Solarzelle

Unter einer Solarzelle bzw. einer sogenannten photovoltaischen Zelle versteht man ein elektrisches Bauteil, das Strahlungsenergie kurzer Wellen in elektrische Energie umwandeln kann, die für den Menschen nutzbar ist. Dabei wird hier in der Regel Sonnenenergie umgewandelt. Dabei basiert diese Umwandlung auf der physikalischen Grundlage des photovoltaischen Effekts. Dieser photovoltaische Effekt ist seinerseits eine Sonderform des sogenannten inneren photoelektrischen Effekts und für die Nutzung der Sonnenenergie äußerst wichtig. Auf Grund dieser Gegebenheiten unterscheiden sich Solarzellen von allen anderen Arten der regenerativen Energieerzeugung, für die sie selbst teilweise sogar unentbehrlich sind. Oftmals wird nämlich bei diesen anderen sogenannten Energieerzeugungen lediglich die Antriebsenergie für den Antrieb des Generators nicht auf konventionelle Art erzeugt, so dass man die Sonnenenergie fast als einzige wirklich alternative Energieform betrachten kann. Irrtümlicherweise werden manchmal auch die Elemente eines Sonnenkollektors als sogenannte Solarzelle bezeichnet. Dies ist nur sehr bedingt richtig, denn diese Elemente erzeugen selbst keinen nutzbaren Strom bzw. keine nutzbare Energie. Dafür erzeugen sie Prozesswärme und können somit einen Warmwasser-Boiler oder andere Geräte dieser Art ersetzen.

Die Einteilung der Solarzellen kann in verschiedener Art und Weise sowie nach verschiedenen Kriterien erfolgen. Dabei ist die übliche Art der Unterteilung die verwendete Materialdicke, wobei nach Dickschichtzellen und nach Dünnschichtzellen unterschieden wird. Ebenfalls ein gängiges Kriterium für die Unterscheidung der Solarzellen ist das verwendete Material selbst. Allerdings wird dabei am häufigsten das Halbleitermaterial Silizium verwendet. Auch die Kristallstruktur kann in diesem Zusammenhang zur Differenzierung genutzt werden, wobei man dann zwischen kristalliner oder amorpher Struktur unterscheidet. Dabei kann neben den gewöhnlichen Halbleitermaterialien aber auch eine ganz neue Art von Material zum Einsatz kommen, wobei sich dieser Trend in den nächsten Jahren – je nach geplanter Verwendung der betreffenden Zelle – sicher noch weiter durchsetzen wird. In Frage kommen hierbei sogenannte organische Solarzellen oder Farbstoffsolarzellen. Von eben diesem gewählten Material kann dann auch die Verwendung abhängen, so dass sich hier eine absolute Wechselwirkung ergeben kann und wird.