Solarzellen bilden die Grundbausteine der Photovoltaiktechnologie und bestehen aus halbleitendem Material. Sie wandeln Sonnenlicht direkt in elektrischen Strom um.
Wenn Sonnenlicht auf eine Solarzelle trifft, regt es die Elektronen in der Zelle an und bringt sie in Bewegung. Die Solarzelle leitet diese Elektronen in eine Richtung, wodurch ein elektrischer Strom entsteht.
Die halbleitenden Materialien, aus denen Solarzellen hergestellt werden, besitzen eine besondere Eigenschaft: Sie haben eine Bandlücke, die es Elektronen ermöglicht, von einem energiearmen zu einem energiereichen Zustand zu springen, wenn sie durch die Energie des Sonnenlichts angeregt werden. Dieser Übergang erzeugt die elektrische Energie.
Die am häufigsten verwendeten Solarzellen sind Silizium-Solarzellen, da Silizium ein weit verbreitetes Element ist und ideale Eigenschaften für den Einsatz in Solarzellen aufweist. Es gibt jedoch auch Solarzellen aus anderen Materialien wie Cadmiumtellurid, Kupfer-Indium-Gallium-Selenid und organischen Materialien.
Im Laufe der Zeit hat sich die Effizienz von Solarzellen verbessert, das heißt, ein größerer Anteil des einfallenden Sonnenlichts wird in elektrische Energie umgewandelt. Forschung und Entwicklung zielen darauf ab, Solarzellen effizienter, kostengünstiger und langlebiger zu machen.
Solarzellen werden in Photovoltaikanlagen eingesetzt, die auf Dächern, Freiflächen oder Solarparks installiert werden. Durch den Einsatz von Solarzellen und Photovoltaikanlagen kann saubere und erneuerbare Energie aus Sonnenlicht erzeugt werden. Dies trägt zur Reduzierung von CO2-Emissionen und zur nachhaltigen Stromerzeugung bei.
Die kontinuierliche Weiterentwicklung der Solarzellentechnologie verspricht eine vielversprechende Zukunft für die Nutzung von Solarenergie.
