Der Begriff Photovoltaik leitet sich aus dem Griechischen „phōtós“ für „Licht“ und der physikalischen Einheit „Volt“für elektrische Spannung ab. Letztere wurde nach dem italienischen Physiker Alessandro Volta benannt – dem Erfinder der elektrischen Batterie und einem der Pioniere der modernen Elektrizitätslehre.
Die Photovoltaik beschreibt das physikalische Prinzip und die technische Anwendung, bei der Sonnenlicht direkt in elektrische Energie umgewandelt wird. Diese Umwandlung erfolgt durch den sogenannten photovoltaischen Effekt, der in bestimmten Halbleitermaterialien, meist Silizium, genutzt wird.
In der praktischen Anwendung besteht ein Photovoltaiksystem aus:
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Solarzellen, die das Sonnenlicht aufnehmen und Gleichstrom erzeugen,
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Modulen, die mehrere Zellen bündeln,
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einem Wechselrichter, der den Gleichstrom in nutzbaren Wechselstrom umwandelt,
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sowie optionalen Komponenten wie Stromspeichern, Energiemanagementsystemen oder Wallboxen.
Photovoltaik zählt zu den wichtigsten Säulen der erneuerbaren Energien. Sie ermöglicht die dezentrale, emissionsfreie und lautlose Stromerzeugung – sowohl im privaten als auch im gewerblichen und industriellen Bereich. Dank sinkender Kosten, hoher Skalierbarkeit und wachsender technischer Effizienz wird Photovoltaik weltweit zunehmend eingesetzt, um Klimaziele zu erreichen und die Abhängigkeit von fossilen Energiequellen zu reduzieren.