Wie haben sich Preis und Effizienz von Solarmodulen im Laufe der Zeit verändert?

Wie wurde die Solarenergie entdeckt?

Der erste große Durchbruch in der Solarenergie wurde 1839 von einem 19-jährigen Alexandre-Edmond Becquerel erzielt. Bei einem Experiment entdeckte Becquerel, dass Silberchlorid Spannung und Strom erzeugen kann, wenn es unter den richtigen Bedingungen dem Licht ausgesetzt wird. Seine Entdeckung wurde als photovoltaischer Effekt oder auch Becquerel-Effekt bekannt. Es war dieselbe Entdeckung, die 1888 die Grundlage für die Entwicklung der ersten Solarzelle durch Aleksandr Stoletov bildete.

Wie entwickelte sich die Technologie?

Die Solarenergie blieb relativ unbekannt, bis ein Artikel von Albert Einstein im Jahr 1904 die Aufmerksamkeit der amerikanischen Wissenschaftsgemeinde auf den von Stoletov beschriebenen photoelektrischen Effekt lenkte.

Über 50 Jahre später entwickelten die Bell Laboratories die erste moderne photovoltaische Zelle. Diese Zellen arbeiteten mit einem viel geringeren Wirkungsgrad, als dass sie für den privaten oder kommerziellen Gebrauch praktisch wären, aber sie erwiesen sich als effektive Ergänzung zu einem anderen aufregenden technologischen Fortschritt: der Erforschung des Weltraums. Mit der Weiterentwicklung der Solartechnik war die Vanguard 1 das erste Raumschiff von vielen, die nach ihrem Start im Jahr 1958 Solarenergie als Reservestromsystem nutzen sollten.

Wie kam die Solarenergie in die Haushalte?

Die Solartechnik wurde in den 60er und 70er Jahren immer weiter verbessert. In den 90er Jahren war die Effizienz gestiegen, und die Kosten für die Umsetzung waren so weit gesunken, dass die Anwendung in Privathaushalten weit verbreitet wurde. Mit dem drastischen Preisrückgang in den 2010er Jahren wurde die Solarenergie in den USA zu einer wichtigen Quelle nachhaltiger Energie. Im Jahr 2016 produzierten die Vereinigten Staaten genug Solarenergie, um 6,5 Millionen Haushalte mit Strom zu versorgen.

Wie hat sich der Wirkungsgrad von Solarzellen im Laufe der Zeit entwickelt?

Zum Vergleich: Die in den Bell Laboratories entwickelten Solarzellen arbeiteten mit einem Wirkungsgrad von etwa 1 %. Die in der Vanguard 1 verwendeten Zellen hatten einen Wirkungsgrad von etwa 10 %, wobei die teuerste und modernste Technologie zum Einsatz kam. Die heute in Privathaushalten verwendeten Mono- und Poly-Solarzellen haben einen Wirkungsgrad von 13 bis 22 %.

Welche Preistrends gibt es bei Solarzellen?

Mit höherem Wirkungsgrad, staatlichen Anreizen und verbesserter Technologie sind die Preise für Solarzellen für Privathaushalte weiter gesunken, vor allem in den letzten zehn Jahren. Vor zehn Jahren konnte eine Photovoltaikanlage für Privathaushalte mehr als 50.000,00 $ kosten. In den letzten Jahren sind die Preise um mehr als 60 Prozent gesunken, wobei die durchschnittlichen Anschaffungskosten für ein gängiges 6-kW-System zwischen 16.200 und 21.420 Dollar liegen. Der Trend hat sich bis vor Kurzem fortgesetzt, als ein Bericht des NREL zeigte, dass der Preis pro Watt Solarenergie allein im ersten Quartal 2017 um 27 % gesunken ist.

Lohnt sich eine Solaranlage?

Ihre Rendite oder Amortisationszeit hängt von mehreren Faktoren ab, darunter regionale Steueranreize, lokale Energiepreise und die jährliche Sonneneinstrahlung in Ihrer Region. Wenn Sie über eine Solaranlage nachdenken, sollten Sie sich etwas Zeit nehmen, um die Zahlen durchzurechnen.

Was steht für die Solartechnik an?

Der technische Fortschritt in der Solarenergie schreitet mit funktionellen und ästhetischen Innovationen voran. Um nur einige der kommenden Entwicklungen in der Solartechnik zu nennen:

• Eine Solarfarbe, die Wasserdampf absorbiert und aufspaltet, um Wasserstoff zu erzeugen.
• Mit Solarzellen gepflasterte Straßen, die Strom von Autobahnen und Straßen erzeugen könnten, sparen möglicherweise Platz, maximieren die Übertragungseffizienz und verbessern sogar die Fahrbedingungen durch Wärme zum Schmelzen von Schnee und Straßenbeleuchtung zur Beleuchtung von Verkehrssignalen und Gefahrenstellen.
• Solarschindeln, wie sie derzeit von Tesla eingesetzt werden, um den Platzbedarf für Solaranlagen zu minimieren und gleichzeitig die traditionelle Ästhetik von Dächern zu erhalten.
• Photovoltaik-Glas, das in Möbel für den Außenbereich und eventuell in Fenster in Ihrem Haus eingebaut werden könnte.

Heiße Solarzellen befinden sich noch in der Forschungsphase am MIT, während der Rest dieser Technologien entweder bereits im Handel erhältlich ist oder sich in der frühen Phase der Umsetzung befindet.

Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung und den immer kreativeren Umsetzungen besteht kein Zweifel daran, dass die Solarenergie als Energiequelle für private, gewerbliche und industrielle Anwendungen weiter wachsen wird. Die aktuellen Solartechnologien stehen an einem aufregenden Wendepunkt und eine neue Renaissance steht vor der Tür. In der Zwischenzeit kann man sicher sein, dass der Wirkungsgrad von Solarmodulen und die Anwendung der Solartechnologie in Privathaushalten weiter zunehmen wird.