Wurzeln und Perspektiven von Solarenergie
Photovoltaik ist keine Neuerfindung. Ihre Wurzeln finden sich bereits in Entdeckungen im 19. Jahrhundert. Die Entwicklung, die die Geschichte der Photovoltaik ab diesem Punkt genommen hat, ist phänomenal. In diesem Blogartikel stellen wir dir den Weg der Photovoltaik von einer wissenschaftlichen Spielerei hin zu einer der gefragtesten erneuerbaren Energien – und vielleicht auch auf dein Dach!
Von Becquerel bis Einstein – Forschungsgrundlagen für die Photovoltaik
Photovoltaik ist keineswegs eine Erfindung der letzten Jahre. Der Photovoltaische Effekt, der die Basis für die moderne Energiegewinnung aus Sonneneinstrahlung bildet, wurde bereits im Jahr 1839 vom Physiker Alexandre Edmond Becquerel entdeckt. Becquerels Entdeckung bildete wiederum die Grundlage für weitere Forschung zum Phänomen, dass Lichteinfall in elektrische Spannung umwandelt werden kann.
Die Entwicklung der Photovoltaik ist eng mit der Forschung in der Physik verknüpft. Ein wesentlicher Schritt war Einsteins Lichtquantentheorie von 1905, die das Verständnis der Licht Materie-Wechselwirkung revolutionierte. Diese Theorie bildete eine weitere wissenschaftliche Grundlage für die Photovoltaik.
Ein anderer entscheidender Faktor war die Verfügbarkeit von reinem Silizium, dem Hauptbestandteil von Solarzellen. In den 1950er Jahren führten diese Entdeckungen zur Produktion der ersten Solarzellen – jedoch nur mit einem Wirkungsgrad von 6%.
Die ersten technischen Anwendungen der Photovoltaik
Auch wenn die ersten Solarzellen nicht sonderlich effizient waren, fanden sich kurze Zeit später bereits technische Anwendungen für die neue Technologie, zum Beispiel in Telefonverstärkern und Belichtungsmessern, die bei Fotografen Anwendung fanden.
In den 60er und 70er Jahren machte die Photovoltaik insbesondere in der Satellitentechnik und Raumfahrt große technologische Fortschritte. Auch für stromnetzunabhängige Anwendungen wie Taschenrechner und Uhren wurde sie in diesem Zeitraum eingesetzt. Trotz dieser Fortschritte blieb die Photovoltaik zunächst ein Nischenmarkt.
Dies änderte sich jedoch dramatisch, als das Bewusstsein für die problematischen Folgen der Atomkraft und die Nuklearkatastrophen in Harrisburg und Tschernobyl die Weltöffentlichkeit erschütterten. Diese Ereignisse führten zur intensiveren Erforschung von Photovoltaik zur Energiegewinnung im großen Stil.
Von wissenschaftlicher Neugier zum Eckpfeiler der Energieversorgung
Um Photovoltaik von der Forschung und industriellen Anwendung auch auf die Dächer von Endverbrauchern zu bringen, starteten 1990 mit dem 1000-Dächer-Programm die Marktförderungen für Photovoltaik in Deutschland. Es gab finanzielle Förderung für Photovoltaik-begeisterte Verbraucher, insbesondere durch die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW). Das Jahr 2000 markierte einen weiteren Wendepunkt mit der Einführung des Erneuerbare-Energien Gesetzes (EEG), das den Ausbau erneuerbarer Energien stark förderte.
Der sogenannte Solardeckel, eine Förderobergrenze für Photovoltaik, die im Jahr 2017 zur Bremsung der EEG-Förderung eingeführt wurde, wurde 2020 im Zuge des beschlossenen Kohleausstiegs infolge des Pariser Klimaabkommens wieder abgeschafft. Parallel dazu verbesserte sich die Kosten und Leistungseffizienz bei der Entwicklung und Herstellung von PV-Modulen stetig. Heute wird in Europa bereits mehr als 50% des Gesamtstroms aus erneuerbaren Energien gewonnen – mit steigender Tendenz und großem Anteil der Photovoltaik.
Aktuell gibt es in Deutschland mehr als 2 Millionen PV-Anlagen mit einer Gesamtleistung von 53 Gigawatt im Peak sowie 230.000 Speichersysteme, so eine Hochrechnung des Bundesverbandes Solarwirtschaft (BSW) Anfang 2021. Diese beeindruckenden Zahlen zeigen, dass Photovoltaik nicht nur aus ökologischer, sondern auch aus wirtschaftlicher Sicht eine tragfähige und zukunftsorientierte Energiequelle ist. Ihre Bedeutung wird in den kommenden Jahren im Rahmen der Energiewende weiter zunehmen.
Fazit: Geschichte und Zukunft
Die Photovoltaik hat sich von einer wissenschaftlichen Neugier zu einem Eckpfeiler der globalen Energieversorgung entwickelt. Dabei ist die Geschichte der Photovoltaik nicht nur eine Geschichte des technischen Fortschritts, sondern auch eine der gesellschaftlichen Transformation.
Sie ist ein Zeugnis dafür, wie Innovationen, getrieben durch wissenschaftliche Neugier und ökologisches Bewusstsein, die Art und Weise, wie wir Energie erzeugen und nutzen, grundlegend verändern können. In dieser Hinsicht ist die Photovoltaik ein Paradebeispiel für den Weg in eine nachhaltigere und unabhängigere Zukunft.
Die Zukunft der Photovoltaik liegt auf deinem Dach! Mache deine Energieversorgung unabhängig und schreibe die Geschichte der Photovoltaik weiter. Erfahre mehr zu den Potenzialen von Photovoltaik – in einem kostenfreien Beratungsgespräch mit der Norddeutschen Solar!
FAQ – häufig gestellte Fragen zur Geschichte der Photovoltaik
Wie hat sich die Photovoltaik in den letzten Jahren entwickelt?
In den letzten Jahren hat sich die Photovoltaik durch technologischen Fortschritt und sinkende Kosten dramatisch weiterentwickelt, wodurch sie zu einer der kosteneffizientesten und am weitesten verbreiteten erneuerbaren Energiequellen weltweit geworden ist. Diese Entwicklung führte zu einer deutlichen Zunahme der Installation von Solaranlagen sowohl im privaten als auch im gewerblichen Bereich, unterstützt durch verbesserte Effizienz und staatliche Förderprogramme.
Welchen Weg hat die Photovoltaik in den nächsten Jahren vor sich?
In den nächsten Jahren wird sich die Photovoltaik voraussichtlich weiterhin rasant entwickeln, getrieben durch anhaltende Innovationen in der Solartechnologie, die zu höheren Wirkungsgraden und geringeren Kosten führen. Parallel dazu ist eine verstärkte Integration von Photovoltaikanlagen in bestehende und neue Infrastrukturen, wie Smart Grids und Elektromobilität, zu erwarten, was ihre Rolle im globalen Energiesystem weiter festigen und ausbauen wird.