. 5 m2 pro kWp.

Photovoltaik & Wärmepumpen

Die Peter Ahrens Bauunternehmen GmbH arbeitet schon seit vielen Jahren nach dem Prinzip, dass kombinierte Systeme und der Mix verschiedener Energieträger ein Maximum an Effizienz und auch Flexibilität bieten, um auf äußere Bedingungen und Marktsituationen reagieren zu können.

Aktuell machen beispielsweise steigende Gaspreise rein gasbetriebene Wärmepumpen zunehmend unattraktiv. Anlagen, die Gas- und Elektropumpen vereinen, können hier für mehr Wirtschaftlichkeit und auch Sicherheit sorgen. Vor allem wenn der Betrieb der elektrischen Pumpen aus Solarenergie gedeckt oder unterstützt wird. Bei Wärmepumpen, die im Sommer auch zur Kühlung des Gebäudes eingesetzt werden, kommt dieser Vorteil besonders zum Tragen.

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