Die Stromerzeugung aus Sonnenlicht wurde schon im 19. Jahrhundert von dem Physiker Becquerel entdeckt. Anwendungsfähige Photovoltaiksysteme wurden aber erst Mitte des 20. Jahrhunderts entwickelt. Die Bell-Telephon-Gesellschaft in den USA nutzte Photovoltaik zum ersten Mal 1954 mit einer Solarzelle auf Basis von einkristallinem Silizium. In den 1970er Jahren sind die ersten gebäudeintegrierten Pilotanlagen installiert worden. Hochreines Silizium als Halbleiter wird bei den Solarzellen genutzt, um die auftreffende Sonnenstrahlung zur Stromerzeugung zu nutzen. Dabei wird sowohl mit direkter als auch mit diffuser Strahlungsenergie durch die Photospannung Gleichstrom erzeugt. Der gewonnene Strom kann direkt im Gebäude genutzt werden – so genannte Insellösungen. Oder er wird über eine netzgekoppelte Anlage in das Stromnetz der Versorgungsbetriebe eingespeist. Letzteres bietet den Vorteil, das Versorgernetz auch als Puffer zu den zeitlichen und witterungsabhängigen Schwankungen der Solarstromerzeugung nutzen zu können.

Für Photovoltaik gibt es Förderprogramme bei der KfW-Bank. Für die Stromeinspeisung in das öffentliche Netz erhält der Hausbesitzer eine subventionierte Vergütung durch den örtlichen Versorger. Die Höhe der Fördemittel schwanken je nachdem wie stark das Förderprogramm schon ausgeschöpft ist - und auch die Rohstoffpreise haben Einfluss auf die Fördermittel. Für Einfamilienhäuser empfehlen sich Anlagen, deren Nennleistung bei maximaler Sonneneinstrahlung ein Kilowatt beträgt. Sie sind etwa 8 - 9 m² groß:

^{Quelle: Planung von Photovoltaik-Anlagen, Vieweg Verlag, Wiesbaden}

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