Glossar Photovoltaik

Mit der Energiewende gelangen viele neue Begriffe in unseren Alltag. Um das Verständnis für die solarer Energieerzeugung zu fördern, präsentieren wir in diesem Glossar eine Auswahl der wichtigsten Begriffe rund um die Photovoltaik. Hier finden Sie prägnante und verständliche Erläuterungen zu zentralen Begriffen wie Energieausbeute, Wechselrichter, Solarmodul und mehr.

 

A

Abschattung
Wenn die Sonneneinstrahlung auf eine Photovoltaikanlage verringert wird, spricht man von Abschattung oder Verschattung. Dies kann durch den Schattenwurf von Gebäuden, Bäumen oder anderen Hindernissen geschehen. Auch Schnee, der sich auf den Solarmodulen ablagert, kann eine Form der Abschattung darstellen. Anhaltende oder wiederkehrende Abschattung kann den Wirkungsgrad und damit den Ertrag einer Photovoltaikanlage deutlich verringern.

Agri-Photovoltaik
Die doppelte Nutzung landwirtschaftlicher Flächen unterstützt die Energiewende mit einem innovativen Konzept. Agri-Photovoltaik (Agri-PV) bezeichnet die Installation von Solarmodulen über landwirtschaftlich genutzten Flächen. Dadurch kann auf derselben Fläche sowohl Nahrungsmittelproduktion als auch Stromerzeugung stattfinden. Unter bestimmten klimatischen und betrieblichen Bedingungen kann Agri-PV positive Effekte auf die landwirtschaftliche Produktion haben – etwa durch Schutz vor starker Sonneneinstrahlung, verminderte Verdunstung oder Abschirmung bei Extremwetter. Die Technologie wird in verschiedenen Anwendungsfeldern erprobt und kann zur Anpassung an den Klimawandel beitragen.

Amorphes Silizium
Diese Technologie zur Herstellung von Solarzellen bringt Silizium in eine amorphe, also nicht kristalline Form. Im Vergleich zu kristallinen Solarzellen können amorphe Silizium-Solarzellen kostengünstiger produziert werden und erzielen auch bei diffusem Licht gute Leistungen.

Ausrichtung
Eine PV-Anlage hat eine bestimmte Ausrichtung, die aus der geographischen Orientierung, dem Winkel und der Neigung der Sonnenkollektoren besteht. Die optimale Ausrichtung der Solaranlage hängt vom Standort ab und beeinflusst den Energieertrag. In der Regel ist eine Südausrichtung mit einem Neigungswinkel zwischen 35° und 40° am effizientesten für die Energieerzeugung.

 

B

Bifazial (bei Photovoltaikmodulen)
Der Begriff bifazial bedeutet wörtlich „zweiseitig“. In der Photovoltaik bezeichnet er Module, die auf beiden Seiten – Vorder- und Rückseite – lichtempfindlich sind und somit Sonnenlicht in Strom umwandeln können, das von oben direkt auftrifft oder von unten reflektiert wird. Bifaziale PV-Module erzeugen dadurch mehr Energie als herkömmliche, einseitige Module. Sie bestehen häufig aus Glas-Glas-Laminaten ohne klassische Rückseitenfolie und eignen sich besonders für Freiflächenanlagen, Agri-PV-Systeme oder Carports, bei denen Licht auch auf die Modulrückseite gelangen kann.

Biodiversität
Biodiversität wird oft mit Artenvielfalt gleichgesetzt. Ein passenderer Begriff wäre „Vielfalt des Lebens“, da er die biologische Vielfalt in Verbindung mit verschiedenen Lebensräumen und Ökosystemen beschreibt.

Biotopverbund
Ein Biotopverbund ist ein Netzwerk aus miteinander verbundenen Lebensräumen, das Tieren und Pflanzen die Ausbreitung sowie den genetischen Austausch ermöglicht. Durch verbindende Strukturen wie Grünstreifen, Hecken oder Übergangsflächen wird die ökologische Durchlässigkeit einer Landschaft erhöht. Photovoltaik-Freiflächenanlagen können in solche Verbundsysteme integriert werden – etwa durch naturnahe Gestaltung, gezielte Bepflanzung oder das Offenlassen von Durchgängen für Wildtiere.

Brandschutz
Fachgerecht installierte Solaranlagen stellen kein erhöhtes Brandrisiko dar. Die Verwendung hochwertiger Komponenten und die Einhaltung geltender Normen gewährleisten eine hohe Sicherheit. Zusätzlich tragen regelmäßige Wartung und Überprüfungen durch geschultes Fachpersonal dazu bei, potenzielle Risiken frühzeitig zu erkennen und zu minimieren. In sensiblen Bereichen kann ein Brandschutzgutachten zusätzliche Sicherheit bieten. Darüber hinaus ist es sinnvoll, Einsatzkräfte wie die örtliche Feuerwehr durch gezielte Schulungen mit der Technik und den Besonderheiten von Photovoltaikanlagen vertraut zu machen.

Bürgerstrom
Bürgerstrom ist ein Modell, bei dem Strom aus regionalen erneuerbaren Energiequellen – wie beispielsweise Solar- oder Windparks – direkt an Haushalte in der Umgebung geliefert wird. Bürgerinnen und Bürger können so von lokal erzeugtem Strom zu fairen und stabilen Konditionen profitieren. Da die Stromerzeugung aus Sonnenenergie unabhängig von fossilen Brennstoffen erfolgt, unterliegt sie nicht den typischen Preisschwankungen des Energiemarkts. Zwar ist die Einspeisung wetterabhängig, doch durch Kombination mit Speichern oder netzgestützten Lösungen kann eine zuverlässige Versorgung sichergestellt werden. Bürgerstrom stärkt die regionale Energieunabhängigkeit, erhöht die Akzeptanz erneuerbarer Energien und trägt aktiv zur Energiewende bei.

Bypass-Diode
Eine Bypass-Diode ist eine Diode, die in einem Solarpanel verbaut ist. Sie verhindert, dass es bei partieller Abschattung zu einem Ausfall des gesamten Panels kommt, indem sie den Strom um die abgeschatteten Zellen herumleitet. Dadurch werden Überhitzung und Schäden durch zu hohe Spannung verhindert. Die Verwendung von Bypass-Dioden erhöht die Effizienz und Lebensdauer von Solarpaneelen.

 

C

Cloud-Effekt
Wo Licht ist, ist auch Schatten – das gilt auch für Photovoltaikanlagen und wirkt sich negativ auf die Stromproduktion aus. Wenn Wolken vorüberziehen, reduziert sich die Strahlungsintensität der Sonne und damit auch die Stromausbeute der Anlage. Sobald die Wolken weitergezogen sind, produzieren die Solarzellen wieder mit voller Leistung. Der Cloud-Effekt kann je nach Standort und Wetterbedingungen erheblichen Einfluss auf die Effizienz und den Ertrag von Photovoltaikanlagen haben.

CO₂-Einsparung
Photovoltaikanlagen tragen aktiv zur Reduktion von CO₂-Emissionen bei, da sie Strom aus Sonnenlicht erzeugen, ohne fossile Brennstoffe zu verbrennen. Der Umweltvorteil ist besonders groß, wenn der selbst erzeugte Solarstrom Kohlestrom oder andere CO₂-intensive Energiequellen ersetzt. Je nach Anlagengröße kann eine PV-Anlage jährlich mehrere Tonnen CO₂ einsparen und so einen spürbaren Beitrag zum Klimaschutz leisten. Die CO₂-Einsparung ist ein zentraler Faktor bei der Bewertung der ökologischen Wirkung von PV-Projekten.

Crowdinvest
Crowdinvest ist eine Finanzierungsform, bei der viele Kleinanleger über spezialisierte Online-Plattformen gemeinsam Kapital für unterschiedlichste Projekte bereitstellen – von Start-ups und Immobilien über Kunstprojekte bis hin zu erneuerbaren Energieanlagen wie Photovoltaik- oder Windparks. Anleger erhalten üblicherweise Zinsen oder Gewinnanteile und können so ihr Portfolio breiter streuen. Crowdinvest in erneuerbare Energien fördert regionale Wertschöpfung und den Ausbau grüner Technologien, birgt aber auch Risiken. Rechtlich handelt es sich dabei meist um ein Nachrangdarlehen. Im Insolvenzfall werden nachrangige Forderungen erst nach allen vorrangigen Gläubigern bedient.

 

D

Dekarbonisierung
Dekarbonisierung bezeichnet den Prozess, die Menge an Kohlenstoffemissionen zu reduzieren oder zu beseitigen. Dies ist entscheidend, um den Treibhauseffekt zu verringern. Dafür ist es notwendig, mehr erneuerbare Energien zu nutzen und fossile Brennstoffe durch umweltfreundliche Alternativen zu ersetzen. So wird eine nachhaltigere und klimafreundlichere Energieversorgung möglich. Die Dekarbonisierung gilt als wichtigster Treiber im Übergang zu einer zukunftsfähigen Wirtschaft.

 

E

EEG-Umlage / EEG-Förderung
Das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) ist ein zentrales Instrument zur Förderung von Strom aus erneuerbaren Energiequellen in Deutschland. Bis 2022 wurde die sogenannte EEG-Umlage von Stromverbraucherinnen und -verbrauchern erhoben, um die Vergütung für eingespeisten Ökostrom zu finanzieren. Diese Umlage wurde abgeschafft, um die Stromkosten für Endverbraucher zu senken. Die EEG-Förderung besteht jedoch weiterhin: Betreiberinnen und Betreiber von Photovoltaikanlagen erhalten für einen Zeitraum von 20 Jahren eine gesetzlich garantierte Einspeisevergütung. Deren Höhe hängt unter anderem von der Anlagengröße und dem Zeitpunkt der Inbetriebnahme ab. Ziel des EEG ist es, den Ausbau erneuerbarer Energien planbar und wirtschaftlich attraktiv zu gestalten.

Eigenverbrauch
Der Eigenverbrauch bezeichnet den Anteil des erzeugten Stroms aus einer PV-Anlage, der direkt vor Ort genutzt wird – also ohne Einspeisung ins öffentliche Netz.

Einspeisevergütung
Das Einspeisevergütungssystem unterstützt die Nutzung erneuerbarer Energien, indem es festlegt, wie viel Geld man für Strom erhält, den man in das öffentliche Stromnetz einspeist. In Deutschland sind die Betreiber des Stromnetzes verpflichtet, diesen Strom abzunehmen. Der Betrag hängt von der Art der erneuerbaren Energie ab. Beispielsweise erhält man für eine kleine PV-Anlage mehr Geld als für ein großes PV-Kraftwerk. Der Betrag ist für 20 Jahre nach der Inbetriebnahme festgelegt. Zur Erfassung des Betrags ist ein Einspeisezähler erforderlich. Die Abrechnung erfolgt entweder über eine Rechnung an den Netzbetreiber oder direkt durch eine Gutschrift.

Eingrünung
Um PV-Freiflächenanlagen in die Landschaft zu integrieren, werden sie mit Hecken umgeben. Diese Eingrünung soll visuelle Störungen vermeiden und verhindern, dass das Landschaftsbild durch die PV-Anlage beeinträchtigt wird. Dadurch wird die regionale Charakteristik bewahrt und die PV-Anlagen fügen sich harmonischer in die Umgebung ein, was den Erholungswert der Umgebung erhält.

Energiemanagementsystem (EMS)
Ein EMS koordiniert Erzeugung, Speicherung und Verbrauch von Strom innerhalb eines Gebäudes oder Betriebs. Es sorgt für eine optimale Nutzung von PV-Strom, steigert den Eigenverbrauch und reduziert Stromkosten.

Erneuerbare Energien (EE)
Erneuerbare Energien sind Energiequellen, die für den Menschen unendlich lange verfügbar sind. Die meisten erneuerbaren Energien stammen von der Sonne. Obwohl sich die Sonne letztendlich verbraucht, ist ihre Lebensdauer aus unserer Perspektive nahezu unbegrenzt. Es gibt drei Hauptquellen für erneuerbare Energie: Solarstrahlung, Erdwärme (Geothermie) und Gezeitenkraft. Diese Energiequellen können direkt oder indirekt genutzt werden und werden in Form von Biomasse, Wind, Wasserkraft, Umgebungswärme und Wellenenergie umgewandelt.

 

F

Faire Flächenplanung
Der Begriff „faire Flächenplanung“ beschreibt einen ausgewogenen Ansatz bei der Auswahl und Nutzung von Flächen für Photovoltaikanlagen. Dabei werden ökologische, soziale und wirtschaftliche Aspekte gleichermaßen berücksichtigt. Ziel ist es, den Ausbau erneuerbarer Energien voranzubringen, ohne Umwelt, Landschaft oder lokale Gemeinschaften unnötig zu belasten.
Ein zentrales Prinzip ist die bevorzugte Nutzung bereits versiegelter oder landwirtschaftlich genutzter Flächen. Durch Konzepte wie die Doppelnutzung – etwa in Form von Agri-Photovoltaik oder TierwohlPV – lassen sich Photovoltaikanlagen mit landwirtschaftlicher Produktion oder tiergerechter Weidehaltung kombinieren. Dies ermöglicht eine effiziente Flächennutzung, ohne bestehende Nutzungen vollständig zu verdrängen. Ergänzend können Ausgleichs- und Gestaltungsmaßnahmen helfen, Natur- und Landschaftsschutzbelange zu wahren.

Flächenkulisse
Die Flächenkulisse beschreibt die räumliche Verteilung und Anordnung von PV-Freiflächenanlagen. Sie berücksichtigt Faktoren wie Geländetopografie, Schattenwurf, Abstand zu anderen Infrastrukturen und Gebäuden sowie ökologische Auswirkungen. Die Flächenkulisse ist ein wichtiger Aspekt bei der Planung und Genehmigung von PV-Freiflächenanlagen und soll eine effiziente Nutzung der verfügbaren Fläche ermöglichen.

Fernüberwachung
PV-Freiflächenanlagen sind mit Sensoren und Überwachungseinrichtungen ausgestattet, die Daten über den Betriebszustand der Anlage sammeln und übermitteln können. So können Abweichungen und Störungen schnell erkannt und behoben werden, um den reibungslosen Betrieb der Anlage zu gewährleisten.

Freiflächenanlage
Eine Freiflächenanlage ist eine Photovoltaikanlage, die nicht auf Gebäuden, sondern auf offenen Flächen wie Wiesen, Feldern, ehemaligen Industrieflächen oder Brachland errichtet wird. Solche Anlagen werden häufig in Reihen auf Gestellen installiert und sind in der Regel größer als Dachanlagen. Dadurch können sie größere Mengen Solarstrom erzeugen und einen bedeutenden Beitrag zur Energieversorgung leisten.
Bei der Standortwahl wird zwischen sogenannten Konversionsflächen (z. B. ehemalige Militär- oder Industrieareale), landwirtschaftlich genutzten Flächen und anderen offenen Arealen unterschieden. Die Nutzung von Konversionsflächen wird im Rahmen einer fairen Flächenplanung häufig bevorzugt, da sie keine zusätzlichen Eingriffe in unberührte Natur- oder Agrarflächen erfordert.

 

G

Gigawatt
Ein Gigawatt (GW) ist eine Einheit zur Messung von Leistung und entspricht 1 Milliarde Watt oder 1 Million Kilowatt. Diese Maßeinheit wird verwendet, um sehr große Energiemengen zu beschreiben – beispielsweise die Leistung von Kraftwerken oder Stromnetzen. Die Vorsilbe „Giga“, die aus dem Griechischen stammt und „Riese“ bedeutet, steht dabei für den Faktor 1.000.000.000. Sie hilft dabei, diese enormen Werte besser greifbar und verständlich zu machen.

Gigawattstunde
Bei sehr hoher elektrischer Leistung entstehen schnell große Energiemengen. Um dabei nicht mit extrem großen Zahlen arbeiten zu müssen, nutzt man die Vorsilbe „Giga“, die für eine Milliarde steht. Eine Gigawattstunde entspricht der Energiemenge, die ein Kraftwerk mit einer Leistung von einem Gigawatt innerhalb von einer Stunde erzeugt.

Gleichstrom
Im Gegensatz zum Wechselstrom, der seine Richtung regelmäßig ändert, fließt Gleichstrom stets nur in eine Richtung. Photovoltaikanlagen (PV) erzeugen zunächst Gleichstrom. Damit dieser im Haushalt genutzt oder ins öffentliche Stromnetz eingespeist werden kann, wird er in der Regel mithilfe eines Wechselrichters in Wechselstrom umgewandelt. Da Photovoltaikanlagen ausschließlich Gleichstrom erzeugen, muss dieser entweder direkt verbraucht oder nach der Umwandlung ins Netz eingespeist werden.

Globalstrahlung
Die Globalstrahlung beschreibt die gesamte Sonnenenergie, die auf eine Fläche der Erdoberfläche trifft – bestehend aus direkter und diffuser Strahlung. Sie ist eine wichtige Grundlage zur Berechnung des Energieertrags von Photovoltaikanlagen.

Um verlässliche Werte zu erhalten, werden meist langjährige Durchschnittswerte verwendet, die den gesamten Tagesverlauf von Sonnenaufgang bis Sonnenuntergang erfassen. Angegeben wird die Globalstrahlung in kWh pro Quadratmeter, meist als Tages-, Monats- oder Jahreswert. Besonders relevant für die Anlagenplanung sind die Jahresmittelwerte.

Grüner Strom
Grüner Strom wird aus erneuerbaren Energien wie Photovoltaikanlagen, Windkraftanlagen oder Wasserkraftwerken erzeugt. Er trägt ohne den klimaschädlichen Ausstoß von Kohlendioxid dazu bei, die Auswirkungen des Klimawandels zu mildern.

 

H

Haltbarkeit
Photovoltaik-Module sind in der Regel sehr langlebig und können jahrzehntelang Strom erzeugen. Die meisten Hersteller bieten Garantien von mindestens 20–25 Jahren.

Hybrid-Wechselrichter
Ein Hybrid-Wechselrichter vereint zwei Funktionen in einem Gerät: Er wandelt Gleichstrom aus der PV-Anlage in netzkompatiblen Wechselstrom um und steuert gleichzeitig das Lade- und Entladeverhalten eines Batteriespeichers. Dadurch ist er das Herzstück vieler moderner PV-Anlagen mit Speicherlösungen. Hybrid-Wechselrichter ermöglichen ein intelligentes Energiemanagement, das den Eigenverbrauch optimiert und den Bezug von Netzstrom reduziert – besonders sinnvoll in Haushalten mit hohem Tagesstromverbrauch oder E-Mobilität.

 

I

Inverter
Siehe Wechselrichter.

 

J

Junction Box
Die Junction Box ist eine elektrische Komponente in der Photovoltaikanlage. Sie vereinfacht und schützt die Verkabelung der Solarmodule. Sie ist in der Regel am unteren Ende jedes Moduls angebracht und verbindet die einzelnen Module zu einem Stromkreis. Die Junction Box schützt die Anlage vor Überhitzung und Feuchtigkeit und trägt so zur Sicherheit und Effizienz der Anlage bei.

 

K

Kilowatt
Kilowatt ist eine Maßeinheit für elektrische Leistung und gibt an, wie viel Energie pro Sekunde verbraucht oder erzeugt wird. Ein Gerät mit einer Leistung von einem Kilowatt verbraucht oder erzeugt also 1.000 Watt an elektrischer Energie pro Sekunde.

Kilowattstunde
Eine Kilowattstunde (kWh) ist eine Einheit, mit der man die Menge an elektrischer Energie messen kann. Sie wird verwendet, um den Verbrauch oder die Erzeugung von Energie in einer Stunde anzugeben. Man kann sich das wie die Menge Strom vorstellen, die ein Gerät aus der Steckdose zieht. Wenn eine Glühbirne mit 100 Watt eine Stunde lang eingeschaltet ist, hat sie eine Kilowattstunde Strom verbraucht.

Kilowattpeak (kWp)
Kilowattpeak (kWp) ist eine Maßeinheit, die die Leistung von Photovoltaik-Modulen angibt. Sie beschreibt, wie viel Leistung ein Modul unter Standardbedingungen bei voller Sonneneinstrahlung produzieren kann. Ein kWp entspricht 1.000 Wattpeak.

Kommunale Teilhabe
Kommunale Teilhabe bedeutet, dass die Einwohner einer Gemeinde an einem Projekt, wie einer PV-Freiflächenanlage, beteiligt werden können. Sie profitieren finanziell und haben Mitbestimmungsmöglichkeiten. So kann die lokale Bevölkerung von sauberer Energieerzeugung profitieren und gleichzeitig am Projekt beteiligt sein.

Kristallines Silizium
Kristallines Silizium ist eine Art von Silizium, die in den meisten kommerziell erhältlichen Solarzellen verwendet wird. Es hat eine regelmäßige kristalline Struktur und ist effizienter als amorphes Silizium.

 

L

Lastmanagement
Lastmanagement bezeichnet die gezielte Steuerung des Stromverbrauchs, indem energieintensive Geräte bevorzugt dann betrieben werden, wenn viel Solarstrom zur Verfügung steht – also vor allem während sonnenreicher Stunden. Ziel ist es, den Eigenverbrauch von PV-Strom zu maximieren und dadurch die Stromkosten zu reduzieren.
Moderne Energiemanagementsysteme übernehmen diese Aufgabe automatisch. Sie stehen in Verbindung mit Wechselrichtern, Batteriespeichern und können auch Elektrofahrzeuge, Wärmepumpen oder Haushaltsgeräte intelligent einbinden, um den Energiefluss im Haushalt optimal zu steuern.

(elektrische) Leistung
Die Leistung einer PV-Anlage gibt an, wie viel elektrische Energie pro Zeiteinheit produziert wird. Sie wird in Watt oder Kilowatt gemessen. Die Solarenergie, die auf die PV-Module trifft, wird in elektrische Energie umgewandelt und als Leistung abgegeben. Ein wichtiger Faktor bei der Berechnung der Leistung ist die Energieeffizienz der PV-Anlage, die angibt, wie viel Solarenergie in elektrische Energie umgewandelt werden kann. Je höher die Energieeffizienz, desto mehr Energie wird produziert.

Leistungstoleranz
Solarmodule werden industriell gefertigt, wodurch es zu fertigungsbedingten Abweichungen in der Leistung kommen kann. Die Leistungstoleranz gibt an, wie viel die tatsächliche Leistung einer Photovoltaikanlage von der Nennleistung abweichen darf. Sie wird in Prozent angegeben und liegt üblicherweise zwischen +/- 3 % und +/- 5 %.

LID (Light Induced Degradation)
LID steht für „Light Induced Degradation“, eine Form der Leistungsdegradation bei PV-Modulen, die durch die erste Sonnenexposition ausgelöst wird. Vor allem kristalline Siliziumzellen sind betroffen. Sobald die Module Licht ausgesetzt werden, reduziert sich ihre Leistung leicht – ein Effekt, der in der Nennleistung bereits einkalkuliert ist. Hersteller arbeiten kontinuierlich daran, diesen Effekt durch optimierte Produktionsverfahren zu verringern.

 

M

Megawattstunde
Die Vorsilbe „Mega“ stammt aus dem griechischen „megas“ und bedeutet „groß“. In der Technik steht sie für den Faktor eine Million (1.000.000 bzw. 10⁶). Eine Megawattstunde (MWh) ist eine Maßeinheit für Energie und beschreibt die Energiemenge, die eine Anlage mit einer Leistung von einem Megawatt (MW) innerhalb von einer Stunde erzeugt oder verbraucht. Photovoltaikanlagen, die hohe Leistungen erbringen, werden oft in Megawattstunden bilanziert. Wenn also eine PV-Anlage mit 1 MWh angegeben ist, bedeutet das, dass sie in einer Stunde so viel Energie liefert, wie eine Anlage mit 1.000 Kilowatt Leistung – also genau 1 Megawatt – in dieser Zeit erzeugen würde.

Modulreinigung
Photovoltaikanlagen können durch Ablagerungen wie Staub, Pollen, Vogelkot oder Industrieemissionen an Leistung verlieren. Diese Verschmutzungen wirken ähnlich wie eine Verschattung und führen zu Ertragseinbußen, besonders bei dauerhaft haftenden Rückständen.
Freiflächenanlagen müssen in der Regel nicht gereinigt werden. Aufgrund ihres meist günstigen Neigungswinkels reicht in vielen Fällen der natürliche Reinigungseffekt durch Regen aus, um die Module sauber zu halten.

MPPT (Maximum Power Point Tracking)
Das Maximum Power Point Tracking (MPPT) ist eine Technik in modernen Wechselrichtern, die den jeweils optimalen Arbeitspunkt einer Solaranlage ermittelt. Je nach Einstrahlungsbedingungen und Temperatur schwankt der Punkt, an dem das Solarmodul die meiste Energie liefert. MPPT passt Strom und Spannung kontinuierlich an, sodass stets die maximal mögliche Leistung abgegeben wird. Dies ist besonders bei wechselhaftem Wetter oder teilweiser Verschattung wichtig.

 

N

Naturschutz
Naturschutz zielt darauf ab, Tiere, Pflanzen und Landschaften vor menschlichen Einflüssen zu schützen und die Artenvielfalt sowie natürliche Lebensräume zu erhalten. Bei der Planung und Errichtung von PV-Freiflächenanlagen müssen daher auch ökologische Aspekte berücksichtigt werden.

Netzparität (Grid Parity)
Netzparität ist erreicht, wenn der selbst erzeugte Solarstrom günstiger oder gleich teuer ist wie der Strombezug aus dem öffentlichen Netz. Dies ist ein wichtiges wirtschaftliches Ziel, da PV-Anlagen ab diesem Punkt ohne staatliche Förderung wirtschaftlich betrieben werden können. In vielen Regionen Deutschlands ist Netzparität für kleinere Anlagen mit hohem Eigenverbrauch bereits Realität und macht Photovoltaik zu einer echten Alternative für Haushalte und Unternehmen.

Netzstrom
Netzstrom ist der Strom, der aus dem öffentlichen Stromnetz bezogen wird. Er wird genutzt, wenn der eigene Strombedarf nicht durch eine Photovoltaikanlage gedeckt werden kann. Der Bezug von Netzstrom verursacht zusätzliche Stromkosten und kann durch Eigenverbrauch reduziert werden.

 

O

Ohm
Ohm ist die Einheit des elektrischen Widerstands und beschreibt, wie stark ein Material den Stromfluss behindert. Der ohmsche Widerstand beeinflusst den Energieverlust in einer Photovoltaikanlage und spielt eine wichtige Rolle bei der Dimensionierung elektrischer Leitungen und der Auslegung von Wechselrichtern.

Ökologisches Monitoring
Ökologisches Monitoring begleitet viele PV-Freiflächenprojekte, um die Auswirkungen auf Tiere, Pflanzen und Landschaften systematisch zu erfassen. Durch regelmäßige Beobachtungen von Artenvielfalt, Bodenbeschaffenheit und Vegetationsentwicklung können Erkenntnisse über die ökologischen Effekte der Anlage gewonnen werden. Ziel ist es, PV-Projekte mit Maßnahmen zur Förderung der Biodiversität zu kombinieren und die Integration in den Naturraum nachhaltig zu gestalten.

 

P

§ 12 EEG (Agri-PV-Regelung)
Das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) § 12 Abs. 2 regelt, unter welchen Voraussetzungen Agri-Photovoltaik als förderfähige Stromerzeugung gilt – u. a. bei gleichzeitiger Nutzung der Fläche für Pflanzenbau oder Weidetierhaltung.

Photovoltaik
Die Erzeugung elektrischer Energie aus Sonnenlicht wird als Photovoltaik bezeichnet. Dabei kommen spezielle Solarzellen aus Halbleitern wie Silizium zum Einsatz, die den photoelektrischen Effekt nutzen, um Licht in elektrische Energie umzuwandeln.

Photovoltaikmodule
Ein PV-Modul besteht aus mehreren siliziumbasierten Solarzellen, die in Reihe oder parallel geschaltet sind. Um die Solarzellen vor Umwelteinflüssen zu schützen, werden üblicherweise Glasplatten und/oder Folien verwendet.

Photovoltaischer Effekt
Sonnenlicht enthält viel Energie, die ausreicht, um Elektronen in Siliziumkristallen so stark anzuregen, dass ein Stromfluss entsteht. Durch das Einbringen von Stoffen wie Phosphor und Bor in den Siliziumkristall kann durch den photovoltaischen Effekt mehr Strom gewonnen werden. Dieser Vorgang wird als „Dotieren“ bezeichnet und verbessert die Effektivität einer Solarzelle, wodurch der Stromfluss und die Stromausbeute erhöht werden.

PPA (Power Purchase Agreement)
Ein Power Purchase Agreement (PPA) ist ein langfristiger Vertrag zwischen einem Stromerzeuger (z. B. einem Betreiber von Solarparks) und einem Stromabnehmer (z. B. einem Industrieunternehmen). Der Vertrag legt Preis, Laufzeit und Strommengen fest und ermöglicht die Finanzierung von PV-Großprojekten außerhalb der EEG-Förderung. PPAs bieten Planungssicherheit für beide Seiten und tragen zur Marktintegration erneuerbarer Energien bei.

 

R

Reinigung
Freiflächenanlagen müssen in der Regel nicht gereinigt werden. Aufgrund ihres meist günstigen Neigungswinkels reicht in vielen Fällen der natürliche Reinigungseffekt durch Regen aus, um die Module sauber zu halten.

Regiostolz^®
Regiostolz® steht für ein Vermarktungskonzept, das gezielt Produkte aus TierwohlPV®-Flächen unterstützt und fördert. Im Mittelpunkt stehen nachhaltig, regional und tiergerecht erzeugte Lebensmittel. Das Konzept begleitet und stärkt Landwirte dabei, ihre Produkte erfolgreich und bewusst in der Region zu vermarkten – mit dem Ziel, eine faire, transparente und umweltfreundliche Landwirtschaft sichtbarer zu machen.

Renewables
„Renewables“ ist der englische Begriff für erneuerbare Energien und umfasst alle Energiequellen, die sich auf natürliche Weise regenerieren und nahezu unbegrenzt zur Verfügung stehen – wie Sonnenenergie, Windkraft, Wasserkraft, Biomasse und Geothermie. Der Begriff ist in der internationalen Energiepolitik, Wissenschaft und Wirtschaft weit verbreitet und steht sinnbildlich für den globalen Wandel hin zu einer nachhaltigen, CO₂-armen Energieversorgung. Renewables sind ein zentraler Baustein der Energiewende und leisten einen entscheidenden Beitrag zur Reduktion von Treibhausgasemissionen und zur Unabhängigkeit von fossilen Energieträgern.

Rückseitenfolie
Die Rückseitenfolie ist eine Schutzschicht auf der Rückseite herkömmlicher Photovoltaikmodule. Sie besteht in der Regel aus einem speziellen Kunststoffverbund und dient sowohl als Feuchtigkeitsschutz als auch zur elektrischen Isolierung. Zusätzlich sorgt sie für mechanische Stabilität und verlängert die Lebensdauer der Module.

Bei modernen bifazialen PV-Modulen entfällt diese Rückseitenfolie meist. Stattdessen sind sie beidseitig mit Glas versehen, wodurch sie Licht auch von der Rückseite aufnehmen und in Strom umwandeln können. Diese Bauweise erhöht den Ertrag, besonders bei reflektierenden Untergründen – z. B. Schnee, heller Kies oder spezielle Folien auf Freiflächenanlagen.

 

S

Solarzelle
Die Solarzelle ist die kleinste Einheit einer Photovoltaikanlage und wandelt Sonnenlicht direkt in elektrische Energie um. Sie besteht meist aus Silizium, einem Halbleitermaterial, das bei Lichteinfall Elektronen freisetzt – dieser Vorgang wird als photovoltaischer Effekt bezeichnet. Solarzellen werden zu Modulen zusammengefügt. Ihre Qualität, Technologie (z. B. mono- oder polykristallin) und ihr Wirkungsgrad bestimmen maßgeblich die Leistungsfähigkeit der gesamten Anlage.

Speicher
Der Strom aus Photovoltaikanlagen kann auf unterschiedlichen Wegen gespeichert werden, um ihn zeitversetzt zu nutzen. Grundsätzlich unterscheidet man zwischen elektrischen Stromspeichern und Energiespeichern, die den Strom in andere Energieformen umwandeln.
Stromspeicher wie Lithium-Ionen- oder Blei-Akkus speichern die elektrische Energie direkt und stellen sie bei Bedarf wieder zur Verfügung – zum Beispiel in Haushalten mit PV-Anlagen zur Erhöhung des Eigenverbrauchs.
Energiespeicher hingegen wandeln den Strom zunächst um und speichern ihn in einer anderen Form.
Beispiele sind:

• Power-to-Heat: Elektrischer Strom wird in Wärme umgewandelt (z. B. für Heizung oder Warmwasser).
• Power-to-Gas: Strom wird über eine Elektrolyse in Wasserstoff umgewandelt, der später als Energieträger genutzt oder weiterverarbeitet werden kann.

Die dafür benötigte Technik nennt man Elektrolyseur. Er spaltet Wasser (H₂O) mithilfe von Strom in Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂). Der erzeugte Wasserstoff kann gespeichert, ins Gasnetz eingespeist oder in Brennstoffzellen rückverstromt werden.

 

T

TierwohlPV®
TierwohlPV® ist eine spezielle Form der Agri-Photovoltaik, bei der Photovoltaikmodule auf Weideflächen installiert werden und gleichzeitig als Wetter- und Sonnenschutz für Nutztiere dienen. Die Flächen bleiben vollständig landwirtschaftlich nutzbar, insbesondere für die Weidetierhaltung. TierwohlPV®-Systeme verbessern das Tierwohl, fördern die Doppelnutzung der Fläche und tragen zur nachhaltigen Energieerzeugung bei. Sie orientieren sich an den Anforderungen für Agri-PV gemäß § 12 Abs. 2 EEG sowie an relevanten DIN- und DLG-Richtlinien.

U

Unterkonstruktion
Die Unterkonstruktion bezeichnet das Gestell, auf dem die Photovoltaik-Module befestigt werden. Sie muss so ausgelegt sein, dass sie das Gewicht der Module trägt und den Wind- und Schneelasten standhält. Die Unterkonstruktion kann aus verschiedenen Materialien wie Aluminium oder Stahl bestehen und muss je nach Standort und Anlage individuell geplant werden.

 

V

Volatilität
Die Stromerzeugung mit Photovoltaik hängt von der Sonneneinstrahlung und der Sonnenscheindauer sowie von der Jahres- oder Tageszeit ab. PV-Anlagen sind daher wetterabhängig und unterliegen großen Schwankungen. Bei bewölktem Himmel gibt es weniger Solarstrom als bei strahlend blauem, wolkenlosem Himmel, wenn die Sonnenstrahlen ungehindert auf die Solarmodule treffen.

W

Wartung
Auch Freiflächen-Photovoltaikanlagen sollten in regelmäßigen Abständen gewartet werden, um einen sicheren und effizienten Betrieb zu gewährleisten. Neben der Überprüfung der elektrischen Komponenten wie Wechselrichter, Verkabelung und Überspannungsschutz ist auch der Pflanzenwuchs ein wichtiger Aspekt: Wuchernde Vegetation kann Module verschatten oder die Unterkonstruktion beschädigen. Daher gehören auch Pflegeschnitte und Geländekontrollen zur turnusmäßigen Wartung.

Watt
Watt ist eine physikalische Einheit, die die Leistung von elektrischen Geräten angibt. Bei elektrischen Anlagen und Kraftwerken sind oft Vorsilben wie Mega, Giga oder Terra notwendig, um die häufig sehr großen Leistungswerte zu beschreiben.

Wechselstrom
Viele Alltagsgeräte wie Föhne, Computer oder LED-Schreibtischlampen werden mit Wechselstrom betrieben. Der Begriff „Wechselstrom“ beschreibt, dass sich die Stromrichtung etwa 50-mal pro Sekunde ändert – das entspricht einer Frequenz von 50 Hertz (Hz), die in Deutschland als Standard gilt. In anderen Ländern sind auch 60 Hz üblich.
Diese regelmäßige Richtungsänderung hat technische Vorteile: Wechselstrom lässt sich besonders effizient über große Entfernungen transportieren und leicht in unterschiedliche Spannungen umwandeln. Deshalb wird er im öffentlichen Stromnetz verwendet – und ist damit die Basisversorgung für Haushalte und Unternehmen. Ohne Wechselstrom wäre die flächendeckende Versorgung mit elektrischer Energie deutlich aufwendiger und teurer.

Wechselrichter
Der Wechselrichter fungiert als Übersetzer zwischen der Photovoltaik und dem Stromnetz, indem er den Gleichstrom aus der PV-Anlage in Wechselstrom umwandelt, der bis zur Steckdose weitergeleitet werden kann.

Weidetierhaltung
Bei der Weidetierhaltung werden Nutztiere wie Rinder, Schafe oder Hühner auf offenen Grünflächen gehalten, was artgerechtes Verhalten und Tierwohl fördert. In Kombination mit Photovoltaik – etwa im Rahmen von TierwohlPV® – können Weideflächen zusätzlich zur Stromerzeugung genutzt werden. Dabei dienen die PV-Module als Wetter- und Sonnenschutz, ohne die landwirtschaftliche Nutzung einzuschränken. So entsteht eine doppelte Flächennutzung mit ökologischem und energetischem Mehrwert.

Wirkungsgrad
Der Wirkungsgrad einer PV-Anlage gibt an, wie effizient Sonnenlicht in elektrischen Strom umgewandelt wird. Je höher der Wirkungsgrad, desto effizienter wird der Strom erzeugt. Der Wirkungsgrad wird in der Regel in Prozent angegeben.

Z

Zellwirkungsgrad
Der Zellwirkungsgrad beschreibt, wie effizient eine einzelne Solarzelle das einfallende Sonnenlicht in elektrischen Strom umwandelt. Ein höherer Zellwirkungsgrad bedeutet eine bessere Ausnutzung der verfügbaren Energie und damit höhere Stromerträge. Der Zellwirkungsgrad ist daher ein wichtiger Faktor bei der Auswahl der richtigen Solarmodule für eine Photovoltaikanlage.