FAQ - häufige Fragen zur Technik

In diesem Abschnitt des FAQ findest du Informationen über die häufigsten Fragen zu unserer Produktpalette sowie allgemeine Informationen zu den verschiedenen Fachgebieten. Klick einfach auf die jeweilige Kategorie und anschließend auf die Frage um die Antwort zu sehen.

Sollte deine Frage hier nicht beantwortet werden, schreib uns einfach deine Frage per Kontaktformular. Wir werden Sie schnellstmöglich beantworten! Da wir nicht alle Fragen erahnen können, freuen wir uns über Einsendungen. Damit helft ihr uns den FAQ weiter zu verfeinern!

 
1. FRAGEN ZU PHOTOVOLTAIK (PV) & SOLAR
Solarthermie und Photovoltaik – wo liegen die Unterschiede?
Antwort: Sowohl Photovoltaik als auch Solarthermie sind technische Verfahren, die Energie aus dem Licht beziehungsweise der Sonne gewinnen. Grundsätzlich ist es laut Definition allerdings so, dass Solarenergie sowohl in Form von Wärme als auch elektrischen Stroms vorliegen kann – handelt es sich um ein Verfahren zur Wärmegewinnung, so wird in der Regel von Solarthermie gesprochen. Geht es allerdings um Solarenergie in Form von elektrischem Strom, so wird dieser meist direkter durch Photovoltaik gewonnen. In der Photovoltaik erfolgt die Stromerzeugung mittels spezieller Photovoltaikmodule, die Gleichstrom erzeugen und diesen dann in Wechselstrom umwandeln lassen. In der Solarthermie hingegen kommen Kollektoren zum Einsatz, welche die Wärme der Sonne auf eine Trägerflüssigkeit übertragen und dann in einen Wärmespeicher leiten.
Was versteht man eigentlich unter Solarenergie?
Antwort: Solarenergie, auch Sonnenenergie genannt, bezeichnet die Energie der Sonneneinstrahlung. Sie ist vom Menschen vielfältig nutzbar, beispielsweise durch Solarzellen in Photovoltaikanlagen, solarthermische Kraftwerke oder Sonnenkollektoren. Diese wandeln Sonnenenergie direkt in Strom oder Wärme um. Die Nutzung der Solarenergie spart damit fossile Brennstoffe ein und reduziert den Ausstoß von CO2. Solarenergie zählt zu den umweltfreundlichsten Energieressourcen.
Warum sollte ich mich für Solarenergie entscheiden?
Antwort: Im Gegensatz zu fossilen Energieträgern (Öl, Kohle oder Gas) ist die Sonne als Energielieferant weltweit und unbegrenzt verfügbar. Darüber hinaus kann Solarstrom dezentral – also direkt dort wo Energie benötigt wird – erzeugt werden. Dadurch verringern sich Energieverluste durch beispielsweise lange Transportwege. Durch Energiegewinnung durch die Sonne müssen dementsprechend keine fossilen Brennstoffe verbraucht werden, womit keine Emissionen (z.Bsp. CO2) generiert werden. Das schont die Umwelt und hält die Luft sauber. Aber nicht nur die Umwelt gewinnt durch Solarenergie. So kannst du mit einer effizienten Solaranlage deine monatlichen Stromkosten dauerhaft senken oder mit einer mobilen Solaranlage überall Strom erzeugen, wo die Sonne scheint. Nebenbei steigert eine Solaranlage den Wert einer Immobilie und damit die Attraktivität für potenzielle Käufer.
Wie funktioniert Solarenergie eigentlich?
Antwort: Der Begriff leitet sich aus dem griechischen Wort für „Licht“ (φῶς, phos, im Genitiv: φωτός, photos) sowie aus der Einheit für die elektrische Spannung, dem Volt (nach Alessandro Volta) ab. Bei PV-Anlagen treffen Sonnenstrahlen direkt auf die Solarmodule. Die dort befindlichen Solarzellen wandeln das Sonnenlicht in elektrischen Strom um. Ein Halbleiter, meistens aus Silizium, nutzt den photovoltaischen Effekt. Unter dem Einfluss von Licht entstehen freie Ladungen, die als Elektronen über einen elektrischen Leiter abfließen. Der dabei entstehende Gleichstrom kann unmittelbar für den Betrieb elektrischer Geräte genutzt oder wahlweise in Batterien eingespeichert werden. Des weiteren kann Strom, der nicht direkt genutzt wird, ins öffentliche Netz eingespeist werden (natürlich nicht bei mobilen Anlagen, welche beispielsweise auf dem Campingplatz aufgestellt werden). Der erzeugte Gleichstrom wird dabei zunächst vom Wechselrichter in netzkonformen Wechselstrom umgewandelt. Anschließend ist er für den Endverbraucher nutzbar.
Wie kann ich meine Solarenergie nutzen, wenn die Sonne nicht scheint?
Antwort: Am effektivsten wird Solarenergie produziert wenn die Sonne scheint. An bewölkten Tagen ist die Produktion zwar immer noch möglich, aber insgesamt geringer. Der Grad der Produktion ist abhängig von der Sonneneinstrahlung und unterliegt tages- und jahreszeitlichen Schwankungen. Um diese Schwankungen abzufedern und eine konstante Energieversorgung zu gewährleisten, haben sich Stromspeicher etabliert. Sie speichern überschüssigen Strom vom Tag und stellen ihn zur Verfügung, wenn er gebraucht wird. Wird der produzierte Strom aktuell nicht gebraucht, wird der Solarstrom eingespeichert - dies kann man über eine Integrierte Steuerungseinheit festlegen. Ist der Speicher voll, wird der überschüssig erzeugte Strom ins Netz gespeist.
Wie ist eigentlich eine Solarzelle aufgebaut?
Antwort: Bei Solarzellen handelt es sich um dünne Scheiben eines Halbleitermaterials von meist 15,6 x 15,6cm Größe. Sie bestehen also aus einem Stoff, der Eigenschaften sowohl von Leitern als auch Isolatoren besitzt. Eines der wichtigsten Halbleitermaterialien ist Silizium. Einige Solarzellen nutzen andere Verbindungen wie Cadmiumtellurid (CdTe) oder wie die sogenannten "CIGS-Zellen" eine Verbindung von Kupfer, Indium, Gallium sowie Schwefel und Selen.
Was versteht man unter einem "Wirkungsgrad"?
Antwort: Der Wirkungsgrad einer Solarzelle oder eines Solarmoduls gibt an, wie viel von der zur Verfügung stehenden Energie tatsächlich in Solarstrom umgewandelt wird. Sie bezeichnet das Verhältnis zwischen der eingestrahlten Solarenergie und dem Ertrag an gewonnem Strom. Er unterscheidet sich stark je nach verwendeter Technik – so kann der Wirkugsgrad zwischen 4 und 20 Prozent liegen.
Welche unterschiedlichen Arten von Solarzellen gibt es?
Antwort: Solarmodule werden ja nach Art der genutzten Solarzellen in 3 Kategorien eingeteilt (für weitere Informationen, klick auf den jeweiligen Modultyp):
Monokristalline Module: Vorteile Solarmodule, die mit monokristallinen Solarzellen bestückt sind, erreichen deutlich höhere Wirkungsgrade als andere Solarzellen. Unter Laborbedingungen wurden schon Wirkungsgrade von mehr als 20 % erzielt. Monokristalline Solarzellen sind also immer dann besonders sinnvoll, wenn auf einer geringen Fläche ein möglichst hoher Ertrag erzielt werden soll. Auch die einheitliche Optik wird von vielen als Vorteil geschätzt.
Nachteile
Solarmodule mit monokristallinen Solarzellen sind aufwendig in der Herstellung und das schlägt sich auch im Preis nieder: Sie sind deutlich teurer als andere Photovoltaik Module. Außerdem ist durch die energieintensive Fertigung auch die energetische Amortisation der Module mit monokristallinen Solarzellen schlechter als bei polykristallinen Zellen. Im Vergleich zu Dünnschichtzellen ist der Wirkungsgrad bei diffusem Licht deutlich geringer.
Polykristalline Module: Vorteile Bei polykristallinen Solarmodulen entstehen während des Gieß- oder Bridgeman-Verfahrens mehrere Kristalle, daher auch der Name polykristallin. Die beschriebenen Fertigungsverfahren sind einer der großen Vorteile von polykristallinen Photovoltaik Modulen, da sie deutlich preiswerter sind als etwa die Herstellung von monokristallinen Zellen. Daher ist das Preis-Leistungs-Verhältnis von polykristallinen Solarmodulen sehr gut. Nicht ohne Grund liegt der Marktanteil von polykristallinen Solarmodulen bei weit über 80 % der derzeit in Deutschland verbauten Module.
Nachteile
Polykristalline Photovoltaik Module haben einen geringeren Wirkungsgrad als monokristalline Module. Sie sind auch schwerer als Dünnschichtmodule. Polykristalline Solarmodule sind an ihrer hellen, bläulich glitzernden Oberfläche leicht zu erkennen. Im Gegensatz zu einigen Dünnschichtmodulen besteht nicht die Möglichkeit, sie dem eigenen Design in der Farbe anzupassen.
Dünnschichtmodule: Vorteile
- Preiswerte Fertigung
- Geringe Anschaffungskosten
- Weniger Rohstoffverbrauch
- Geringes Gewicht
- Hohe Ausbeute auch bei für diffusem Licht
- Keine Wirkungsgradverluste durch Wärme
Dünnschichtmodule haben trotz des niedrigeren Wirkungsgrads eine Reihe von Vorteilen. Der niedrige Wirkungsgrad kann durch eine entsprechend größere Fläche ausgeglichen werden. Gerade die hohe Lichtempfindlichkeit auch bei einem hohen Anteil diffuser Strahlung sorgt für hohe Ausbeute, auch in den Wintermonaten. Gleichzeitig bleiben die Stromerträge bei Dünnsichtmodulen im Sommer dank der Hochtemperaturbeständigkeit auch bei Temperaturen über 25° C hoch.
Gibt es aktuelle Fakten oder Berichte zum Stand der PV in Deutschland?
Antwort: Aktuelle Berichte gibt es unter anderem vom Bundesverband Solarwirtschaft e.V.:
BSW-Solar Faktenblatt 2019
(Stand: 03-2019, Downloadgröße 0,59MB, Format: *.pdf)
Einen weiteren, ausführlichen Report gibt auch das Frauenhofer Institut jährlich bekannt:
Fakten zu PV (Stand: 06.01.2020, Downloadgröße 4,27MB, Format: *.pdf)
Für übersichtliche Informationen empfehlen wir den Bericht der BSW-Solar, für einen kompletten, ausführlichen Bericht empfiehlt sich der Link zum Frauenhofer Insitut.
   
2. FRAGEN ZUR ELEKTROMOBILITÄT (EM)
I. Wallboxen
Warum braucht man eine Wallbox?
Antwort: Eine Haushaltsteckdose reicht für das Aufladen von Elektroautos in der Regel nicht aus, weil sie nicht für langes Laden unter hoher Last ausgelegt ist. Deshalb besteht das Risiko, dass das Stromkabel, der Stecker oder die Steckdose überhitzen, die Sicherung rausspringt und das Auto nicht weiter geladen wird. Im schlimmsten Fall kann es zu einem Kabelbrand kommen. Nur wenn die Leitung fachgerecht installiert wurde und nachweislich den Anforderungen der E-Mobilität entspricht, kann an einer Haushaltssteckdose geladen werden.
Das Risiko der Überhitzung und ein Abbruch des Ladevorgangs sind bei einer Wallbox (Wandladestation) so gut wie ausgeschlossen. Wallboxen müssen über besondere FI-Schutzschalter verfügen, die verhindern, dass Personen einen Stromschlag bekommen, etwa wenn eine Leitung defekt oder ein Kontakt feucht geworden ist. Neben der Sicherheit haben Wallbox den großen Vorteil, mit höheren Ladeleistungen operieren zu können. Statt 2,3 kW – wie bei der Haushaltssteckdose – sind sogar bis zu 22 kW möglich.
Wo sollte ich mein Elektroauto am besten laden?
Antwort: Fahrer von Elektroautos sollten ihr Auto vor allem in der eigenen Garage oder dem Carport aufladen.
Die Vorteile: Dort steht das Auto meist viele Stunden am Stück, sodass auch längere Ladezeiten kein Problem sind. Das Auto befindet sich zudem in einem geschützten privaten Raum. Der Nutzer kann selbst bestimmen, von welchem Anbieter er seinen (grünen) Strom bezieht. Deshalb kostet das Laden zu Hause auch genauso viel wie der normale Haushaltsstrom. An öffentlichen Ladesäulen ist es in aller Regel deutlich teurer.
Welche Unterschiede gibt es bei Wallboxen?
Antwort: Alle Wallboxen haben einen festen Anschluss an die Hausinstallation. Meistens sind sie mit dem Typ-2-EU-Stecker ausgestattet. Für ältere Elektroautos mit Typ-1-Stecker gibt es passende Anschlusskabel (hier direkt zu unserenEV-Stecker).
Die wichtigsten Unterschiede für den Kunden sind die Ladeleistung und der Bedienkomfort.
Je nach Wallbox und Fahrzeug kann der Ladevorgang enorm lang dauern oder erstaunlich verkürzt werden, ein Display oder Controlpanel informiert über den Ladevorgang, einige Wallboxen können auch vernetzt werden.
Konkrete Beispiele: Dauert das Laden eines leeren 30-kWh-Akkus mit einer Wallbox simpelster Auslegung (230 V, einphasig, 16 A, 3,7 kW) mindestens zehn Stunden, reduziert sich der Ladevorgang bei höherwertigen Wallboxen (400 V, dreiphasig, 16 A, 11 kW) auf rund drei Stunden. Die 11-kW-Option entspricht dem Anschluss an eine 400 Volt-Leitung – wie etwa beim Küchenherd üblich. Die aufwendigere Option ist die Optimierung der Hausinstallation mit stärkeren Zuleitungen. Mit der 22-kW-Wallbox (dreiphasig, 32 A) dauert das Laden eines 30-kWh-Akkus nur etwa 1,5 Stunden. Die Installation treibt jedoch die Kosten in die Höhe und bedarf zudem einer ausdrücklichen Genehmigung durch den örtlichen Netzbetreiber.
Welche Wallbox passt zu welchem Auto?
Antwort: Voraussetzung für das schnelle Laden mit 11 und 22 kW: Das Fahrzeug ist dafür ausgelegt. Bei vielen Herstellern kostet dies Aufpreis, für manche Elektroautos ist es gar nicht zu haben. Ein guter Kompromiss (und eine Empfehlung vom ADAC) ist eine 11-kW-Wallbox. Sie kann sowohl einphasig, als auch zwei- und dreiphasig laden und reicht für eine Ladung über Nacht auch bei größeren Batterien in der Regel aus. Zumal der Akku ja so gut wie nie komplett leer gefahren wird.
Kann ich die Wallbox selbst insallieren?
Antwort: Nein, das ist nicht zulässig. Das muss stets ein Fachbetrieb übernehmen. Der Elektroinstallateur haftet dann auch für den fachgerechten Einbau.
Gibt es Zuschüsse zum Einbau einer Wallbox?
Antwort: Ja, unter anderem von der Förderbank KfW sowie von verschiedenen Bundesländern, Gemeinden und Stromanbietern.
Aktuell: Für batterieelektrische Fahrzeuge, die bis zum 31.12.2020 erstmals zugelassen werden, wird 10 Jahre lang keine Kfz-Steuer fällig. (Stand 27.12.19)
Außerdem finden Sie hier eine Liste der aktuellen Förderungen von Elektroautos und Wallboxen vom ADAC.