Bei erneuerbarer Energie handelt es sich um Energie, welche aus nachhaltigen Quellen gewonnen werden. Dazu gehören unter anderem Wasserkraft, Windenergie, Biomasse, Erdwärme und schliesslich Sonnenenergie. Wir von Activ Solar befassen uns ausschliesslich mit der  Sonnenergie. Das Tolle an der Sonnenenergie ist, dass man zur selben Zeit erzeugten Strom und Wärme daraus gewinnen kann. Die Sonnenenergie gewinnen wir mittels unserer Solaranlage. Dabei handelt es sich wiederum um gewonnene Solarenergie. Hierbei statten wir Dächer mit unserer Solaranlage aus, damit wir die Vorteile der Sonne ausnutzen können. Mit der Anlage kann man die Sonnenenergie speichern und diese schliesslich als Solarstrom oder Wärme nutzen. Durch den Einsatz von erneuerbarer Energie, als Alternative zur Strom- und Wärmeerzeugung, können wir viele Vorteile für uns und die Umwelt nutzen. Zum Beispiel kann der Kunde durch den Umstieg auf erneuerbare Energien jede Menge Geld sparen. Denn die Gewinnung von Sonnenenergie kostet nur kleines Geld. Zwar hat man zunächst hohe Anschaffungskosten für die Anlage, aber auf langfristige Sicht kann man sehr davon profitieren.

Ausserdem tun wir der Umwelt einen grossen Gefallen, wenn wir auf erneuerbare Energie setzen. Sprich, wirkt es sich sehr positiv auf den Umwelt- und Klimaschutz aus. Sonnenenergie ist eine nachhaltige Ressource, welche uns noch eine sehr lange Zeit zur Verfügung stehen wird. Zudem produziert man durch Sonnenenergie keine schädlichen Abgase. Aktuell beziehen immer noch sehr viele Haushalte die herkömmlichen Energiequellen. Diese betreiben einen hohen Aufwand, um Energie zu gewinnen. Dabei zahlen die Unternehmen einen hohen Preis und dieser ist die Schädigung unserer Umwelt. Zudem werden die  herkömmlichen Ressourcen immer knapper, die zur Energiegewinnung eingesetzt werden.

Die Solarenergie ist eine weitere Bezeichnung für die Sonnenenergie. Das hat den Grund, dass die Sonnenenergie mithilfe von Solaranlagen gewonnen werden kann. Ihnen sind wahrscheinlich auch schon viele Dächer mit einer solchen Anlage aufgefallen. Denn immer mehr Häuser statten sich mit Solardächern aus und das nicht ohne Grund. Solarenergie ist deutlich umweltfreundlicher und kostengünstiger. Doch warum sollte man auf Solarenergie setzen?  

Die Antwort liegt sehr nahe, denn die Sonne ist einer der grössten Energiequellen unserer Menschheit. Die Sonne gibt permanent Sonnenstrahlung ab und diese ist mit jeder Menge Energie gefüllt, also warum nicht diese Energie nutzen. Durch die Solaranlagen kann dies schliesslich in die Tat umgesetzt werden. Die Solarenergie war und ist ein enormer Fortschritt unserer Entwicklung und sollte nicht ungenutzt bleiben.  

Solarenergie kann man unter anderem für Photovoltaik und Solarthermie nutzen. Photovoltaik steht für die Erzeugung von solaren Stroms und Solarthermie steht für die Erzeugung von Wärme. Beide Begriffe sind in der Solarbranche gängige begriffen und klingen komplizierter, als sie tatsächlich sind. Erfahren Sie mehr über Photovoltaik und Solarthermie.

Die Solarenergie kann nur mithilfe der Sonne als Energiequelle genutzt werden. Dabei gibt die Sonne, wie sonst auch, jede Menge Sonnenstrahlen ab. In diesen Sonnenstrahlen steckt wiederum die Sonnenenergie, die durch die Solaranlagen gespeichert werden können. Um also Sonnenenergie für sich gewinnen zu können, ist eine Ausstattung mit Solartechnik Voraussetzung. Diese Solartechnik stellen wir von Activ Solar Ihnen zur Verfügung. Vereinbaren Sie mit uns einen Termin und wir erstellen Ihnen ein individuelles Angebot, angepasst auf Ihre Wünsche und Bedürfnisse.

Die Solartechnik kann grundsätzlich in zwei Teilbereiche untergegliedert werden. Dabei handelt es sich zum einen um die Solarzellen oder auch Photovoltaikzelle genannt. Zum anderen handelt es sich um eine sogenannte thermische Solaranlage. Die Solarmodule speichern die Sonnenenergie, um den damit erzeugten Solarstrom zu produzieren, während die Solarthermieanlagen die Sonnenenergie zur Wärmeerzeugung nutzen.

Grundsätzlich können Solaranlagen nachts keine Sonnenenergie speichern, da hier keine Sonnenstrahlen auf die Solarkollektoren treffen. So könnte man meinen, dass einem zu wenig Solarstrom zur Verfügung stehe. Diese Aussage ist aber nur zum Teil richtig.

Feststeht, dass nachts keine Sonnenenergie gespeichert werden kann. Dafür wir aber überschüssige Sonnenenergie am Tag in einem Solarspeicher gespeichert. So kann man zum Beispiel nachts auf den erzeugten Solarstrom zurückgreifen.

Zudem nutzen wir auch hauptsächlich tagsüber die meiste Solarenergie. Denn sobald es dunkel wird und die Sonne nicht mehr scheint, ziehen auch wir uns zurück. So ist der Verbrauch an Solarenergie am Abend oftmals geringer, als am Tag. Denn die meiste Zeit über schlafen wir in der Nacht. Vor allem im Sommer stösst man dadurch auf weniger Probleme.

Im Winter hingegen sieht das ein wenig anders aus. Dennoch kann man mit einem Langzeitspeicher zum Beispiel die gespeicherte Energie aus dem Sommer nutzen. Mittlerweile soll es auch eine Solaranlage geben, welche auch über Nacht Solarenergie speichern sollen.  So können Sie auch bei Dunkelheit von Solarstrom gebrauch machen.

Die Funktion einer Solarzelle kann man natürlich sehr ausführlich erklären. Um Ihnen solch eine ausführliche Erklärung zu sparen, erklären wir Ihnen die Funktionsweise in einer kurzen Schritt-für-Schritt-Anleitung.

1. Zunächst treffen Sonnenstrahlen auf die Solarzelle.

2. Dadurch beginnen Elektronen innerhalb der Zelle sich zu bewegen. In diesem Prozess entsteht dann eine Wechselwirkung zwischen dem Sonnenlicht und dem Halbleiter innerhalb der Solarzelle.
3. Durch diesen Prozess werden nun die Elektronen freigesetzt und dadurch kann Strom fliessen. Der Strom fliesst dabei durch Metallleitungen, welche an den Seiten der Zelle entlanglaufen.
4. Letztendlich wird der erzeugte Strom durch ein Stromkabel in das Haus geleitet.
   
   

Ist der erzeugte Strom im Haus angekommen, kann er für sämtliche elektrische Aktivitäten genutzt werden. So simpel kann erneuerbare Energie durch Sonnenenergie und Solaranlagen sein.

Der Aufbau einer Solarzelle lässt sich auch relativ einfach erklären. Grundsätzlich kann man die Solarzelle in 3 Schichten unterteilen, wobei diese jeweils von oben und unten durch einen Metallkontakt ummantelt werden. Der Aufbau sieht wie folgt aus:

• Metallkontakt
• n-dotiertes Silizium
• Grenzschicht
• P-dotiertes Silizium
• Metallkontakt
  
  

Die freigesetzten Ladungen erreichen dann durch das Sonnenlicht die in der Mitte liegenden Grenzschicht. Durch Elektronenbewegungen entsteht hier ein elektrisches Feld, welches man auch als p-n-Übergang bezeichnet. Das elektrische Feld entsteht hierbei im Kern der Solarzelle. In der n-dotierten Siliziumschicht ist ein wenig Phosphor enthalten, wodurch diese Schicht negativ ist. Hierbei befinden sich die freien Elektronen. In der p-dotierten Siliziumschicht hingegen ist ein wenig Bor enthalten, wodurch diese Schicht positiv ist. Hierbei handelt es sich um fehlende Elektronen. Mithilfe der Metallkontakte kann dann letztendlich der gewonnene Strom durch ein Stromkabel fliessen.

In erster Linie treffen die Sonnenstrahlen auf die Solarzellen, welche in der Regel auf den Dächern installiert sind. Die eintreffenden Sonnenstrahlen enthalten dabei Photonen. Diese Photonen sind sozusagen ganz kleine Träger von Energie. Innerhalb der Solarzelle befindet sich ein Silizium Halbleiter. Der Halbleiter reagiert auf die eintreffenden Sonnenstrahlen und die enthaltenen Photonen. Hierbei bleiben Löcher die positiv geladen sind zurück.

Anschliessend bewegen sich die positiven und negativen Ladungen zu ihren passenden Elektroden. Die Elektronen (positive Ladungen) bewegen sich dabei zur oben liegenden n-dotierten Siliziumschicht. Die Löcher (negative Ladungen) bewegen sich aber zur unten liegenden p-dotierten Siliziumschicht. Zum Schluss fliessen die Ladungen an den Metallkontakten entlang und erreichen dort den Stromkasten. Von hier aus gelangt der Strom an den Stellen, an denen er gebraucht wird.

Die Solarthermieanlage ist dafür da, um aus der gewonnenen Sonnenenergie Wärme zu produzieren. Die therimische Solaranlage kann man in der Regel in zwei Varianten unterscheiden. Bei Variante 1 handelt es sich ausschliesslich um die Erwärmung des Trinkwassers. Bei Variante 2 handelt es sich sowohl um die Erwärmung des Trinkwassers, als auch um die der Raumheizung. Beide Varianten liegen demselben Anlagenaufbau zu Grunde, dabei unterscheiden sie sich nur minimal.

Möchte man nur Variante 1 in Betracht ziehen, also Erwärmung des Trinkwassers, so ist diese Variante normalerweise auch die etwas Günstigere. Denn für die Speicherung der Solarenergie reicht ein kleinerer Stromspeicher vollkommen aus. Zudem wird weniger Kollektorfläche benötigt.

Bei Variante 2 hingegen braucht man etwas mehr Kollektorfläche und einen Kombispeicher. Mit dem Kombispeicher kann man nämlich auch nachts oder an kalten Tagen für Raumwärme sorgen. Deshalb liegen die Kosten bei Variante 2 ein wenig höher.

Eine Solarthermieanlage ist besteht eigentlich nur aus zwei wichtigen Komponenten. Dabei handelt es sich einmal um die Solarkollektoren und einem Stromspeicher. Die Solarkollektoren befinden sich auf dem Dach und nehmen die Sonnenstrahlen auf und wandeln diese in Wärme um. Der Speicher behält die Wärme und speichert diese. Erst bei Bedarf wird die Wärme aus dem Stromspeicher für die Heizung oder das Trinkwasser genutzt.

Von den Solarkollektoren führt ein Rohrsystem hin zum Solarspeicher. Dadurch sind die beiden Hauptkomponenten miteinander verbunden. In dem Rohrsystem fliesst die sogenannte Solarflüssigkeit, welche für den Transport der Wärme verantwortlich ist. Die Solarflüssigkeit besteht meist aus einem Wasser-Frostschutzmittel-Gemisch und wird mithilfe einer Solarpumpe durch den Solarkreislauf transportiert. So ungefähr ist eine thermische Solaranlage aufgebaut. Natürlich gehören zum kompletten Kreislauf auch noch weitere Komponenten.

Eine weitere Komponente wäre beispielsweise der Solarregler, welche die zentrale Steuereinheit abbildet. Der Solarregler ist dafür gedacht, dass er sobald Kapazitäten im Solarspeicher frei werden, den Kreislauf der Solarthermieanlage zum Laufen bringt. Dann wird wieder die Solarpumpe in Kraft gesetzt und die Wärme kann von den Solarkollektoren zum Speicher transportiert werden.

Weitere Komponenten wären dann noch die Ausdehnungsgefässe. Diese sind dafür da, um mögliche Schäden am Rohrsystem vorzubeugen. Mithilfe der Ausdehnungsgefässe kann man Druckveränderungen oder Volumenschwankungen ausgleichen. Durch den Ausgleich können Schäden am Rohrsystem vermieden werden.

Der Stromspeicher einer Solarthermieanlage soll von Beginn an die Sonnenenergie speichern, welche durch die Solarkollektoren aufgenommen wurde. So kann man zum Beispiel auch bei Nacht oder wenig sonnigen Tagen für Energie sorgen. Grundsätzlich soll die Sonnenenergie entweder für das Warmwasser oder für die Raumwärme gespeichert werden. Somit gibt es also unterschiedliche Speicher. Die Art des Speichers hängt natürlich von der Nutzung der thermische Solaranlage ab.

Trinkwasserspeicher 

Wie der Name schon erahnen lässt, benutzt man den Trinkwasserspeicher ausschliesslich für die Aufbereitung von Warmwasser. Der Trinkwasserspeicher speichert die Solarenergie, um zum Beispiel warmes Wasser für die Dusche zu liefern.

Damit das zu jeder Uhrzeit und Jahreszeit geschehen kann, speichert der Trinkwasserspeicher die bisher gelieferte Sonnenenergie. Dies gelingt dem Speicher unter anderem durch einen Wärmetauscher. Um einen Einfamilienhaushalt mit Warmwasser bedienen zu können, braucht man in der Regel einen 300 bis 500 Liter Fassungsvermögen.

So kann man permanent für Warmwasser sorgen. Somit sollte also genug Platz im Haus g für solch einen grossen Trinkwasserspeicher bereitgestellt werden. Dafür bietet sich meist der Keller an.

Pufferspeicher 

Möchte man zusätzlich noch für Raumwärme sorgen, so sollte man sich einen Pufferspeicher zulegen. Dieser ist normalerweise mit Heizwasser gefüllt, um die gesamten Räume im Haus beheizen zu können. Da ein Pufferspeicher warmes Trinkwasser und Raumwärme liefern soll, ist dieser Speicher etwas grösser als der Trinkwasserspeicher.

So hat ein Pufferspeicher meist ein Fassungsvermögen von 800 bis über 1.000 Liter Fassungsvermögen. Sprich ist der Speicher in diesem Fall noch ein wenig grösser, als ein Trinkwasserspeicher. Somit brauchen Sie wieder ein wenig mehr Platz, wobei sich hierbei wieder der Keller optimal anbietet.

Letzten Endes ist es auch von der Installation der Solaranlage abhängig. Denn damit die Solaranlage funktionieren kann, muss der Kreislauf der Solarthermieanlage gegeben sein. Dieser Kreislauf wird mittels eines Rohrsystems vervollständigt.

Schichtenspeicher 

Um die gespeicherte Solarenergie optimal ausnutzen zu können, ist ein Schichtenspeicher empfehlenswert. Denn bei einem Schichtenspeicher, wie der Name schon sagt, bilden sich zwei Schichten innerhalb des Speichers.

Hierbei gibt es eine obere und eine untere Schicht. Die untere Schicht beinhaltet kaltes und somit schweres Wasser, dadurch befindet es sich am Grund des Speichers. Das warme und leichtere Wasser hingegen schwimmt an der Oberfläche. Dies ist eben dann von Vorteil, wenn man auf den Speicher zugreift.

Mit dem leichteren und warmen Wasser kann man für die Raumwärme sorgen. Denn das schon heisse Wasser kann optimal für das Beheizen der Räume genutzt werden. Das kalte Wasser kann man nämlich leichter aufwärmen und dann für das Warmwasser benutzen. Durch den Schichtenspeicher lässt sich die gespeicherte Energie deutlich effektiver nutzen. Dies gelingt in dem Fall auch durch einen Wärmetauscher.

Der Wärmetauscher sorgt dafür, dass sich das warme und kalte Wasser optimal verteilt. In der Regel unterscheiden sich die Schichtenspeicher von den anderen in der Optik. Durch seine längliche Bauform kann der Schichteffekt unterstützt werden.

Langzeitspeicher 

Jeder eingesetzte Speicher kann ein Haushalt für einen längeren Zeitraum gespeicherte Energie zur Verfügung stellen. Doch möchte man über mehrere Monate hinaus die gespeicherte Solarenergie nutzen, so braucht man einen Langzeitspeicher.

Mit einem Langzeitspeicher kann man zum Beispiel einen ganzen Winter lang die gespeicherte Sonnenenergie nutzen. Da der Langzeitspeicher die Sonnenenergie für einen längeren Zeitraum speichern muss, ist dieser deutlich grösser als andere Speicher. Deshalb wird der Langzeitspeicher oftmals unter der Erde eingerichtet.

Bei einem Langzeitspeicher kann man zwischen einem Eis- und einem Erdspeicher unterscheiden. Grundsätzlich funktionieren beide Methoden genau gleich. In erster Linie speichert der Speicher die überschüssige Sonnenenergie für z.B. kalte Wintermonate. Ist der Bedarf dann vorhanden, so wie mittels einer Wärmepumpe die Energie genutzt.

Bei einem Erdspeicher bewegen sich die Temperaturen zwischen 6 und 12 °C. Mit einem Eisspeicher lässt die Wärmepumpe das Wasser zu Eis gefrieren und entnimmt dabei die benötigte Energie.

Kombispeicher 

Mit einem Kombispeicher kann man mehrere Funktionen gleichzeitig kombinieren. So kann man mit einem Kombispeicher Solarenergie für den Heizkessel, für Warmwasser und für die thermische Solaranlage speichern. Grundsätzlich kann man zwischen drei Varianten eines Kombispeichers unterscheiden:

• Tank-in-Tank-Speicher: Hierbei befindet sich ein kleinerer Tank innerhalb des grossen Heizwassertanks. Somit kann das Trinkwasser in der Frischwasserstation separat erwärmt werden.

Frischwasserstation: In diesem Fall gibt es ausserhalb des Speichertanks eine separate Frischwasserstation. Diese sollte man optimalerweise in der Nähe eines Wasserhahns installieren. Über einen Wärmeübertrager kann dann innerhalb der Frischwasserstation das Trinkwasser erhitzt werden. Dieses Prinzip wendet man auch bei einem Durchlauferhitzer an.

Durchlauferhitzer: Bei einem Durchlauferhitzer wird das Trinkwasser mithilfe eines speziellen Rohrs erhitzt.

Im Grunde haben alle Solartechniken ein Ziel, nämlich das Umwandeln von Sonnenenergie. Sollten Sie fragen zu den jeweiligen Techniken haben, können Sie uns gerne kontaktieren.

Solaranlage

Das Einsetzen einer Solaranlage ist grundsätzlich leicht erklärt. Die einschlagende Sonnenenergie wird in eine andere Energie umgewandelt. Der Begriff "Solaranlage" dient letztendlich nur als Überbegriff und schliesst somit Technologien wie die Photovoltaik und Solarthermie mit ein. Dennoch unterscheiden sich diese zwei Technologien in der Stromerzeugung gewaltig voneinander.

Photovoltaik

Die Photovoltaikanlage sorgt für elektrischen Strom durch Sonnenenergie. Die einschlagenden Sonnenstrahlen werden von den Photovoltaikmodulen aufgenommen und anschliessend in Solarstrom umgewandelt. Für genügend Sonneneinstrahlung wird die PV-Anlage deshalb meist auf Dächern oder auch Freiflächen installiert.

Wichtig ist dies auch für die Leistung, die die PV-Anlage letztendlich leisten kann. Wichtige Faktoren spielen hierbei die Grösse, Platzierung sowie die eingehenden Sonnenstrahlen. Verbraucher können durch das Einsetzen von PV-Modulen nur profitieren. Grund hierfür sind steigende Stromkosten, aber auch gesunkene Anschaffungskosten in den vergangenen Jahren. Beispielsweise wird eine PV-Anlage auch zur Produktion von solaren Stroms für die E-Mobilität genutzt.

Solarthermie

Das Gegenstück zu den Photovoltaikanlagen bietet uns die Solarthermieanlagen. Diese wiederum wandelt die eingehende Sonneneinstrahlungen in Wärme um. Diese Energie kann man schliesslich zum Heizen oder auch zur Zubereitung von Warmwasser verwenden.

Eine thermische Solaranlage besteht zudem aus mehreren Solarkollektoren, welche mit einer Flüssigkeit gefüllt sind. Durch Sonneneinstrahlung wird die Flüssigkeit in den Kollektoren erwärmt und gelangt letztendlich über eine Pumpe zum Stromspeicher. Durch den Einsatz eines Wärmetauschers kann anschliessend das Wasser in Bad oder Küche, aber auch Heizungen erwärmt werden. So ist es letztendlich möglich, die Heizkosten drastisch zu senken.

Nicht zu vergessen ist jedoch, dass sich PV-Module und Solarkollektoren im Aussehen kaum unterscheiden.

Grundsätzlich muss gesagt sein, dass jeder eine Solaranlage installieren kann. Jedoch gibt es natürlich einige Faktoren, die gewiss zu bedenken sind. Wer also eine Solaranlage installieren möchte, muss folgendes beachten:

Eigentum: Zu Beginn sollte geprüft werden, ob das Dach in Privatbesitz oder nur gemietet ist. Wer also Eigentum besitzt, braucht sich des Weiteren keine Sorgen zu machen. Schwierigkeiten kann es geben, sollte das Dach nur angemietet sein. Hierbei ist es mit dem Vermieter abzuklären, ob eine Installation von einer Solaranlage überhaupt infrage kommt.

Belastung: Einige Dächer können das Gewicht von Solaranlagen nicht mehr tragen. Daher ist es von höchster Bedeutung dieses zu prüfen. Ein Statiker kann Ihnen schnell sagen, ob die Installation von einer Solaranlage auf dem Dach eine Belastung ist oder nicht.

Einstrahlung: Auch zu beachten ist die Einstrahlung auf die Solaranlage und die damit verbundene Ausrichtung. Der Standort sollte daher eine zureichende Sonneneinstrahlung haben. Die optimale Neigung der Module oder Kollektoren liegt zudem bei 30 und 50 Grad.

Grösse der Fläche: Eine geringere Dachfläche bietet meist wenig Platz. Daher muss auch hier geprüft werden, wie gross sowohl Solarmodule, aber auch Dachfläche ist.

Bei der Lebensdauer von einer Solaranlage muss erst einmal unterschieden werden, um welche Solartechnik es sich handelt. Eine thermische Solaranlage hält in der Regel etwas länger als eine PV-Anlage.

Die Lebensdauer einer thermischen Solaranlage liegt bei etwa über 30 Jahren. Bei der Anschaffung einer Photovoltaikanlage sollten Verbraucher hierbei mit etwa 25 bis 30 Jahren rechnen können.

Nicht zu vergessen ist jedoch auch die Wartung der einzelnen Anlagen, die wiederum mit Kosten verbunden sind. Es empfiehlt sich also bei einer PV-Anlage die Wartung alle 4 Jahre in Betracht zu ziehen. Ausgiebige Wartungen bei der Solarthermieanlage liegen bei 3 bis 6 Jahren.

In den letzten Jahren hat der Ausbau von Windkraft deutlich nachgelassen. Jedoch muss gesagt sein, dass Windräder mehr erzeugten Strom produzieren können als Solaranlagen. Letztendlich überbietet Solar jedoch die Windkraft in vielen Vorteilen.

So wurden in zahlreichen Studien bewiesen, dass eine Solaranlage viel umweltfreundlicher ist als ein Windrad. Ausserdem ist man beim Einsatz einer Solaranlage viel flexibler, da jeder Einzelne die Wirkung einer Solaranlage in Anspruch nehmen kann. So kann letztendlich die Skalierbarkeit des Baus einer Solaranlage gesteigert werden.

Auch preislich liegt hier ein hoher Vorteil für Verbraucher. Der Strompreis für Solaranlagen ist nämlich um einiges günstiger als der Strom von Windkrafträdern. Letztlich empfiehlt es sich also den Einsatz von einer Solaranlage auszunutzen.