Die Geschichte der Photovoltaik

Ein kurzer Ausflug in die Geschichte der Photovoltaik, die keineswegs so jung ist, wie man vielleicht glaubt.

Bereits im 19. Jahrhundert entdeckten Wissenschaftler das Phänomen der direkten Umwandlung des Sonnenlichts in elektrischen Strom. Als Name dafür wurde der Begriff Photovoltaik eingeführt. Das Wort Photovoltaik ist eine Ableitung aus phos (griech. Licht) und der Einheit Volt für die elektrische Spannung.

Entdeckt wurde der photovoltaische Effekt (auch photoelektrischer Effekt genannt) 1839 von dem französischen Physiker Alexandre Edmond Becquerel.

Der Vater von Henri Becquerel, welcher die Radioaktivität des Urans entdeckte, war zu dieser Zeit erst 19 Jahre alt. Der junge Forscher experimentierte mit Batterien mit einem gal-vanischen Element. Diese bestrahlte er mit Licht und stellte die Zunahme von elektrischer Spannung fest. Warum das geschah, konnte er aber nicht erklären.

1877 wurde der photovoltaische Effekt am Halbleiter Selen vom englischen Elektroingenieur Willoughby Smith nachgewiesen. Das Veröffentlichen der Entdeckung löste weitere Forschungen zu diesem Thema aus. 1883 baute der US-Amerikaner Charles Fritts ein erstes Solarmodul aus Selen-Solarzellen. Der Wirkungsgrad lag bei 1 %. Das technische Know-How der Wirkungsweise von Solarzellen fehlte aber nach wie vor.

Viele Wissenschaftler zweifelten an der Seriosität dieser Entdeckung. Mehr als zwanzig Jahre später, 1905, konnte Nobelpreisträger Albert Einstein den Photoeffekt mit seiner Quantentheorie des Lichts erklären und beweisen.

Nachdem Wissenschaftler 1949 die Physik des p/n-Übergangs bei Dioden und Transistoren aufdeckten, kam die Forschung der Entwicklung von Solarzellen auf Halbleiterbasis ein ganzes Stück näher.

Die Erfindung der heute gebräuchlichen Silizium-Solarzelle sorgte 1954 für Schlagzeilen: Die Titelseite der New York Times verkündete die Entwicklung der ersten Silizium-Solarzellen in den Bell Telephone Laboratories, New Jersey.

Die kristallinen Silizium-Solarzellen waren ca. 2 cm² groß und besaßen einen Wirkungsgrad von bis zu 6%. Damit waren erstmals wichtige Voraussetzungen für die industrielle Produktion von PV-Zellen (Photovoltaik-Zellen) geschaffen.

Seit 1958 dient die Photovoltaik zur Energieversorgung der meisten Raumflugkörper. Der US Raumfahrt- Satellit Vanguard I besaß als erster Satellit ein Solarpaneel, welches mit 108 Silizium- Solarzellen ausgerüstet war. Der Wirkungsgrad der Zellen hatte sich bereits auf 10% erhöht. Der Erfolg der Photovoltaik auf der Erde blieb aber aufgrund der enormen Kosten vorerst aus.

1990 startet in Deutschland das 1000-Dächer-Programm zur Förderung der Photovoltaik Nutzung auf der Erde. Erst nach der ersten Ölkrise von 1973 wurde die Energieerzeugung mit dem heimischen Energieträger Sonne interessant. Es entstanden viele neue Forschungseinrichtungen, die sich mit der Entwicklung der Photovoltaik beschäftigten. Viele Staaten unterstützen finanziell den Auftrag, billigere und bessere Solarzellen zu entwickeln.

Seit Mitte der Siebziger wurden dann mehr Solarzellen für den Einsatz auf der Erde als für die Raumfahrt produziert.

1979: Der Störfall im Atomkraftwerk Harrisburg/USA und die zweite Ölkrise im gleichen Jahr sorgten für weiteren Aufwind der Sonnenenergie. Ab Mitte der 80er installieren erste Hausbesitzer netzgekoppelte PVAnlagen auf ihr Dach.

Quelle: scon-marketing GmbH. Auf der Webseite www.solaranlagen-portal.de finden Sie den kompletten Photovoltaik-Ratgeber als PDF zum Download und weitere Tipps zum Thema Photovoltaik