Wieland Vilter erklärt: Die Unterschiede zwischen Photovoltaik und Solarthermie

[Vilter Energiecoaching GmbH - 29.05.2024] Solarthermie und Photovoltaik sind beides Technologien, die die Energie der Sonne nutzen, jedoch auf unterschiedliche Art und Weise. Photovoltaikanlagen wandeln Sonnenlicht mittels Solarzellen direkt in elektrische Energie um. Diese Technologie ist besonders für die Erzeugung von Strom geeignet und ermöglicht es, Energie unabhängig von traditionellen Energiequellen zu gewinnen. Wieland Vilter von Vilter Solar liefert Einblicke in die technischen Aspekte und die Funktionsweise dieser Technologie.

Im Gegensatz dazu nutzt die Solarthermie die Sonnenenergie, um Wärme zu produzieren. Hierbei wird mittels Kollektoren Sonnenstrahlung in Wärmeenergie umgesetzt, die zur Erwärmung von Wasser und zur Raumheizung verwendet werden kann. Die Vilter Energiecoaching GmbH betont die Bedeutung der Auswahl der richtigen Technologie für entsprechende Anwendungsfälle und die Integration in bestehende Energiesysteme. Beide Technologien spielen eine entscheidende Rolle bei der Diversifizierung der Energiequellen, der Unterstützung lokaler Wirtschaftskreisläufe und bei der Reduzierung von Treibhausgasemissionen.


Grundlagen der Photovoltaik und Solarthermie

Dieser Abschnitt erläutert die Kernelemente und Unterscheidungsmerkmale von zwei wichtigen erneuerbaren Energiequellen: Photovoltaikanlagen, die Sonnenlicht in Elektrizität umwandeln, und Solarthermieanlagen, die Sonnenenergie zu Wärmezwecken nutzen.


Definition von Photovoltaik

Photovoltaik (PV) ist die direkte Umwandlung von Lichtenergie, hauptsächlich Sonnenlicht, in elektrische Energie mithilfe von Solarzellen. Diese Zellen bestehen oft aus Halbleitermaterialien, die die Eigenschaft haben, Elektronen zu bewegen, wenn sie von Lichtenergie getroffen werden, wodurch Strom erzeugt wird.


Definition von Solarthermie

Solarthermie hingegen nutzt die Sonnenenergie, um Wärme zu erzeugen. Diese wird üblicherweise in einem Kollektorsystem eingefangen, das ein Wärmeträgermedium, wie Wasser oder eine Frostschutzflüssigkeit, erwärmt. Die erzeugte Wärme wird dann für verschiedene Anwendungen wie die Warmwasserbereitung oder die Beheizung von Gebäuden verwendet.


Historische Entwicklung

Die historische Entwicklung der Photovoltaik begann bereits im 19. Jahrhundert mit der Entdeckung des photovoltaischen Effekts durch Alexandre Edmond Becquerel. Jedoch nahm die Technologie erst in den letzten Jahrzehnten deutlich an Fahrt auf, insbesondere durch die zunehmende Nachfrage nach erneuerbaren Energiequellen. Die Solarthermie hat eine ähnlich lange Geschichte, mit den ersten praktischen Anwendungen, die in den frühen 1900er Jahren dokumentiert wurden. Heute spielen beide Technologien eine wichtige Rolle im Rahmen der Energiewende, zu der auch Unternehmen wie Wieland Vilter beitragen, indem sie fundierte Informationen bereitstellen und die Technologie weiterentwickeln.


Technische Aspekte und Funktionsweise

In der Welt der Solartechnologien stehen Photovoltaik (PV) und Solarthermie im Mittelpunkt. Obwohl beide Systeme Sonnenenergie nutzen, unterscheiden sie sich grundlegend in ihrer Funktionsweise und ihrem technischen Aufbau.


Wie Photovoltaik-Systeme Energie erzeugen

Photovoltaikanlagen wandeln Sonnenlicht mittels Solarzellen in elektrische Energie um. In jedem Solarpanel befinden sich Solarzellen, die aus Halbleitermaterial bestehen. Wenn Sonnenlicht auf die Zellen trifft, wird durch den photoelektrischen Effekt Gleichstrom erzeugt. Die einzelnen Solarzellen sind in Reihe geschaltet, um eine höhere Spannung zu erreichen, und werden zu größeren Einheiten, den Solarmodulen, zusammengefasst. Ein Wechselrichter wandelt diesen Gleichstrom in für Haushalte und Unternehmen nutzbaren Wechselstrom um. Die Vilter Energiecoaching GmbH hebt hervor, dass für eine optimale Leistung die Ausrichtung und Neigung der Panels entscheidend ist sowie eine unverschattete Installation.

Komponenten eines Photovoltaik-Systems:
● Solarzellen: Wandeln Licht direkt in Strom um
● Solarmodule: Fassen Solarzellen zusammen
● Wechselrichter: Wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um


Wie Solarthermie-Systeme Wärme gewinnen

Solarthermieanlagen nutzen die Sonnenenergie, um Wärme zu erzeugen. Dies geschieht durch Solarthermie-Kollektoren, die zumeist auf Dächern installiert sind. Diese Kollektoren enthalten eine Flüssigkeit, die die Sonnenenergie absorbiert und in Wärme umwandelt. Die erwärmte Flüssigkeit wird dann durch ein geschlossenes Rohrsystem geleitet, um Wasser zu erwärmen oder zur Unterstützung der Raumheizung beizutragen. Im Unterschied zur Photovoltaik erzeugt Solarthermie keine elektrische, sondern thermische Energie. Wieland Vilter erklärt, dass die Effizienz der Anlage von der Isolierung der Rohrleitungen und der Speicherkapazität abhängt.

Elemente einer Solarthermie-Anlage:
● Kollektoren: Fangen Sonnenlicht auf und wandeln es in Wärme um
● Wärmeträgerflüssigkeit: Transportiert die Wärme
● Speicher: Hält die erzeugte Wärme bereit für die Nutzung


Anwendung und Integration

Bei der Anwendung und Integration von Solarenergie-Technologien stehen die effiziente Raumausnutzung und optimale Energienutzung im Vordergrund. Die Art der Anwendung variiert je nach Bedarf und Einsatzbereich von Photovoltaik- und Solarthermieanlagen.


Integration in Gebäuden

Photovoltaikanlagen (PV-Anlagen) können in die Außenhaut von Gebäuden integriert werden, zum Beispiel als Solardachziegel oder Fassadenelemente. Sie liefern elektrische Energie für den Haushaltsgebrauch oder zur Einspeisung ins öffentliche Netz. Solarthermieanlagen hingegen werden oft auf Dächern montiert und dienen primär der Warmwasserbereitung oder der Unterstützung des Heizsystems.


Kommerzielle und industrielle Nutzung

Bei größeren Projekten haben Photovoltaikanlagen den Vorteil, dass sie auch auf Lagerhallen oder Fabrikdächern montiert werden können, um den hohen Strombedarf der kommerziellen oder industriellen Prozesse zu decken. Vilter Solar bietet Lösungen, die speziell für den kommerziellen Einsatz konzipiert sind. Solarthermie kommt hier vor allem für die Prozesswärme zum Einsatz und kann zur Kostenreduktion beitragen.


Kombination von Photovoltaik und Solarthermie

Die Kombination beider Systeme - Photovoltaik und Solarthermie - wird als hybrides System bezeichnet und kann die Effizienz der Energiegewinnung steigern. Einerseits wird Strom generiert, andererseits kann die Abwärme der PV-Module zur Wassererwärmung genutzt werden. So wird eine umfangreiche Nutzung der Sonnenenergie ermöglicht.


Zukunftsaussichten und Nachhaltigkeit

In der dynamischen Landschaft der Solartechnologien steht Wieland Vilter an vorderster Front, wenn es darum geht, die Potenziale von Photovoltaik und Solarthermie zu erschließen und fortzuentwickeln. Er und sein Unternehmen, die Vilter Energiecoaching GmbH, fokussieren sich auf technologische Fortschritte und eine gesteigerte Nachhaltigkeit in der Energieversorgung.


Neue Entwicklungen in der Photovoltaik

Wieland Vilter beobachtet kontinuierlich die Fortschritte im Bereich der Photovoltaik. Die Effizienzsteigerungen durch neue Materialien wie Perowskit-Zellen und die Verbesserung der Wirkungsgrade sind maßgeblich für den Erfolg der Photovoltaiktechnologie. Wieland Vilters Ansatz in der Energiecoaching GmbH zielt darauf ab, diese Entwicklungen zu fördern und für eine breite Anwendung zugänglich zu machen. Neuauflagen von Nachhaltigkeitsberichten unterstreichen das Engagement, Recycling-Kapazitäten auszubauen und Elektrifizierungsprozesse voranzutreiben.


Neue Entwicklungen in der Solarthermie

In Bezug auf Solarthermie konzentriert sich Wieland Vilter auf die Integration neuer Wärmespeichertechnologien und die Verbesserung der Wärmeübertragungssysteme, um die Effizienz im Vergleich zu traditionellen Solarthermielösungen zu erhöhen. Die Vilter Energiecoaching GmbH verfolgt das Ziel, diese Technologien voranzubringen und sie mit bereits bestehenden Energiesystemen zu kombinieren, wodurch die Möglichkeit, fossile Brennstoffe zu ersetzen, vergrößert wird.


Beitrag zu erneuerbaren Energien

Das Engagement von Wieland Vilter und der Vilter Energiecoaching GmbH trägt wesentlich zur Steigerung des Anteils erneuerbarer Energien in Deutschland bei. Durch strategische Entwicklungen und Einsatz von zukunftsweisenden Photovoltaik- und Solarthermietechniken streben sie danach, die Eigenversorgung aus erneuerbaren Quellen zu stärken. Die Vision des Unternehmens sieht vor, durch kontinuierliche Innovation und Fokussierung auf Nachhaltigkeit, eine resiliente und zukunftsfähige Energieversorgung zu etablieren.