- 23 Okt, 2017
- Solarausbildung
Wenn Sie einen Bootsurlaub planen, sollten Sie vielleicht darüber nachdenken, Solarpaneele mitzunehmen... Eine gute Idee für zusätzliche Stromversorgung!
Die Sonne liefert eine beträchtliche und unerschöpfliche Energiemenge. Auf einem Boot installierte Solarpaneele ermöglichen es, zusätzliche Energie während der Saison zu gewinnen, um den Motor nicht laufen zu lassen oder um den Bedarf großer Verbraucher wie eines Kühlschranks zu decken.
Es wird geschätzt, dass die Sonnenstrahlung mehr als 2 Milliarden kWh produziert. Ein großer Teil dieser Energie erreicht uns nicht, sondern wird von den Schichten der Atmosphäre reflektiert. Dennoch bleibt die Strahlung, die uns erreicht (1 kWh/m²), sehr bedeutend und entspricht in einer Stunde dem durchschnittlichen jährlichen Verbrauch des gesamten Planeten. Das Problem liegt jedoch in der Umwandlung in nutzbare Energie, und hier kommen die Solarpaneele ins Spiel.
Vom Erzeuger zum Verbraucher
Um Sonnenstrahlung in nutzbare Energie umzuwandeln, werden Siliziumzellen in Paneelen verwendet. Drei Technologien werden verwendet: monokristallin, polykristallin und amorph. Die ersten beiden haben die besten Wirkungsgrade (15 bis 20%), während amorph nicht über 5 bis 7% hinausgeht. Zusammenfassend erreichen wir je nach Technologie nach der Umwandlung und unter Berücksichtigung des Wirkungsgrades theoretische Werte von 50 bis 200 Watt/m².
Richtige Interpretation der Werte
Die Hersteller von Paneelen berücksichtigen mehrere Kriterien zur Bestimmung der Leistung, wobei die drei Hauptkriterien Neigung, Zeit und Sonneneinstrahlung sind. Die angegebene Leistung bei 13,5 Volt Spannung wird mittags in der Sonne gemessen, wobei das Panel senkrecht zu den Strahlen steht, bei wolkenlosem Himmel, ohne Dunst oder Schatten. Bedingungen, die auf einem Boot selten erfüllt sind.
Was kann man auf einem Boot erwarten?
Das hängt von der Installation ab. Ideal wäre es, wenn das Panel senkrecht zur Sonne steht. Bei einer Neigung von 45° geht der Wirkungsgrad um 40 bis 50% zurück und ist minimal, wenn es flach liegt. Ein weiteres Kriterium für die Effizienz ist die Navigationszone. In Regionen mit hoher Sonneneinstrahlung und hohem Sonnenstand erzielt man gute Ergebnisse. In Regionen, in denen die Sonne im Winter niedrig steht, sind die Ergebnisse unterschiedlich. Praktisch gesehen sollte das Panel optimal ausgerichtet sein, ohne Schatten (z. B. durch Wanten, Stagen, Segel).
Die ideale Installation
Auf einem Boot gibt es eigentlich keine ideale Installation. Kompromisse müssen eingegangen werden. Die Kreativität der Bootseigner bei der Installation ist oft sehr groß. Es reicht von flach auf dem Deck montierten Paneelen über Festinstallationen, schwenk- oder abnehmbare Varianten bis hin zu Installationen an Wanten oder Stagen. Die effizienteste Lösung ist oft eine orientierbare Installation, zum Beispiel auf einem Mast oder einem Gestell. Eine flache Deckmontage sollte vermieden werden, es sei denn, es ist möglich, eine große Fläche von Paneelen zu installieren (auf einem Katamaran) oder für Fahrten in Regionen mit hohem Sonnenstand. Im Idealfall beträgt der maximale Wirkungsgrad etwa 60%, das entspricht 60 Watt (4,5 Ampere bei 13,5 Volt) bei einem 100-Watt-Panel. Bei einer durchschnittlichen Sonneneinstrahlung von 5 Stunden pro Tag ergibt das im besten Fall etwa 20 bis 22 Ampere bei einem hochwertigen Modell.