Photovoltaik bezeichnet die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie mithilfe von Solarzellen.
Wie genau funktioniert eine Solarzelle?
Solarzellen bestehen aus verschiedenen Halbleitermaterialien. Halbleiter sind Stoffe, die unter Zufuhr von Licht oder Wärme elektrisch leitfähig werden, während sie bei tiefen Temperaturen isolierend wirken. Die Mehrheit aller produzierten Solarzellen besteht aus dem Halbleitermaterial Silizium. Dieses bietet den Vorteil in ausreichender Menge vorhanden zu sein und sich umweltverträglich verarbeiten zu lassen.
Die einzelnen Solarzellen werden zu Modulen zusammengefasst, die dann entweder auf Dächern oder bei größeren Solarkraftwerken auch am Boden montiert werden. Für die Rentabilität der Photovoltaik sind Wirkungsgrad, Modulpreis und technisch-bauliche Voraussetzungen entscheidend. In Deutschland produziert die Photovoltaik bereits mehr als 6.200 Gigawattstunden Strom pro Jahr. Deutschland ist weltweit führend in Herstellung und Anwendung. Diese Entwicklung wird durch das Gebäudeenergiegesetz (GEG) gefördert.
Energieträger: Power für Ihre Heizung
Öl, Gas, Holz, Solarenergie oder Umweltwärme – beim Heizen kommen heute viele verschiedene Energieträger zum Einsatz. Einzeln oder clever kombiniert, versorgen sie Ihr Zuhause zuverlässig und effizient mit Wärme.
Grundlage der Kommunalen Wärmeplanung (kurz KWP) bildet das Wärmeplanungsgesetz (Gesetz für die Wärmeplanung und zur Dekarbonisierung der Wärmenetze (auch Wärmeplanungsgesetz genannt – kurz WPG). Das WPG ist zusammen mit dem Gesetz für erneuerbares Heizen am 1. Januar 2024 in Kraft getreten. Die KWP soll Bürgerinnen und Bürger sowie Unternehmen informieren, ob sie mit einem Fernwärmeanschluss rechnen können […]
Bei der Verbrennung eines Energieträgers entstehen Gase und Wasserdampf. Wird letzterer heruntergekühlt, kondensiert er zu Wasser. Dieser Übergang von einem gasförmigen in einen flüssigen Aggregatzustand führt zu einem zusätzlichen Wärmegewinn. Energieträger: Power für Ihre Heizung Öl, Gas, Holz, Solarenergie oder Umweltwärme – beim Heizen kommen heute viele verschiedene Energieträger zum Einsatz. Einzeln oder clever kombiniert, versorgen sie […]
Eine Brennstoffzelle erzeugt Strom, der durch die chemische Reaktion eines Brennstoffes, meistens Wasserstoff, und eines Oxidationsmittel, z.B. Sauerstoff, entsteht. Diese Reaktion wird auch „kalte Verbrennung“ genannt, da der Brennstoff nicht tatsächlich verbrannt, sondern bei wesentlich geringerer Temperatur oxidiert wird. Die Abgase sind daher, je nach Brennstoff, fast oder vollständig schadstofffrei. Außerdem besteht ein Vorteil der Brennstoffzelle darin, […]
Ein Saugbrunnen wird im Zusammenhang mit Wasser-Wasserwärmepumpen eingesetzt. Dabei wird das Grundwasser mit einer Saugpumpe nach oben gesaugt. Die passende Förderung für die Wärmepumpe Wenn Sie Ihre Heizung auf erneuerbare Energien umstellen möchten, können Sie von großzügigen staatlichen Zuschüssen profitieren. Auch der Austausch einer älteren gegen eine neue Wärmepumpe wird bezuschusst. Jetzt Förderung der Wärmepumpe […]
Mit der Heizungspumpe, auch (Heizungs-)Umwälzpumpe genannt, wird das im Heizkessel erwärmte Wasser in den Heizkörper befördert. Im Heizkörper angelangt, kühlt das Wasser wieder ab und läuft zurück in den Kessel. Danach beginnt der Kreislauf von neuem. Damit eine Heizungspumpe effizient arbeiten kann, sollten verschiedene Faktoren berücksichtigt werden. Die Pumpe sollte eine dem Heizungssystem angemessene Größe haben. Die richtige Größe wird […]
Eine Heizungsanlage ist bivalent, wenn sie den Wärmebedarf mit zwei unterschiedlichen Wärmequellen deckt. Geläufiger ist der Begriff „Hybridheizung“. Die Heizungsanlage kann entweder bivalent-alternativ arbeiten, also zu jeder Zeit nur eines der Betriebsmittel nutzen, oder bivalent-parallel, also ein gleichzeitiger Betrieb. Die Heizungsanlage hat als sogenannten Bivalenzpunkt zum Beispiel eine bestimmte Außentemperatur. Liegt die Außentemperatur unter dem […]
Eine Zentralheizung beheizt ein gesamtes Gebäude. Sie besteht aus einem oder mehreren Wärmeerzeugern und einem Rohrleitungssystem, das die Wärme im Haus verteilt. Wärmeträger ist in der Regel Wasser, das durch die Rohre und Heizkörper geleitet wird. Weniger üblich sind Luft oder Wasserdampf als Wärmeträger. Für die Erzeugung der Wärme können verschiedene Heizsysteme zum Einsatz kommen, zum Beispiel Brennwertkessel, Holzpelletheizung, Wärmepumpe oder Solaranlage. Als Wärmequelle […]
Im Unterschied zu photovoltaischen Techniken wird bei der Solarthermie die Sonneneinstrahlung mit Hilfe von Kollektoren Wärme gewonnen (bei der Photovoltaikanlage wird Strom erzeugt). Mittels einer Trägerflüssigkeit, die in den Kollektoren erwärmt wird, wird die Wärme in einen Speicher übertragen und steht dort für Heizung und Warmwasser bereit. Die Anschaffungskosten für Solarthermieanlagen sind zurzeit noch hoch, dafür erhält […]
Bei einer „Renewable Ready“-Heizung handelt es sich um eine Gasbrennwertheizung, die auf den späteren Einsatz als Hybridheizung vorbereitet ist. Das bedeutet, dass bereits eine Planung für die Nutzung erneuerbarer Energien eingereicht und die Anlage mit einer hybridfähigen Steuerungs- und Regelungstechnik und einem Speicher ausgestattet werden muss. Nachgerüstet wird ein Wärmeerzeuger auf Basis von erneuerbaren Energien. Das kann eine Solarthermieanlage, eine Wärmepumpe oder eine […]
Die Schachtlüftung nutzt einen über das Dach geführten Schacht, um verbrauchte und feuchte Luft abfließen zu lassen. Sie ist oft in Altbauten anzutreffen und entlüftet dort Küchen oder Bäder und Toiletten. Schachtlüftung ist wie die Querlüftung eine sogenannte freie Lüftung. Durch den Lüftungsschacht wird in der Regel eine höhere Druckdifferenz als bei der Querlüftung erzielt. Sie ist deshalb auch effektiver […]
Das Ausdehnungsgefäß dient zur Aufnahme von Heizungswasser bei der Volumenänderung durch Aufheizen bzw. der Abgabe von Heizungswasser beim Abkühlen des Heizsystems. Der Wasserdruck in der Anlage bleibt somit konstant und das Ausdehnungsgefäß schützt die Anlage vor Schäden durch die Druckänderungen. Ohne Ausdehnungsgefäß oder bei einem Defekt des Gefäßes kann das Wasser über ein Sicherheitsventil aus […]
Ein Spitzenlastkessel ist ein zweiter Wärmeerzeuger, der nur bei besonders kalten Außentemperaturen eingesetzt wird. Im Einfamilienhaus ist das eher unüblich. Ein sinnvoller Einsatz ergibt sich fallweise als Ergänzung von Wärmepumpen, die eventuell in bestimmten Bereichen nicht mehr eingesetzt werden können, oder bei BHKWs. Aus Wirtschaftlichkeitsgründen werden BHKWs sehr klein ausgelegt, damit sie lange unter Volllast laufen können. Der Spitzenlastkessel ergänzt […]
Die Vernetzung bezeichnet das Herstellen von Verbindungen zwischen (ursprünglich eigenständigen) Elementen oder Systemen. Die Vernetzung ermöglicht eine Anpassung des Systemverhaltens unter Berücksichtigung des Zustands von anderen Systemelementen. Beispielsweise ermöglicht die Vernetzung von Wärmepumpe und PV-Anlage, dass die Wärmepumpe dann Warmwasser aufheizt, wenn kostenloser PV-Strom zur Verfügung steht. Die passende Förderung für die Wärmepumpe Wenn Sie Ihre Heizung […]
Ein Flächenkollektor, auch Erdwärmekollektor genannt, ist Bestandteil einer Sole-Wasser-Wärmepumpe. Der Kollektor entzieht dem Erdreich gespeicherte Sonnenenergie, die durch direkte Einstrahlung und durch Regen aufgenommen wird. Dazu werden Erdrohre unterirdisch auf großer Fläche in Schleifen verlegt. In den Rohren zirkuliert ein Solegemisch, das die Wärme in den Verdampfer der Wärmepumpe transportiert. Eine Begriffsklärung zur Wärmepumpe und weitere Informationen zur Funktionsweise […]
Die Vorlauftemperatur einer Heizung ist die Temperatur des Heizwassers, das den Heizkörpern oder der Fußbodenheizung zugeführt wird. Dementsprechend ist die Rücklauftemperatur die Temperatur, mit der das Heizwasser von den Heizkörpern zum Wärmeerzeuger zurückgeführt wird. Die Differenz zwischen Vorlauf- und Rücklauftemperatur ist die Temperaturspreizung der Heizung. Auswirkungen einer falsch eingestellten Vorlauftemperatur Ist die Vorlauftemperatur zu niedrig eingestellt, wird das Heizwasser nicht genug […]