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Ampere
Das Ampere ist die Maßeinheit für die elektrische Stromstärke mit der Abkürzung „A“. Die Stromstärke ist die Zahl der Ladungen, die pro Zeiteinheit fließen. Gemessen wird die Stromstärke als Kraft, mit der sich zwei parallel laufende elektrische Stromleitungen anziehen. Sie wird angegeben als Stromstärke mit dem Zeichen I . (Siehe auch Ohm’sches Gesetz)

Anode
Der Pluspol eines Stromkreislaufs. Die Elektronen wandern vom Minuspol (Kathode) zum Pluspol (Anode). Die Festlegung in Plus- und Minuspol erfolgte, als man noch nicht wusste, in welche Richtung die Elektronen tatsächlich wandern.

Antireflexschicht
Die Antireflexschicht ist eine wenige Millionstel Millimeter dünne Schicht aus Siliziumnitrid (SiN), die Reflexionsverluste minimiert. Licht, das von der Oberfläche einer Solarzelle reflektiert wird, kann nicht absorbiert werden und trägt somit nicht zur Stromerzeugung bei. Die Antireflexschicht erhöht bei Solarzellen daher die Lichtausbeute und den Wirkungsgrad .

a-Si
a-Si steht für amorphes Silizium. Atome in amorphem Material wie amorphem Silizium sind unregelmäßig und wie zufällig angeordnet, das Griechische „amorph“ bedeutet „gestaltlos“. Im Gegensatz dazu ist die mikroskopische Gestalt von kristallinen Stoffen regelmäßig.

BSW – Bundesverband Solarwirtschaft e. V.
Der BSW vertritt in Berlin die Interessen der deutschen Solarunternehmen gegenüber Politik und Öffentlichkeit. Der BSW ist am 28. März 2006 aus der Fusion des Bundesverbandes Solarindustrie (BSi) e. V. und der Unternehmensvereinigung Solarwirtschaft (UVS) e. V. hervorgegangen. Mehr unter www.solarwirtschaft.de.

Bypass-Diode
Parallel zu einer Solarzelle geschaltete Diode, die bei Abschattung einer einzelnen Solarzelle (in einer Reihenschaltung) den Strom der übrigen Solarzellen an dieser vorbeileitet. Die Diode verhindert so einen Hot Spot.

CdTe
Cadmiumtellurid, Halbleitermaterial zur Herstellung von Dünnschicht-Solarzellen und -Solarmodulen.

CIS
Materialverbindung aus Kupfer, Indium und Selen, wird zur Herstellung von Dünnschicht-Solarzellen verwendet. CIS steht für das englische „copper indium diselenide“.

CO2
Kohlendioxid (CO2) ist ein farbloses, nicht brennbares Gas mit säuerlichem Geschmack, das einen Anteil von rund 0,3 % in der Luft hat. Es entsteht unter anderem bei der Verbrennung von Kohle, Öl und Gas – also den nicht erneuerbaren Ressourcen. In den vergangenen 200 Jahren der Industrialisierung hat der Mensch immer mehr dieser in Jahrmillionen eingelagerten Rohstoffe verbrannt und damit die Konzentration des CO2 in der Atmosphäre erhöht. Der Anstieg des CO2-Anteils wird für den Treibhauseffekt verantwortlich gemacht, da CO2 die langwellige Wärmestrahlung der Erdoberfläche auf dem Weg in den Weltraum reflektiert und so den Wärmeverlust der Erde bremst. In der Folge steigt die durchschnittliche Temperatur der Erde.

CSG-Technologie
Eine siliziumbasierte Photovoltaik-Dünnschicht-Technologie der CSG Solar AG, bei der eine dünne Siliziumschicht auf Spezialglas abgeschieden und zu Solarmodulen weiterverarbeitet wird. CSG steht für Crystalline Silicon on Glass.

c-Si
Crystalline Silicon oder kristallines Silizium.

Degradation
Degradation oder Alterung bezeichnet die Reduktion des Wirkungsgrades einer Solarzelle mit der Zeit. Von Alterung betroffen sind hauptsächlich Solarzellen aus amorphem Silizium.

Dena
Deutsche Energie-Agentur. Diese Agentur der Bundesregierung wirbt für Energiesparen und regenerative Energien. Sie realisiert nationale und internationale Kampagnen, informiert Endverbraucher und entwickelt Strategien für die zukünftige Energieversorgung. Sie wurde im Herbst 2000 von der Bundesregierung gegründet und hat ihren Sitz in Berlin. Mehr unter www.dena.de

DGS
Die Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie e. V. wurde 1975 in München gegründet. Ihr Hauptziel ist die Veränderung der Energiewirtschaft zu einer nachhaltigen Wirtschaftsweise durch die breite Einführung erneuerbarer Energien. Mehr unter www.dgs.de

Diode
Elektronisches Halbleiterbauelement, das den Strom nur in eine Richtung passieren lässt. Vergleicht man eine Stromleitung mit einer Wasserleitung, dann wäre die Diode in den Wasserleitungen ein (Rückschlag-)Ventil. Dioden sind aus Halbleiterkristallen aufgebaut und haben einen typischen Widerstand. Eine Solarzelle ist darum im Prinzip eine großflächige, beleuchtete Diode.

Dotierung
Durch gezielte Zugabe von kleinen Mengen so genannter Dotieratome kann die elektrische Leitfähigkeit eines Halbleiters erheblich gesteigert werden. Dotierte Halbleiter werden zur Herstellung von pn-Übergängen in Solarzellen und elektronischen Bauteilen verwendet.

Dünnschicht-Solarmodule
Bezeichnung für Solarmodule, die nicht mithilfe der siliziumbasierten Zelltechnologie hergestellt werden: Für die Fertigung solcher Solarmodule werden heute vor allem die Materialien a-Si, CdTe, CIS und GaAs verwendet. Ihr Vorteil besteht darin, dass sie mit weniger Halbleitermaterial und in einfacheren technischen Verfahren hergestellt werden können. Der Wirkungsgrad von Dünnschicht-Solarmodulen liegt unter dem von Solarmodulen mit Siliziumzellen, sie sind jedoch kostengünstiger.

Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG)
Das EEG regelt seit April 2000 die Vergütung von Strom aus Solar-, Wind-, Wasser-, Geothermie- und Biomasseenergie. Die Bundestagsmehrheit aus SPD, Grünen und CDU/CSU wollte damit die regenerativen Energien fördern und hat einen Boom ausgelöst, der viele Erwartungen übertroffen hat. Zuletzt novelliert wurde das EEG mit Wirkung zum 01. Januar 2009.

Einspeisevergütung
Betrag, der nach dem EEG für die Einspeisung von regenerativ erzeugtem Strom ins öffentliche Stromnetz bezahlt wird. Mehr

Einkristall
Der Einkristall oder Monokristall zeichnet sich durch eine völlig regelmäßige Anordnung der Atome aus, die sich über den gesamten Materialblock erstrecken. Innerhalb des Kristalls gibt es keine unterschiedlichen Felder oder Körner.

Elektrisches Feld
Ein elektrisches Feld entsteht, wenn Strom durch einen Leiter fließt. Das Feld übt eine Kraft auf Ladungsträger aus; Elektronen und Elektronenlöcher in einem Halbleitermaterial bewegen sich aufgrund ihrer unterschiedlichen Ladungen in einem elektrischen Feld in entgegengesetzte Richtungen, können also durch ein Feld getrennt werden. In den meisten Solarzellen erzeugt der pn-Übergang ein elektrisches Feld.

Elektronen
Elektrisch negativ geladene Teilchen, deren Bewegung in einem Leiter wie einem Draht als Stromfluss bezeichnet wird. Ruhende elektrische Teilchen sind also noch kein Strom.

Erneuerbare Energie
Erneuerbare Energie, auch regenerative Energie genannt, bezeichnet Energie aus Quellen, die nachwachsen oder nach menschlichen Maßstäben unerschöpflich sind. Regenerative Energie wird im Wesentlichen in Form von Solarenergie, Biomasse, Erdwärme, Wasserkraft und Windenergie genutzt. Ein wichtiges Kriterium ist es, dass erneuerbare Energie bereitgestellt wird, ohne CO2 zu erzeugen.

Fossile Rohstoffe
Die fossilen Rohstoffe Öl, Gas und Kohle bildeten sich vor Jahrmillionen, als sich Überreste von Pflanzen und Tieren am Meeresboden absetzten und im Laufe der Jahre von Sedimenten wie Ton und Sand zugedeckt wurden. Unter den Sedimenten stiegen Druck und Temperatur und verwandelten das organische Material in Wasserstoff- und Kohlenstoffverbindungen. Der Kohlenstoff wurde der Atmosphäre entzogen, die heutige Verbrennung der Rohstoffe setzt ihn als CO2 wieder frei und erzeugt den Treibhauseffekt. Die fossilen Rohstoffe sind nur begrenzt vorhanden: Laut IEA reicht zum Beispiel Erdöl noch etwa 40 Jahre, Erdgas etwa 50 Jahre, Uran etwa 60 Jahre, Kohle etwa 100 bis 120 Jahre.

GaAs
Galliumarsenid, Halbleitermaterial zur Herstellung von Dünnschicht-Solarzellen.

Gleichstrom
Stromfluss ohne Richtungswechsel, wie er in Batterien oder Solarzellen erzeugt wird.

Grid
Ein Grid bezeichnet im Englischen das Stromnetz, aber auch ein Netz von Computern.

Halbleiter
Halbleiter werden unter Einstrahlung von Licht elektrisch leitfähig. Die Möglichkeit, die Leitfähigkeit durch Dotierung zu beeinflussen, macht Halbleiter für die Herstellung von Solarzellen interessant. Etwa 80 % der weltweit produzierten Solarzellen werden aus dem Halbleitermaterial Silizium, dem zweithäufigsten Element der Erdrinde, hergestellt.

Hot Spot
Heißer Punkt eines Solarmoduls, der bei der Verschattung einer einzelnen Solarzelle in einer Reihenschaltung auf einem Solarmodul entsteht. Eine solche Zelle verhält sich wie ein (Ohm’scher) Widerstand und kann sich, wenn der Strom der übrigen Zellen des Solarmoduls hindurchfließt, bis zur Zerstörung erhitzen. Die Solarzelle brennt dann durch wie ein überlasteter Widerstand.

I
Das Formelzeichen für die Stromstärke, gemessen in Ampere. Der Zusammenhang zwischen Strom, Spannung und Widerstand wird durch das Ohm’sche Gesetz ausgedrückt: Strom = Spannung geteilt durch Widerstand (I = U/R). Das heißt also: Je größer die Spannung und je geringer der Widerstand zwischen Anode und Kathode, desto mehr Strom fließt.

ISE
Das ISE, das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme in Freiburg, ist eines der führenden Institute der Solartechnik in Deutschland. Das ISE beschäftigt sich neben der Photovoltaik mit solarem Bauen, chemischer Energiewandlung, Energiespeicherung und rationeller Energienutzung. Der ISE-Forscher und Institutsleiter Prof. Dr. Joachim Luther erhielt 2005 den Deutschen Umweltpreis für seine herausragenden Verdienste um die Solarenergie. Mehr unter www.ise.fhg.de

Kilowatt (kW)
In Kilowatt (1 kW = 1000 W) wird die Leistung von Photovoltaikanlagen gemessen, also der Strom, den eine Solaranlage produziert.

Kilowatt-Peak (kWp)
Maßeinheit für die Nennleistung/Spitzenleistung einer Solarzelle oder eines Solarmoduls. Dieser Wert wird unter normierten Testbedingungen gemessen. Diese Bedingungen entsprechen zwar nicht den wahren Bedingungen einer installierten Anlage, ermöglichen aber einen direkten Vergleich der Leistung verschiedener Solarmodule. Es wird bei 25 Grad Solarmodultemperatur und 1000 W/m2 Bestrahlungsstärke gemessen.

Kilowattstunde (kWh)
Um die von einer Solaranlage erzeugte Energie anzugeben, gibt man die pro Stunde erzeugte Strommenge in Watt an. Die Kilowattstunde ist das Produkt aus konstanter Stromerzeugung und Dauer der Stromerzeugung.

Kristallines Silizium
In der Natur kommt Silizium nur als Siliziumdioxid oder in Form silikatischer Mineralien vor – etwa im Sand –, also nur in einer hohen Verunreinigung. Für die Photovoltaik und die Computerindustrie muss es jedoch zu kristallinem Silizium mit einer Reinheit von über 99,99 % aufgearbeitet werden. Dann erst ordnen sich die Siliziumatome nicht mehr zufällig in einem Stoffgemisch, sondern in einer regelmäßigen, kristallinen Struktur an. Eine kristalline Struktur hat zum Beispiel auch Salz.

Megawatt (MW)
Einheit der Leistung. 1 Megawatt = 1000 Kilowatt  oder 1.000.000 Watt.

Megawatt-Peak (MWp)
1 Megawatt-Peak entspricht 1000 Kilowatt-Peak.

Monokristall
Ein Monokristall oder Einkristall  zeichnet sich durch eine völlig regelmäßige Anordnung der Atome aus, die sich über den gesamten Materialblock erstreckt.

Monokristallines Silizium
Bezeichnung für Silizium, das in Form von Einkristallen  vorliegt.

N-Dotierung
Durch gezielte Zugabe von kleinen Mengen so genannter Dotieratome in ein Siliziumgitter kann die elektrische Leitfähigkeit erheblich gesteigert werden. Dotierte Halbleiter – dotiertes Silizium – werden zur Herstellung von pn-Übergängen in Solarzellen und elektronischen Bauteilen verwendet.

Netzeinspeisung
Das EEG  verpflichtet die Stromnetzbetreiber, den Strom aus erneuerbaren Energiequellen durch ihr Netz an die Verbraucher weiterzuleiten und den im EEG festgelegten Betrag (Einspeisevergütung) für den Strom zu bezahlen. Diese Zahlung wird anschließend bundesweit auf alle Stromkunden umgelegt. Die Einspeisegebühr ist für die verschiedenen erneuerbaren Energiequellen wie Sonne, Wind, Wasser unterschiedlich und nimmt jedes Jahr um festgelegte Prozentwerte ab.

Netzgekoppelte Anlagen
Anlagen zur Energieerzeugung werden meist an das allgemeine Stromnetz angeschlossen. Das Gegenteil sind Inselanlagen, die zum Beispiel nur zur Versorgung von Gebäuden verwendet werden, die nicht an das Stromnetz angeschlossen sind. Solche Solaranlagen speichern die Energie dann in Batterien. Der Vorteil des Netzbetriebes liegt darin, dass sich auch dann ein Verbraucher für den Strom findet, wenn der Erzeuger die Energie gerade nicht braucht. Die Speicherung von Strom in Batterien macht den Solarstrom teurer.

Netzkopplung
Anschluss einer Solaranlage an das Stromnetz mittels Wechselrichter; Ziel ist die vollständige oder partielle Einspeisung des aus der PV-Anlage erzeugten Stroms.

Ohm’scher Widerstand
Der elektrische Widerstand (Formelzeichen: R) eines Materials. Georg Simon Ohm (1789 – 1854) war ein deutscher Physiker, der die Leitfähigkeit von Metallen erstmals systematisch untersucht hat.

Ohm’sches Gesetz
Das Ohm’sche Gesetz ist das Grundgesetz der Elektrotechnik. Es bezeichnet den Zusammenhang zwischen Strom, Spannung und Widerstand: Stromstärke = Spannung geteilt durch Widerstand (I = U/R). Das heißt also: Je größer die Spannung und je geringer der Widerstand zwischen Anode und Kathode, desto mehr Strom fließt.

Photovoltaik
Die Photovoltaik beschäftigt sich mit der Umwandlung von Strahlungsenergie, vornehmlich Sonnenenergie, in elektrische Energie und ist seit 1958 zur Energieversorgung (zunächst von Satelliten) im Einsatz. Der Name setzt sich aus den Bestandteilen Photo – dem griechischen Wort für Licht – und Volta – nach Alessandro Volta, dem Pionier der Elektrizität – zusammen.

Photovoltaik-Anlage oder Solaranlage
Anlage (Kraftwerk) zur Erzeugung von elektrischem Strom aus Sonnenenergie. Der in den Photovoltaik-Solarmodulen erzeugte Gleichstrom kann zum Betrieb von Motoren oder zum Aufladen von Akkumulatoren verwendet werden. Soll er in das öffentliche Elektrizitätsnetz eingespeist oder zum Betrieb elektrischer Verbraucher verwendet werden, ist ein Wechselrichter erforderlich, der den Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt.

pn-Übergang
Wenn ein p-dotierter mit einem n-dotierten Halbleiter in Kontakt kommt, entsteht ein pn-Übergang. In der Übergangszone entsteht durch Diffusion der jeweiligen Majoritätsladungsträger eine Raumladungszone, die ein elektrisches Feld zur Folge hat. Dieses kann Elektronenlochpaare trennen.

Poly- oder Multikristallines Silizium
Poly- oder Multikristallines Silizium besteht aus kleinen, zusammenhängenden (Ein-)Kristallen, die eine Größe von einigen Millimetern bis zu einigen Zentimetern haben.

Primärenergieverbrauch
Der Primärenergieverbrauch ist die gesamte von einer Volkswirtschaft verbrauchte Energie. Vor allem bei der Stromerzeugung ersetzen regenerative Energien wie Solarenergie, Wasser- und Windkraft zunehmend die herkömmlichen Energien Braunkohle, Kohle und Kernkraft.

Schwachlichtverhalten
Leistung der Solarzelle bei schwacher Einstrahlung, zum Beispiel bewölktem Himmel.

Short Circuit Current
Englisch für Kurzschlussstrom einer Solarzelle.

Silizium
Chemisches Element, das vier Bindungen mit Nachbaratomen eingehen kann. Silizium ist der Halbleiter, der bisher für die Halbleiterindustrie und die Photovoltaik die wichtigste Rolle spielt. Der Rohstoff Siliziumoxid (Sand) kann zu monokristallinem, multikristallinem oder amorphem Silizium verarbeitet werden. Siehe auch Monokristallines Silizium, Poly- bzw. Multikristallines Silizium.

Solarmodul/Modul
Ein Solarmodul oder Modul besteht aus mehreren miteinander verbundenen Solarzellen, die zwischen zwei Glas- oder Kunststoffscheiben eingebettet und so vor Witterungseinflüssen geschützt sind. Um besser verwendbare Spannungen zu erreichen, werden in einem Solarmodul mehrere Solarzellen miteinander verschaltet. Solarmodule werden gewöhnlich in einem Rahmen auf dem Dach oder auf einem Trägergestell montiert.

Solarzelle
Solarzellen wandeln Lichtenergie (in der Regel Sonnenlicht) unter Ausnutzung des photovoltaischen Effekts in Gleichstrom um. Durch das Auftreffen von Sonnenlicht werden in Halbleitermaterialien Elektronen frei. Diese erzeugen einen elektrischen Strom.

STC
Englisch für „Standard Test Conditions“, Standard-Testbedingungen. Als Testbedingungen hat man festgelegt, dass eine Lichtquelle senkrecht mit einer Intensität von 1000 W/m² einstrahlt, dass die Temperatur 25 °C und die Air Mass 1,5 beträgt.

String
Mehrere in Reihe geschaltete Solarzellen eines Solarmoduls.

Strom
Bezeichnung für den Fluss elektrischer Ladungen, zum Beispiel in Form von Elektronen durch ein Kupferkabel. Wird mit der Einheit Ampere (Abkürzung: A) gemessen.

Temperaturkoeffizient
Gibt an, um wie viel sich der Wirkungsgrad einer Solarzelle verkleinert, wenn die Temperatur um 1°C erhöht wird. Da kristalline Solarzellen einen vergleichbar hohen Temperaturkoeffizient haben, sollten Solarmodule, die aus kristallinen Solarzellen bestehen, immer ausreichend hinterlüftet werden.

U
Abkürzung für Spannung, gemessen in Volt  (V). Die Spannung bezeichnet den Unterschied der Stromstärke, die zwischen zwei Polen anliegt. Bei einem Wasserkreislauf entspräche die Spannung dem Druck, unter dem die Leitung steht. Siehe auch Ohm’sches Gesetz .

Verschattung
Behinderung des Lichteinfalls und der Lichtabsorption. Wenn z.B. Wolken, Bäume oder Gebäude Schatten auf eine Solaranlage werfen, führt das zu Ertragseinbußen und kann in seltenen Fällen zu Schäden durch Hot Spots führen.

Volt
Maßeinheit für die elektrische Spannung, abgekürzt V. Das Volt ist nach dem italienischen Physiker Alessandro Volta benannt. Ein Volt ist die elektrische Spannung zwischen zwei Punkten eines Leiters, in dem bei einem Ampere ein Watt umgesetzt wird. Siehe auch Ohm’sches Gesetz.

Wafer/Silizium-Wafer
Silizium-Scheibe zur Herstellung von Computerchips und Solarzellen.

Watt
Einheit der Leistung, mit der die Leistungsfähigkeit von Photovoltaik-Anlagen  gemessen wird.

Watt-Peak (Wp)
Maßeinheit für die genormte Leistung (Nennleistung) einer Solarzelle oder eines Solarmoduls unter Standardbedingungen (STC). Solarmodulpreise werden gewöhnlich in EUR/Wp angegeben. 1000 Watt-Peak = 1 Kilowatt-Peak.

Wechselrichter
Solarmodule erzeugen Gleichstrom. Ein Wechselrichter wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um. Dadurch kann die aus Sonnenenergie erzeugte elektrische Energie von elektrischen Endverbrauchern mit 230 Volt Wechselspannung genutzt oder ins öffentliche Stromnetz eingespeist werden. Zentralwechselrichter dienen dem Einsatz in Photovoltaik-Großanlagen, String-Wechselrichter dem Einsatz in Photovoltaik-Kleinanlagen.

Wechselstrom
Strom, dessen Polarität ständig wechselt. In unserem Stromnetz liegt ein Wechselstrom mit einer Frequenz von 50 Hz (Hertz) vor, er nimmt in einer Sekunde je 50 Mal einen negativen und einen positiven Wert an. Wechselstrom wird in der Solaranlage durch einen Wechselrichter erzeugt.

Wirkungsgrad
Der Wirkungsgrad η (sprich: Eta) einer Solarzelle oder eines Solarmoduls  ist definiert als das Verhältnis zwischen der abgegebenen elektrischen Leistung und der eingestrahlten Leistung. Er gibt also an, wie gut die Solarzelle Licht in Strom umwandelt. Der Wirkungsgrad des Solarmoduls gibt darüber hinaus an, wie viel Energie durch die Verschaltung der einzelnen Zellen im Solarmodul verloren geht.