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P

Photovoltaik (PV)

Technologie zur direkten Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom durch den photoelektrischen Effekt in Halbleitermaterialien (meist Silizium). PV-Anlagen erzeugen sauberen Strom ohne bewegliche Teile, Emissionen oder Lärm. Deutschland hat eine installierte PV-Leistung von über 80 GWp (2024).

Grundprinzipien

Photonen (Lichtquanten) lösen Elektronen aus dem Halbleitermaterial (p-n-Übergang), die als elektrischer Gleichstrom fließen. Die erzeugte Spannung und Strom hängen von Einstrahlung und Temperatur ab. Ein Wechselrichter wandelt DC in netzkompatibles AC um.

Anwendung in der Praxis

Anwendungen: Dach-PV (privat, Gewerbe), Freiflächen-PV (Solarparks), Agri-PV, BIPV (Gebäudeintegriert). Wirtschaftlichkeit hängt von Standort, Einstrahlung, Eigenverbrauchsanteil, EEG-Vergütung und Netzentgelten ab. Amortisation typisch 8–12 Jahre.

Energiewirtschaftliche Bedeutung

PV ist mit Abstand die am schnellsten wachsende Stromerzeugungstechnologie. Bereits heute ist PV die günstigste Stromquelle weltweit (LCOE < 3 ct/kWh an Standorten mit hoher Einstrahlung). In Deutschland liefert PV bis zu 60 GW an sonnigen Sommertagen.

Einordnung im Prozess

Wir führen Standortanalyse, Dimensionierung, Wirtschaftlichkeitsberechnung und Genehmigungsbegleitung für PV-Projekte durch.

Weitere Begriffe mit „P“

Peak-Produkt (Peakload)

Ein Peak-Produkt liefert Strom ausschließlich in den Hochlastzeiten – typischerweise Montag bis Freitag von 8 bis 20 Uhr (Business Hours). Es ergänzt Base-Produkte zur vollständigen Abbildung eines Lastprofils mit ausgeprägter Tageslastspitze. Peak-Preise liegen strukturell über Baseload-Preisen.

Pumpspeicherkraftwerk

Ein Pumpspeicherkraftwerk ist eine Anlage, die in Zeiten überschüssiger Stromerzeugung Wasser in ein Oberbecken pumpt und bei Bedarf durch Turbinen wieder zur Stromerzeugung nutzt. Es ist die wichtigste etablierte Speichertechnologie für Stunden bis Tage. Wirkungsgrade von 75–80 % kennzeichnen moderne Anlagen.

Power-to-X (PtX)

Power-to-X bezeichnet Technologien, die überschüssigen Strom (insbesondere aus Erneuerbaren) in andere Energieträger oder Stoffe umwandeln. X steht für Wasserstoff (Power-to-Gas), Wärme (Power-to-Heat), Kraftstoff (Power-to-Fuel/Liquid) oder chemische Grundstoffe (Power-to-Chemicals). PtX ist Schlüsseltechnologie für die Sektorkopplung und Langzeitspeicherung.

Power-to-Liquid

Power-to-Liquid (PtL) bezeichnet die Herstellung flüssiger synthetischer Kraftstoffe (E-Fuels) aus grünem Wasserstoff und CO₂. Die Produkte sind synthetisches Kerosin (SAF – Sustainable Aviation Fuel), E-Benzin, E-Diesel oder E-Methanol. PtL-Kraftstoffe ermöglichen die Dekarbonisierung des Luftverkehrs und der Seeschifffahrt.

Power-to-Chemicals

Power-to-Chemicals (PtC) bezeichnet die Herstellung chemischer Grundstoffe wie Ammoniak, Methanol oder Ethylen aus grünem Wasserstoff und erneuerbarem Strom. Diese grünen Chemikalien ersetzen fossil produzierte Vorprodukte in der Chemieindustrie. PtC ist zentrales Instrument der industriellen Dekarbonisierung.

Primärenergiefaktor

Der Primärenergiefaktor gibt an, wie viel Primärenergie (inkl. vorgelagerter Erzeugung und Transport) pro Einheit Endenergie eines Energieträgers benötigt wird. Er bewertet den nicht-erneuerbaren Anteil und ist Berechnungsgrundlage für den Primärenergiebedarf von Gebäuden nach GEG. Strom hat einen höheren Primärenergiefaktor als Gas, wenn er fossil erzeugt wird.
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