Neue Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad: Das ist wirklich dran
- Gibt es Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad – und wenn ja, was bringen sie?
- Wo werden die neuen Solarpanels mit 41 % Wirkungsgrad bereits eingesetzt?
- Wie viel Wirkungsgrad haben herkömmliche Solarzellen?
- Ist es empfehlenswert, auf besonders leistungsfähige Solarpanels zu setzen? Mit welchen Kosten muss ich rechnen?
- Wie kann ich die Leistung meiner Solarpanels – unabhängig vom Wirkungsgrad – optimieren?
- Solarpanels besonders effizient nutzen mithilfe eines Solarspeichers – Alternative zu Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad
- Fazit
Der Solarmarkt wächst immer weiter und ständig gibt es neue Erfindungen, die Solaranlagenbetreibern und allen, die es werden wollen, das Leben erleichtern wollen. Ob innovative Erfindungen wie die Solarblume oder transparente Solarpanels, mittlerweile ist wirklich für jeden von uns die passende Lösung dabei, um den eigenen Solartraum zu erfüllen. Dabei hört man auch immer wieder von ganz besonders effizienten Solarzellen mit einem Wirkungsgrad von bis zu 41 %. Doch gibt es solche Solarzellen wirklich? Können Sie sie jetzt schon in Ihre Solaranlage integrieren – und wenn ja, was bringt das? Diese und weitere Fragen klären wir im folgenden Blogartikel.
EcoFlow STREAM Ultra/Pro/Max
Gibt es Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad – und wenn ja, was bringen sie?
Ja, mittlerweile gibt es tatsächlich Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad – auch, wenn es sich dabei natürlich noch nicht um ein Massenphänomen handelt. Diese besonders leistungsstarken Solarzellen sind das Ergebnis intensiver Forschung und etwas anders aufgebaut, als die üblichen Solarzellen. Statt einer Einfachschicht aus Silizium bestehen diese Zellen aus mehreren Schichten besonders energieeffizienten Materials wie Galliumarsenid oder Indiumphosphid. Diese Mehrschicht-Solarzellen sind auch unter dem Begriff „Tandem-Solarzellen“ bekannt.
Die verschiedenen Halbleiterschichten reagieren auf unterschiedliche Spektren des Sonnenlichts. Das Sonnenlicht wird so deutlich besser ausgenutzt und die Effizienz steigt. Zum Vergleich:
· Monokristallines Silizium ermöglicht einen Wirkungsgrad von 18 bis 24 %.
· Polykristallines Silizium liegt bei 15 bis 20 %.
· Galliumarsenid und Indiumphosphid hingegen können einen Wirkungsgrad von 41 % ermöglichen.
Diese Materialien zeichnen sich tatsächlich auch durch eine bessere Umweltverträglichkeit aus. Das macht sie nicht nur effizient, sondern auch besonders nachhaltig. Die Vorteile liegen auf der Hand: Die Solarpanels, die mit diesen Solarzellen versehen sind, können auf deutlich weniger Fläche mehr Strom produzieren – sie sind also um einiges energieeffizienter. Das gleicht auch die verhältnismäßig hohen Herstellungskosten aus, da aufgrund der verstärkten Stromerzeugung eine kürzere Amortisationszeit anzunehmen ist. Andere Entwicklungen in der Photovoltaikbranche, wie die Perowskit-Solarzellen, zeigen sehr vielversprechende Ergebnisse.
Auf lange Sicht können diese besonders effizienten Solarpanels mit einem Wirkungsgrad von 41 % ein Gamechanger in der Welt der Solarenergie werden, da sie es ermöglichen, auf kleinen Flächen bemerkenswerte Mengen an Strom zu erzeugen. So sorgen sie insgesamt für deutlich leistungsstärkere Solaranlagen, die aufgrund ihrer hohen Zuverlässigkeit eine immer attraktivere Option für Käufer werden.
Vorteile von Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad im Überblick
Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad revolutionieren die Photovoltaik. Sie erhöhen die Leistung und Effizienz von Solarmodulen, was viele weitere Vorteile mit sich bringt:
· Geringer Platzbedarf: In der Photovoltaik gilt: Wenn der Wirkungsgrad höher ist, lässt sich mehr Strom auf der gleichen Fläche produzieren. Gerade in städtischen Umgebungen, wo der Platz oftmals begrenzt ist, sind Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad sehr praktisch.
· Erhöhte Stromproduktion: Wer auf Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad setzt, kann fast doppelt so viel Strom produzieren wie mit einer herkömmlichen Anlage, die einen Wirkungsgrad von etwa 20 % aufweist.
· Größere Wirtschaftlichkeit: Solarenergie ist auf dem Vormarsch. Mit besonders leistungsstarken Komponenten lohnt sich die Investition sogar noch mehr. Auch wenn Sie Strom ins Stromnetz einspeisen und dadurch eine Rendite erhalten möchten, ist eine Solarzelle mit 41 % Wirkungsgrad sehr praktisch – Sie erzielen schneller eine Rendite.
· Nachhaltigkeit: Die hohe Effizienz und der geringere Platzbedarf sind äußerst umweltfreundlich. So lässt sich der eigene ökologische Fußabdruck gekonnt verkleinern.
· Kostenersparnis: Leistungsstarke Solarzellen schonen nicht nur die Umwelt, sondern auch das Portemonnaie. Ein höherer Wirkungsgrad kann die Kosten pro erzeugter kWh (Kilowattstunde) senken, wodurch die Produktionskosten noch geringer sind.
· Unabhängigkeit vom Stromnetz: Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad erhöhen die Unabhängigkeit vom öffentlichen Stromnetz immer mehr. Mit der richtigen Anlage und einer entsprechenden Größe sind Sie womöglich gar nicht mehr auf externe Energiequellen angewiesen.
Wo werden die neuen Solarpanels mit 41 % Wirkungsgrad bereits eingesetzt?
So gut die Solarzellen mit 41 % auch klingen – die Sache hat einen Haken. Zwar steht die Markteinführung angeblich unmittelbar bevor, allerdings kann man dermaßen effiziente Panels derzeit leider noch nicht kaufen. Es handelt sich um Werte, die unter perfekten Laborbedingungen erreicht werden können. Natürlich ist das Ziel, dass diese Panels langfristig auch unsere Dächer bereichern können. Bis es so weit ist, müssen allerdings noch ein paar Hürden genommen werden. Es ist auch möglich, dass diese neuartige Technologie zunächst nicht für herkömmliche Solarpanels verwendet wird, sondern nur im Bereich der Spitzentechnologie zum Einsatz kommt (also etwa in der Raumfahrt, Industrie etc.)
Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad sind also noch Zukunftsmusik. Sobald die Hersteller ihre Produktionskosten senken und die Materialverfügbarkeit verbessern können, ist es auch denkbar, dass sie früher oder später auch auf Dächern von Privathaushalten Verwendung finden.
Wie viel Wirkungsgrad haben herkömmliche Solarzellen?
Der Wirkungsgrad von Solarpanels für Privathäuser liegt in der Regel zwischen 15 und 22 Prozent. Fortschritte in Materialwissenschaft und Fertigungstechniken haben dazu geführt, dass moderne monokristalline Solarzellen in einigen Fällen Wirkungsgrade von über 25 Prozent erreichen können. Produkte von EcoFlow bieten beispielsweise einen exzellenten Wirkungsgrad von 23 %.
Einfach einstecken und effizient Strom aus Sonnenenergie produzieren - das EcoFlow STREAM-Balkonkraftwerk macht es möglich. Dank Plug-and-Play-Technologie müssen Sie nicht viel Zeit für die Installation einplanen. Auch ein spezieller Techniker ist nicht vonnöten.
Es ist jedoch wichtig, bei der Auswahl einer Solarzelle nicht nur den Wirkungsgrad zu berücksichtigen. Weitere Faktoren wie Langlebigkeit, Robustheit gegenüber Wettereinflüssen und die allgemeinen Kosten spielen ebenfalls eine wichtige Rolle. Dünnschichtzellen haben zwar einen geringeren Wirkungsgrad, sind jedoch flexibel und eignen sich für verschiedene Anwendungen, was ihre Leistungsfähigkeit erhöhen kann. So können Sie die flexiblen Solarpanels von EcoFlow zum Beispiel exzellent für Balkonkraftwerke oder Campingvans nutzen. Polykristalline Zellen sind zwar oft günstiger in der Produktion, bieten aber tendenziell einen niedrigeren Wirkungsgrad als monokristalline Zellen – für manche Anwendungen stimmt aber dabei das Kosten-Nutzen-Verhältnis eher. Gerade, wenn Sie viel Platz zur Verfügung haben, kann es auch lohnenswert sein, schwächere Panels in größerer Zahl zu kaufen. Lassen Sie sich dazu am besten von Experten beraten. Die Wahl der Solarzellen sollte auf Ihren individuellen Anforderungen und den Gegebenheiten Ihres Standorts beruhen, um die optimale Balance zwischen Effizienz, Kosten und Einsatzmöglichkeiten zu finden.
Entwicklung des Wirkungsgrads von Solarzellen im Laufe der Zeit
In den letzten Jahrzehnten hat sich der Wirkungsgrad von Solarzellen immer weiter verbessert. Es ist daher nicht verwunderlich, dass inzwischen an Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad für den alltäglichen Gebrauch gearbeitet wird.
In den Anfängen der 1990er-Jahre war ein Wirkungsgrad von etwa 15 % die Regel. Eine Revolution war die erste Solarzelle mit über 30 %, die 1994 entwickelt wurde. Jedoch fand diese lediglich in der Raumfahrt Anwendung und war für Verbraucher nicht verfügbar.
In den 2000ern stieg der Wirkungsgrad von Solarzellen auf 20 % an. Erst in den 2010er-Jahren erreichte man erstmals einen Wirkungsgrad von 22,8 %. Inzwischen liegt der maximale Wirkungsgrad von Solarzellen für den privaten Gebrauch bei rund 23 %. Es gibt jedoch bereits Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad oder sogar mit 47,6 %. Diese sind jedoch (noch) nicht für private Verbraucher erhältlich.
Doch was uns diese Entwicklung zeigt, ist vor allem eines: Mit einer Menge Forschung und ausgesuchten Materialien lassen sich extrem effiziente Solarzellen herstellen. Es ist nur noch eine Frage der Zeit, bis die Welt der erneuerbaren Energien noch weiter revolutioniert wird.
Ist es empfehlenswert, auf besonders leistungsfähige Solarpanels zu setzen? Mit welchen Kosten muss ich rechnen?
Solarzellen mit einem Wirkungsgrad von 41 % sind für private Verbraucher leider noch nicht verfügbar. Dennoch kann man schon heute darangehen und effiziente Solarpanels beschaffen. Grundsätzlich lohnt es sich meistens, auf sehr leistungsstarke Panels zu setzen. Sie können damit nicht nur auf kleinerer Fläche mehr Strom erzeugen. Oft gehen technologisch anspruchsvolle Panels auch mit einer insgesamt erhöhten Qualität einher. Sie können also damit rechnen, dass Ihre Panels nicht nur effizienter arbeiten, sondern auch deutlich länger halten. Wenn Sie auf einen seriösen Hersteller wie EcoFlow setzen, profitieren Sie zudem von längeren Garantiezeiten und können sicher sein, dass Ihnen bei Problemen immer zügig geholfen wird.
Mit welchen Kosten Sie bei Ihren Solarpanels rechnen müssen, ist meist abhängig von der Qualität. Hier gibt es eine sehr breite Spanne. Passen Sie aber auf: Wer zu billig kauft, kauft leider oft doppelt. Um das zu vermeiden, kann es sich lohnen, am Anfang einige Euros mehr in die Hand zu nehmen. Panels für durchschnittliche Dachsolaranlagen kosten in der Regel zwischen 200 und 300 Euro pro Quadratmeter. Bei einer großen Anlage belaufen sich die Kosten also durchaus mal auf mehrere tausend Euro. Zum Glück gibt es aber mittlerweile zahlreiche Förderungen, mithilfe derer Sie die Anschaffungskosten auf ein erträgliches Maß senken können – zum Beispiel eine KfW-Förderung für Photovoltaik 2025.
STREAM Balkonkraftwerk Series
Wie kann ich die Leistung meiner Solarpanels – unabhängig vom Wirkungsgrad – optimieren?
Wer so tief in die Tasche greift, möchte dafür auch etwas bekommen. Allerdings hängt die Leistung Ihrer Solarpanels nicht nur von der gekauften Qualität, sondern auch von der Installation und Pflege ab. Befolgen Sie folgende 5 Tipps, um jederzeit das Maximum an Leistung aus Ihren Panels herauszuholen:
1. Reinigen Sie die Panels – je nach Anweisung – regelmäßig. Staub und Schmutz können die Leistung erheblich beeinträchtigen.
2. Richten Sie die Panels optimal zur Sonne aus. Ideal ist eine Ausrichtung nach Süden. So können die Solarzellen besonders viel Sonnenlicht absorbieren und kriegen über den Tagesverlauf die meiste Sonne ab.
3. Vermeiden Sie unbedingt Verschattung. Diese kann – gerade bei in Reihe geschalteten Panels – für deutliche Leistungseinbußen sorgen.
4. Überprüfen Sie die Leistung der Panels kontinuierlich. So fallen Fehler und Defekte schnell auf und können behoben werden. Am einfachsten ist das, wenn Sie Ihre Anlage – wie die Produkte von EcoFlow – per App steuern können.
5. Holen Sie sich bei der Anschaffung den Rat von Experten ein. So vermeiden Sie Fehlkäufe und können sicher sein, dass Sie die optimale Anlage für Ihre Bedürfnisse finden.
Sinnvoll ist es zudem, vor dem Kauf neuer Komponenten auf die Kompatibilität zu achten. Ideal beraten sind Sie mit den Produkten aus der EcoFlow STREAM-Serie. Sie sind miteinander kompatibel und wissen sich zu ergänzen. So holen Sie das Meiste aus Ihrer Anlage heraus.
Solarpanels besonders effizient nutzen mithilfe eines Solarspeichers – Alternative zu Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad
Bis Solarzellen mit 41 % Wirkungsgrad auf dem freien Markt erhältlich sein werden, wird noch einige Zeit vergehen. In der Zwischenzeit sind andere Lösungen gefragt, um den Betrieb der PV-Anlage noch effizienter zu gestalten.
Das Stichwort, wenn es um eine gute Leistung von Solarpanels geht, lautet: Eigenverbrauch. Dieser sollte so hoch wie möglich sein, denn dann sparen Sie mehr Stromkosten und sorgen so für eine schnellere Amortisationszeit Ihrer Solaranlage. Am einfachsten können Sie Ihren Eigenverbrauch erhöhen, wenn Sie auf eine leistungsstarke Solarbatterie (z. B. eine EcoFlow Powerstation) setzen. So können Sie den selbst erzeugten Strom auch nachts oder bei schlechtem Wetter nutzen. Unsere mobilen Powerstationen der RIVER-Serie können Sie sogar mit zum Camping nehmen!
Ein Balkonkraftwerk mit Speicher ist die ideale Wahl für jeden, der noch mehr Effizienz aus seiner PV-Anlage herausholen und noch unabhängiger vom Stromnetz sein möchte. Tag und Nacht kann selbst produzierter Solarstrom genutzt werden - wir von EcoFlow machen es möglich.
Fazit
Wir können festhalten: Ja, es gibt Solarzellen mit einem Wirkungsgrad von 41 % - allerdings sind diese noch nicht auf dem Markt erhältlich. Die aktuell erhältlichen Panels mit einem Wirkungsgrad von bis zu 25 % sind aber auch schon ausreichend, um im privaten Bereich eine effiziente Stromerzeugung zu ermöglichen. Die Kosten für Solarpanels für Privathäuser variieren je nach Art der Solarzellen, Systemgröße und zusätzlichen Komponenten. Monokristalline Zellen bieten einen höheren Wirkungsgrad, sind aber teurer. Polykristalline Zellen sind kostengünstiger, jedoch weniger effizient. Eine typische Dachsolaranlage kostet Sie also mehrere tausend Euro, wobei noch zusätzliche Kosten für Batteriespeicher und Überwachungssysteme hinzukommen können. Trotzdem sollten Sie bei Ihrer Anlage unbedingt in einen Speicher investieren, da Sie somit Ihren Eigenverbrauch deutlich erhöhen können.