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- Symbol Si im Periodensystem
- Ordnungszahl 14
- steht in der vierten Hauptgruppe des Periodensystems
- halbmetallisches Element
- ist nach Sauerstoff das zweithäufigste Element auf der Erde
- erstmals 1823 von dem schwedischen Chemiker Jöns Jakob Berzelius isoliert
- kann als Rohstoff als braunes Pulver oder in Form von grauschwarzen Kristallen dargestellt werden
- Schmelzpunkt liegt bei 1420°C
- man erhält es z. B. durch Erhitzen von ...
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- Format 10 × 10 cm
- am aufwendigsten in der Produktion, da sie aus monokristallinem Silicium hergestellt werden (d.h. ein Kristall)
- monokristallines Silicium wird heutzutage nach einem besonderen Schmelzverfahren aus Polysilizium gewonnen (Zonenschmelzen)
- eine Heizspule wird so über den Stab geführt, dass die Schmelzzone langsam über den Stab hinweg wandert und unmittelbar dahinter wieder abgekühlt wird
- das geschmolzene und wieder e ...
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- etwa 10 × 10 cm groß
- besteht aus zwei unterschiedlich dotierten Schichten: - n-Schicht
- p-Schicht
- an der Grenzschicht zwischen der n-Schicht und der p-Schicht entsteht ein Gleichgewichtszustand
- beide Schichten werden mit Leitern verbunden, über die die Gleichspannung an der Solarzelle abgegriffen werden kann
- an der unteren Fläche befindet sich eine durchgehende Metallschicht
- die Oberfläche ist mit einer "Antireflexschicht\" v ...
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- Silizium wird in Würfeln von 20 cm Kantenlänge unter Vakuum gegossen
- diese Würfel werden dann in Säulen mit 10 × 10 cm Querschnitt aufgeteilt und mit Spezialsägen in Scheiben zerteilt
- durch gezieltes Abkühlen der Würfel nach dem Gießen erreicht man, dass sich relativ große Kristallite von einigen Millimetern bis einigen Zentimetern Durchmesser bilden
- Produktion wesentlich billiger
- Wirkungsgrad allerdings um etwa 2 Prozent niedrige ...
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- Rohstoff ist Siliziumpulver
- werden meist im Kleinstleistungsbereich verwendet, wie z. B. für Taschenrechner, Armbanduhren etc.
- Die Vorteile der Dünnschichttechnologie sind:
. geringer Materialverbrauch durch hauchdünne (0,3 m) aufgedampfte Schichten mit einem Materialbedarf von nur 0,6 g Silizium pro 0,5 m2 Modulfläche
. Trägermaterial ist Glas oder Kunststoff
. hohe Flexibilität bei der Gestaltung neuer Solarprodukte, auch a ...
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- Allgemein: Im Sommer wird wesentlich mehr Strom produziert als verbraucht wird. Im Winter ist es genau umgekehrt.
- Inselbetrieb: Den überproduzierten Strom im Sommer kann ein Akkumulator nur zum Teil speichern. Im Winter muss, sobald die Batterie entladen ist, Strom mit einem Generator erzeugt werden.
- Netzkopplung: Der Stromüberfluss im Sommer wird in das öffentliche Stromnetz eingespeist. Im Winter muss Strom gekauft werden. Bei Übersch ...
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- jede einzelne Solarzelle liefert eine elektrische Spannung von etwa 0,6 Volt und eine maximale Stromstärke von etwa 3 Ampere
- um höhere Spannungen oder höhere Stromstärken zu erreichen, fasst man eine größere Anzahl von Einzelzellen zu Solarmodulen zusammen
- die Solarzellen befinden sich hierbei in einem gemeinsamen Rahmen hinter speziell gehärtetem Glas und sind aneinandergeschaltet
- Polykristalline Module enthalten bis zu 40 Zellen, m ...
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- vom Inselbetrieb spricht man dort, wo keine Anbindung an das Stromnetz vorhanden ist
- gerade am Inselbetrieb zeigen sich die Stärken der Photovoltaik
- ein Nachteil am Inselbetrieb ist eine notwendige Energiespeicherung (wenn keine Sonne scheint)
- der überflüssige Strom wird in sog. Akkumulatoren(auch Batterien genannt) gespeichert
- An die Batterie werden folgende Anforderungen gestellt:
- ausreichend hohe Ladungs- und Leistungsaufnah ...
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- ähnlich wie Inselbetrieb
- nur dass diese Art das Netz eines öffentlichen Stromversorgers als Speicher
- fällt mehr Solarstrom, an als im eigenen Haus gerade benötigt wird, so wird der Überschuss ins Netz eingespeist
- umgekehrt wird in Schlechtwetterperioden und in der Nacht Strom aus dem Netz herangezogen
- Anlage günstiger als bei Inselbetrieb, da man keine Speicheranlage benötigt
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- Solargeneratoren speisen den erzeugten Strom direkt in das öffentliche Netz ein
- fasst gleiche Anlage wie bei Netzkopplung jedoch das kein Solarstrom gleich zum Verbraucher geht
- Systeme im Megawattbereich sind heute meist Versuchs- und Demonstrationsanlagen
- Vielleicht werden in einigen Jahren Solarkraftwerke in sonnenreichen Gebieten, wie etwa der Sahara, als echte Alternative zur konventionellen Stromerzeugung zum Einsatz kommen
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- die Stromerzeugung durch Umwandlung der Sonnenenergie ist eine tolle Technik, gerade auch deshalb, weil die Kraft der Sonne praktisch unerschöpflich ist
- jedoch ist Vorsicht vor falschen Hoffnungen geboten
- denn der Technik sind Schranken gesetzt, die weder durch Geld noch durch menschlichen Erfindergeist aufgehoben werden können
- eine physikalische Tatsache ist z. B., dass Solarmodule nur den direkten Anteil der solaren Strahlungsenerg ...
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. Halbleiter: d.h. dass der Widerstand gegen den Elektrizitätsfluss bei Raumtemperatur zwischen dem von Metallen und dem von Isolatoren liegt
. Wafer: ist eine Scheibe aus zwei Schichten eine p-Schicht und eine n-Schicht
. Wechselstrom/Gleichstrom: Solarzellen erzeugen Gleichstrom (DC = Direct Current). Dieser Strom besitzt eine gleichbleibende Richtung, und evtl. veränderliche Stärke. Vom Wechselrichter wird er in den üblichen Wechselstrom ( ...
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Die Photovoltaik stellt wahrscheinlich den interessantesten Teil der alternativen Energien dar. Sie wird sich in den nächsten Jahren immer mehr etablieren, da die Energie unserer Sonne nahezu unerschöpflich ist.
Entdeckt hat diesen Effekt der französische Physiker Alexandre Edmond Becquerel bereits 1839.
Sie hat bereits in vielen Bereichen Einzug gehalten, z.B. die Parkscheinautomaten in der Innenstadt. Aber auch in wissenschaftlichen Berei ...
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Aufg.:1
Wenn man eine Solarzelle mit einem Elektromotor verbindet und sie beleuchtet, dreht sich der Motor. Es muss also Elektrizität von der Solarzelle zum Motor fließen. Deckt man nun die Solarzelle teilweise ab, wird der Elektromotor etwas langsamer. Verdeckt man die Solarzelle zur Hälfte, dreht sich der Motor nun auch nur halb so schnell. Verdeckt man die Solarzelle ganz, so dass kein Licht auf die Siliciumschicht der Solarzelle fällt, dreht ...
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Sehr geehrte Jury, liebe Anwesende.
Heute in drei Wochen jährt sich zum 13. Mal PAUSE der große
Supergau von Tschernobyl. Noch heute leiden mehrere Menschen in
aller Welt an den Folgen wie Leukämie oder Schilddrüsenkrebs.
Wie man in den letzten Wochen in den Zeitungen lesen konnte, gibt es
in Amerika schon das sogenannte Three-Miles-Island, wo ein
Atomkraftwerk zum Kauf angeboten wird, welches schon alt, unsicher
oder sogar abzureiße ...
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In unserer Zeit benutzt jeder in der zivilisierten Welt tagtäglich den Strom aus der Steckdose, ob nun im Haushalt oder in seiner Freizeit, zum Staubsaugen oder zum Musikhören. Um diese Energie erzeugen zu können betreiben wir heute unter anderem ca. 20 Atomkraftwerke in Deutschland mit unterschiedlich vielen Reaktorblöcken. Die sich zur Zeit im Betrieb befindlichen Atomkraftwerke erzeugen ungefähr ein Drittel der hier benötigten elektrischen ...
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Die Mondfinsterniss entsteht, wenn sich der Mond mit seiner Umlaufbahn
durch den Schatten der Erde bewegt. Er kann dann nichtmehr von der
Sonnebeleuchtet werden, die ihm sonst das Licht zustrahlt was dann von
seiner Oberfl"che auf die Erde gestrahlt wird. Die Erde steht bei einer
Mondfinsterniss praktisch zwischen Mond und Sonne
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Die Sonnenfinsterniss ensteht, wenn sich der Mond zwischen die Sonne und
die Erde stellt. Er wirft dann einen schmalen Schatten auf die Erde.
Im Zentrum sieht man die Sonnenfinsterniss als Totalefinsterniss, wobei die
ganze Sonne verdeckt wird. Rings um dem Zentrum aber erlebt man nur
eine Ringf"rmigesonnenfinsterniss, wobei die Sonne nur teilweise verdeckt
wird. Der Schatten des Mondes \"wandert\" langsam, durch die
Erdumdrehung um di ...
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Weltweit wird rund 76% der Nutzenergie durch fossile Energieträger gedeckt, 13% durch Biomasse, 6.5% durch Wasserkraft und weniger als 2% durch Kernenergie. Doch da die Vorräte von Erdöl und Erdgas stark erschöpft sind und die CO2 Problematik immer größer wird, wird der Solarenergie immer mehr Bedeutung geschenkt. Die heutige Industrie erzeugt immer bessere und billigere Solarpaneel, doch auch staatliche Förderungen bewirken, daß die Sonnenenerg ...
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In both Russia and the United States the space race was a military project in the beginning. In the Soviet union it was headed by Sergei Pavlovich Korolev. In the 30s he led an amateur rocketry organization. In the 40s and early 50s he was forced to work in Stalin's labor camps.
After Stalin's death he was allowed to focus on his rocket project again. On May 20, 1954, his design bureau got an order from the government to develop the first Ru ...
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