Thema Photovoltaik (Solarstrom) vom 07.03.2001 @ 17:42:35 CET
Photovoltaik für autarke Stromversorgungen
 Die Photovoltaik hat in den letzten Jahren
zunehmend an Bedeutung gewonnen, dabei unter anderem auch in der
Geräteversorgung. Begründet ist dies einerseits durch sinkende Preise bei
gleichzeitig höherer Leistungsfähigkeit von Solarzellen und
Zubehörkomponenten. Ein anderer Grund ist die Entwicklung funktioneller,
innovativer Gesamtkonzepte mit markantem Produktdesign. Letzteres war jahrelang
ein Stiefkind in dieser zukunftsträchtigen Branche, die bis heute
technikverliebte Bastler anzieht und Freunde energiefressender Geräte auf
Distanz hält. Ein weiterer Trend...
in der Solartechnik ist der vermehrte Einsatz
komplexer elektronischer Schaltungen für Steuer- und Regelungsaufgaben oder zur
Pegelanpassung. Hier existiert noch ein gewisses Entwicklungspotential, das
allerdings auch besondere Anforderungen an die eingesetzten Komponenten stellt.
Die Vorzüge von Solarstromversorgungen liegen dabei auf der Hand.
Prinzipiell bieten Solarzellen gegenüber herkömmlichen Stromerzeugern die
folgenden Vorteile:
-
Hohe Flexibilität in
Leistung und Geometrie durch modularen Aufbau
-
Keine Betriebsstoff
-
Völlige
WartungsfreiheitLebensdauer > 20 Jahre (c-Silizium)
-
Umweltverträglichkeit:
Keine Emission von Abgasen, Geräuschen oder Schadstoffen
Eine gewisse Einschränkung dieser Vorteile wird
durch die Verwendung von Energiespeichern geschaffen. Außer im Falle von
Exoten wie Doppelschichtkondensatoren oder mechanischen Speichersystemen
handelt es sich hier durchweg um elektrochemische Systeme, deren Lebensdauer
in der Regel auf 3 - 6 Jahre begrenzt ist.
Welche Geräte kommen in Betracht?
Typische Kandidaten für eine Solarstromversorgung sind in der folgenden
Tabelle aufgelistet sind:
| Netzferne
stationäre Geräte |
Mobile
Geräte |
Geräte
mit minimalem Energiebedarf und Spezialsysteme |
| |
| Datenlogger mit Sensorik |
Handheld-Messgeräte |
Taschenrechner |
| Telemetriesysteme |
GPS-Handgeräte |
Quartzuhren |
| Installierte GPS-Systeme |
PDAs |
Transponder-Systeme |
| Überwachungsanlagen |
Mobiltelefone |
Drahtlose Alarmgeber |
| Außenbeleuchtungen |
Audio/Videogeräte |
Energieübertragungs-systeme
im |
| Steuerungssysteme |
Taschenleuchten |
Ex-Bereich |
| Automaten |
Kompakt-Energiestationen |
Infrarot-Steuersysteme |
| Schädlingsabwehrgeräte |
Ladegeräte |
|
Die aufgeführten Geräte besitzen in der Regel
keine Anbindung zum Stromnetz. Die Energiezufuhr wird in den meisten Fällen
durch die Verwendung von aufladbaren Batteriesystemen (NiCd, NiMH, Li-Ion,
Pb-Gel, RAM) bzw. von Primärbatterien (Alkali-Mn, Li-Mn etc.) bereitgestellt.
Diese müssen für einen Dauerbetrieb des Gerätes regelmäßig aufgeladen
bzw. ausgewechselt werden. Dabei kann, insbesondere bei fernab von Stromnetzen
installierten Geräten, bereits ein einziger derartiger Wartungsvorgang die
Kosten für eine Solarstromversorgung übersteigen. Eine alternative Anbindung
ans Stromnetz fällt in diesen Fällen ohnehin aus dem vertretbaren
Kostenrahmen, und andere Energieerzeuger wie Motorgeneratoren benötigen
Wartungsaufwand und Betriebsstoffe. Hier bietet eine Stromversorgung mit regenerativen Energiequellen wie der Photovoltaik oft das wirtschaftlich
interessanteste Potential.
 Olaf
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