Das Wort Photovoltaik setzt sich zusammen aus Photo
(Licht) und Volt (Spannung), also Spannungs- und Stromerzeugung,
durch Licht.

Durch das auftreffen von Licht (Photonen) auf die lichtempfindliche
Sperrschicht, zum Beispiel bei Silizium,
werden Elektronen aus ihrem Atomverband gelöst
und wandern zur negativen Zone (Kathode) der Zelle.

Das wandern der Elektronen bewirkt einen Stromfluss,
der um so größer wird, je mehr Licht auf die Solarzelle fällt.

Eine Solarzelle erzeugt je nach Größe etwa 0,5 Volt Spannung
und Ströme von einer Milliampere bis zu mehreren Amperen.
Durch Verschaltung einzelner Zellen entsteht ein Solarmodul.

Die Zellen werden zwischen zwei Folien eingeschweißt
und mittels einer Sicherheitsglasscheibe geschützt.

Da ein Solarmodul jedoch noch keine Photovoltaikanlage darstellt,
werden mehrere Module in Reihe oder Parallel geschaltet
und ergeben dadurch einen Solargenerator.
Wieviel Module in Reihe geschaltet werden können,
ist begrenzt durch die maximale Spannung,
die die einzelnen Module
und der nachgeschaltete Wechselrichter vertragen.

Der Wechselrichter bewirkt die Umwandlung von
Gleichstrom in Wechselstrom,
der in der Stromversorgung benützt wird.

Der Wechselrichter muss auch noch
verschiedene Sicherheitsaufgaben übernehmen,
zum Beispiel darf er keinen Strom liefern,
wenn das Netz ausgefallen ist.

In 2-3 Jahren erzeugt eine Photovoltaikanlage soviel Energie,
wie für die Herstellung notwendig war.

Nach einer Lebensdauer von mehr als 30 Jahren
können Module problemlos
wieder über Recycling neu aufbereitet werden.