Die photovoltaische Stromerzeugung basiert auf dem Prinzip des photovoltaischen Effekts. Solarzellen wandeln Sonnenlicht direkt in elektrische Energie um. Die Schlüsselkomponente ist das Solarmodul, das nach der Reihenschaltung zu einem großflächigen Solarmodul verpackt und geschützt werden kann. Zusammen mit Leistungsreglern und weiteren Komponenten bildet es ein Photovoltaik-Kraftwerk. Das Prinzip beruht auf dem photoelektrischen Effekt von Halbleitern. Trifft ein Photon auf ein Metall, wird seine Energie vollständig von einem Elektron im Metall absorbiert. Die absorbierte Energie reicht aus, um die innere Schwerkraft des Metalls zu überwinden. Das Elektron verrichtet Arbeit, verlässt die Metalloberfläche und wird zu einem Photoelektron.
Die Photovoltaik-Stromerzeugung bietet viele Vorteile. Sie emittiert keine Schadstoffe, einschließlich Treibhausgase, ist geräuschlos und umweltschonend, und die Sonnenenergie ist weit verbreitet und unerschöpflich. Daher ist die Photovoltaik-Stromerzeugung im Vergleich zu anderen neuen Stromerzeugungstechnologien wie Windkraft, Biomasse und Kernenergie die nachhaltigste erneuerbare Energiequelle.
Die traditionellen Energieträger nehmen stetig ab, und die Umweltschäden werden immer deutlicher. Am 22. September 2020 verkündete Präsident Xi Jinping auf der 75. Sitzung der Generalversammlung der Vereinten Nationen, dass China den Höhepunkt der Kohlendioxidemissionen bis 2030 erreichen und bis 2060 Klimaneutralität anstreben will.
Im Rahmen des Ziels der „Doppel-Kohlenstoff-Reduzierung“ bietet die Photovoltaikbranche neue Entwicklungschancen. Photovoltaikenergie, als erneuerbare Energiequelle, hat das Potenzial, Kohleenergie hinsichtlich ihres Ressourcenpotenzials, der Technologiekosten und der Baukosten zu ersetzen und so die Energiewende voranzutreiben. Dank starker staatlicher Unterstützung sind in China zahlreiche international wettbewerbsfähige Unternehmen entstanden. Im Jahr 2022 erreichte China einen Anteil von 90 % an der weltweiten Produktion von hochreinem kristallinem Silizium. Siliziumstäbe und -wafer machten 97 % der Weltproduktion aus, Komponenten 75 % bis 80 %. In dieser Phase der ökologischen, kohlenstoffarmen und qualitativ hochwertigen Entwicklung weltweit hat sich China als führendes Land der Energiewende etabliert und die chinesische Fertigungsindustrie und Technologie zu den wichtigsten Akteuren dieser Entwicklung gemacht.
Veröffentlichungsdatum: 20. Mai 2023