Solarenergie

Unter Sonnenenergie versteht man elektromagnetische Strahlung, die von der Sonne durch Kernfusion erzeugt wird. Als Solarkonstante bezeichnet man die Sonnenintensität , die an der Grenze der Atmosphäre ca. 1,367 kW/m² beträgt.

Ein Teil der Sonnenenergie wird von Elementen der Erde wie zum Beispiel Eiskristallen oder flüssigen und gasförmigen Schwebeteilchen reflektiert. Andere Bestandteile der Atmosphäre absorbieren die eingestrahlte Energie und wandeln sie in Wärme um. Zuletzt gelangt der Großteil der Sonnenenergie durch die Atmosphäre bis zum Erdboden, wo sie in Wärme übergeht bzw. zur Photosynthese, Photothermik und Pholovoltaik (Solarzellen) beiträgt.

In Abhängigkeit von Breitengrad, Höhenlage und Witterung beträgt Sonneneinstrahlung durchschnittlich  0,8–1 kW/m². Der Wert bezieht sich auf eine senkrecht zur Sonne stehende Fläche. Gemäß der Gesetzmäßigkeit, dass keine Energie verloren geht, wird die gesamte Energie der Sonne in Form von Wärme an die Atmosphäre abgegeben.

Nutzung von Solarenergie

Sonnenenergie lässt sich mithilfe von Solartechnik auf unterschiedliche Weise nutzen. Unter Zuhilfenahme so genannter Sonnenkollektoren wird durch Solarthermik und Photothermik Wärme erzeugt. Mit Sonnenwärmekraftwerken lässt sich mithilfe von Hitze und Wasserdampf elektrischer Strom erzeugen.
Die Solarzelle wandelt die Sonnenenergie direkt in elektrische Energie um. Im Unterschied zu anderen regenerativen Energien bei denen lediglich die Antriebsenergie nicht konventionell hergestellt wird, wird die Solarzellenenergie  gänzlich aus erneuerbaren Energien betrieben.

Der Vorteil von Solarenergie liegt darin, dass sie im Gegensatz zu fossilen Energien und rarioaktiven Isotopen unbegrenzt verfügbar ist. Zum anderen setzt sie keinen Feinstaub oder Treibhausgase wie CO2 frei. Weiterhin geht bei der Übertragung und Verteilung weniger Energie verloren als bei der konventionellen Wechselstromerzeugung, die zum Teil einen Leistungsverlust von bis zu 14 Prozent mit sich bringt. Auch sind keine größeren Reservekapazitäten von Nöten, um, wie es bei Großanlagen der Fall ist, Betriebsstörungen und Stromausfälle zu vermeiden.

Als nachteilig wird bei der Sonnenenergie, insbesondere durch die Photovoltaik, zumeist der hohe Kostenfaktor aufgeführt. Strom aus Photovoltaik ist mit 40 bis 50 Cent pro Kilowattstunde um einiges teurer als die in Kraftwerken produzierte Energie.

Top