Photovoltaikanlage

   
Die Photovoltaikanlage am Geesthang dient dazu, 2 Kreiselpumpen anzutreiben, die das Elbwasser durch Rohre in den etwa 80 m höher gelegenen Speichersee pumpen.
Das Wort Photovoltaik leitet sich von dem griechischen Wort für Licht und dem Namen des Physikers Volta ab und beschreibt die Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie mittels Solarzellen.
   

Die Solarzellen bestehen aus polykristallinem Silizium und stellen die Bauelemente der Photovoltaikanlage dar. Zu ihrer Herstellung wird flüssiges Silizium in Blöcke gegossen, die dann in Scheiben geschnitten werden, deren Dicke nur ein fünfzigstel bis ein hundertstel der Dicke eines menschlichen Haares beträgt. Silizium, das zweithäufigste Element der Erdrinde, ist ein Halbleiter. Halbleiter wirken bei tiefen Temperaturen als Isolatoren und werden erst durch Zufuhr von Wärme oder Licht elektrisch leitfähig. Um eine Gleichspannung von 0,5 Volt abgreifen zu können, muss man die Siliziumschichten dotieren, d.h., fremde Elemente in die Kristalle einbringen. Durch Dotieren mit unterschiedlichen Elementen erhält man Schichten mit Elektronenüberschuss (negativ geladen) und Schichten mit Elektronenmangel (positiv geladen). Treffen Lichtstrahlen auf einen Halbleiter, so wandern bei ausreichend hohem Energiebetrag Elektronen von der einen in die andere Schicht. Es entsteht an der Grenzschicht eine elektrische Spannung, die dann einen elektrischen Strom hervorruft, wenn man diese beiden Gebiete über einen Stromkreis miteinander verbindet.

   
Da man nur Gleichstrom erhält, muss dieser erst in Wechselstrom umgewandelt werden, um die Pumpen damit antreiben zu können. Die meisten Siliziumzellen sind wie bei dieser Anlage 10 cm x 10 cm groß. Ihr Wirkungsgrad liegt bei polykristallinen Zellen bei etwa 15 %.
   
   
Man schließt 40 Solarzellen zu einer größeren Einheit (Modul) zusammen, um die für die Anwendung geeigneten Spannungen oder Stromstärken zu bekommen. Die Gesamtzahl der Module dieser Anlage beträgt 1440. Sie bilden zusammen eine aktive Fläche von 573 qm, die 50 000 kWh pro Jahr erzeugt.
 
  Solarmodule von der Unterseite
   

Im Rahmen ihres "Energiekonzepts Zukunft" hatte der ehemalige Betreiber, die HEW, ab 1995 die Errichtung von Photovoltaik-Anlagen mit einer kostenorientierten Einspeisevergütung gefördert.