Den Begriff "Photovoltaik" haben sicher viele schon einmal gehört. Trotzdem ist wahrscheinlich für die meisten trotzdem unklar, was genau dahinter steckt. Wenn man die Bedeutung des Wortes auf eine kurze und klare Formel bringen will, dann heißt die: Mit Photovoltaik wird die Umwandlung von Sonnenenergie in Strom/elektrische Energie verstanden.

Das Wort Photovoltaik selber setzt sich aus zwei Bestandteilen zusammen. "Photo" steht für Licht, "Voltaik" ist abgeleitet aus dem Namen Alessandro Volta, der als einer der Begründer der Elektrotechnik gilt. Bereits 1839 hatte der Physiker Becquerel den photovoltaischen Effekt festgestellt.

Zunächst wurde die Photovoltaik 1958 eingesetzt um Weltraumsatelliten mit Strom zu versorgen. Inzwischen sind die Solarzellen in kleiner und größerer Form auf der Erde weit verbreitet: Auf größeren Freiflächen, auf öffentlichen und privaten Dächern, an Schallschutzwänden und an Parkscheinautomaten.

Hinter der Photovoltaik steckt erst einmal die Feststellung, dass die Energie, die die Sonne liefert, um vielfaches größer ist als die Energie, die auf der Erde benötigt wird.

Wenn Sonnenstrahlen auf Solarzellen auftreffen, wird die Strahlungsenergie direkt in Elektrizität umgemünzt. Der Vorteil dieser Art der Energiegewinnung gegenüber anderen ist, dass in keiner Form Abgase oder ähnliches dabei entstehen.

Im weiteren Verlauf kann die Energie nun direkt genutzt werden. Es gibt aber auch die Möglichkeit, sie in Solarmodulen in so genannten Akkumulatoren zu speichern, um sie später zu verwenden. Eine weitere Option ist, die Energie ins Stromnetz einzuspeisen. Dazu muss allerdings der Gleichstrom zunächst mit Hilfe eines Wechseltrichters in Wechselspannung umgewandelt werden.

Die Kosten für die Erzeugung von Energie mit Hilfe von Photovoltaik ist zunächst einmal teurer als die in Kraftwerken. Das liegt vor allem daran, weil die Solarmodule noch sehr teuer sind. Allerdings muss man berücksichtigen, dass bei der Preiskalkulation konventioneller Energie Folgekosten nicht einberechnet sind.

Trotz der finanziellen Seite hat die Zahl von Solaranlagen in den letzten Jahren deutlich zugenommen. So verhundertfachte sich die Menge der Energie, die auf diese Weise erzeugt wurde, zwischen 1995 und 2005. Die Menge der in Deutschland produzierten Solarenergie erreichte ebenfalls 2005 den Wert von 1 Gigawattpeak

Wer seine selbst erzeugte Energie ins Stromnetz einspeist, erhält eine Vergütung, die nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz geregelt ist. Sie liegt seit 2007 zwischen 49,2 und 37,9 Cent/KWh und ist für 20 Jahre garantiert.

Die Möglichkeiten der Photovoltaik sind weit reichend: Würde man zwei Prozent der Fläche Deutschlands mit entsprechenden Anlagen versehen, so könnte man auf diese Weise den gesamten jährlichen Energiebedarf des Landes decken. Dazu würden vorrangig Photovoltaik-Anlagen auf Dächern genügen.

Besser sind die Aussichten allerdings in anderen Ländern und Regionen der Welt, in denen die Zahl der Sonnenstunden deutlich größer ist. Dazu zählt beispielsweise Chile, dazu zählt aber auch der US-Bundesstaat Kalifornien. Wegen der hohen Sonneneinstrahlung sind die Kosten für die Stromerzeugung in diesen Gebieten dann auch deutlich geringer. So ist beispielsweise auf Hawaii der Preis für Sonnenergie genauso groß wie der von konventioneller.