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Die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom erfolgt mit Solarzellen und nennt sich Photovoltaik. Dies geschieht aufgrund des physikalischen Photoeffekts vollständig bewegungs-, geräusch- und emissionslos. Dieser Effekt wurde 1839 vom Physiker Becquerel erstmals entdeckt. Erst 1950 wurde diese Entdeckung mittels Halbleitertechnik in die Praxis umgesetzt. Heute bestehen moderne Solarzellen aus kristallinem Silizium.
Um die erzeugte Niederspannung auf das Niveau des Stromnetzes (230 V / 400 V) zu transformieren, ist ein Wechselrichter und eine Leistungselektronik notwendig, um Spannungsschwankungen oder -unterbrechungen zu verhindern.
Eine Solaranlage mit einer Fläche von rund 35 m2 generiert eine Leistung von knapp 5 kW bei intensiver UV-Bestrahlung, welche vorwiegend in den Sommermonaten vorkommt.
Der erzeugte und in das Netz eingespiesene Strom wird in der Schweiz offiziel vergütet (Es sei an dieser Stelle erwähnt, dass die jährlich auszuschüttende Fördersumme seitens Bund plafoniert wurde und sich deshalb eine Wartefrist ergeben kann). Zudem bieten einige Kantone Fördergelder für Solaranlagen an. Des Weiteren sind Investitionen für erneuerbare Energien vielerorts steuerlich absetzbar. Die vom Bund garantierte Dauer zur Strom-Abnahme beträgt aktuell 20 Jahre.