Die Solarzelle

Schlagwörter:
Referat, Hausaufgabe, Die Solarzelle
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Beschreibung / Inhalt
Das vorliegende Dokument beschäftigt sich mit dem Thema Solarzellen. Dabei wird die Bedeutung der Sonnenenergie als dritte große Quelle der Primärenergie neben fossilen Brennstoffen und Kernenergie erwähnt und die Vorteile der solarbetriebenen Energiegewinnung aufgezeigt. Es werden verschiedene Anwendungsgebiete für Solarzellen im Alltag genannt, wie zum Beispiel Taschenrechner, Parkscheinautomaten, Leitsysteme oder Energieversorgung von Raumfahrzeugen. Der physikalische Hintergrund der Solarzelle wird erläutert und die Grundlagen der Dotierung und des Lichtelektrischen Effekts werden beschrieben. Es wird erklärt, dass Solarzellen aus Halbleitern wie Silizium hergestellt werden und dass für den gezielten Einsatz spezielle Leistungsvorgänge beeinflusst werden müssen. Weiterhin werden die physikalischen Vorgänge in der Sperrschicht und die elektromagnetischen Vorgänge in der Solarzelle erläutert. Es wird beschrieben, wie die Solarzelle als lichtempfindliche Diode funktioniert und welche Charakteristika sie aufweist. Schließlich werden durch Versuche an der Solarzelle die Abhängigkeit der Leerlaufspannung bzw. des Kurzschlussstromes von der bestrahlten Fläche untersucht und die Ergebnisse in einer Tabelle dargestellt.
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Auszug aus Referat
Die Solarzelle Projekt von Carsten Brandhorst und Alexander Makowski (1997;Klasse 10a) Energie von der Sonne frei Haus - die Solarzelle. Neben den fossilen Brennstoffen und der Kernenergie bezeichnen wir die Strahlung der Sonne als die dritte große Quelle des Menschen für Primärenergie. Einer der großen Vorteile der Sonnenenergie ist, dass bei der Nutzung dieser keine Abfallprodukte entstehen. Etwa eine Trillion (1018) Kilowattstunden Energie strahlt die Sonne jährlich auf die Erde ein. Das ist etwa das 20.000fache dessen, was die Menschen benötigen. Anders ausgedrückt: ein Auto von 100PS, das entspricht 73,6 KW, benötigt ein Dach von 376 m2, wenn es 14 (das ist der Wirkungsgrad der modernen Halbleiterfotozellen) der einfallenden Lichtenergie (max. 1,4KW m ) direkt für seinen Antrieb verwendet. Dies folgt daraus, dass die Energiedichte des Sonnenlichtes sehr gering ist. Solarzellen finden immer mehr Anwendung im Alltag: z.B. Taschenrechner, Parkscheinautomaten, Armbanduhren, Leitsysteme (BAB), Aufladen von Batterien und Akkus, Einsatz beim Camping, Energiesparmaßnahmen (z.B. Erhitzen von Wasser), Energieversorgung von Raumfahrzeugen. Die physikalische Grundlage der Solarzelle ist der 1887 von Heinrich Hertz (1857-1894; Abb. 1) entdeckte lichtelektrische Effekt, der später von Einstein gedeutet wurde: Licht-quanten lösen aus Metalloberflächen Elektronen und damit einen elektrischen Strom aus. Darauf werden wir später noch genauer eingehen. Abb. 1: Heinrich Hertz Solarzellen ...
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Autor:
Kategorie:
Sonstiges
Anzahl Wörter:
2602
Art:
Referat
Sprache:
Deutsch
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