Solarenergie

Die Ressourcen der fossilen Brennstoffe zur Energiegewinnung nehmen stetig ab. Irgendwann wird es weder Öl noch Kohle geben, um damit Energie für die ständig wachsenden Bevölkerungszahlen zu erzeugen. Um den weltweiten Energiebedarf trotzdem weiterhin zu decken, wird es nötig sein, den Strom immer mehr aus regenerativen Quellen zu gewinnen, wie das mit der Solarenergie schon seit ein paar Jahrzehnten gemacht wird.

Die Sonnenkraft

Die Sonne war schon lange da bevor die Erde entstand und schon immer hat dieses Kraftwerk durch Kernfusion Energie erzeugt und wird es auch noch Milliarden von Jahren tun. Was liegt also näher als die Kraft der Sonne, die Energie freisetzt, indem bei einer Kernfusion Wasserstoffkerne zu Helium verschmelzen, zur Energiegewinnung zu gebrauchen. Die Sonnenstrahlen, die nur an einem Tag bei uns ankommen, würden reichen, um die Erde weltweit für acht Jahre mit Strom zu versorgen. In der Nähe des Äquators liegt die Sonneneinstrahlung sogar noch um einiges höher. Eine Technologie, die durch die Sonneneinstrahlung Energie erzeugt und das Potenzial, das diese bietet, so weit wie möglich ausnützt, ist in Zeiten des Klimawandels unumgänglich.

Der Einsatz von Solaranlagen

Die Nutzung der Solarenergie durch Solarkraftwerke oder Solaranlagen hinterlässt keine Schäden an der Umwelt. Wenn die Sonnenstrahlung in Strom umgewandelt wird entstehen weder Ruß noch Feinstaub oder CO2, wie das der Fall ist, wenn Kohle oder Erdöl verbrannt werden, um Energie daraus zu gewinnen. Die Funktionsweise der Solaranlagen ist recht simpel, es werden dabei die Sonnenstrahlen mit Kollektoren aufgefangen und die Wärme, die dabei erzeugt wird, dient den Häusern als Heizung oder zur Warmwassererzeugung. Als Zwischenspeicher dienen speziell dafür entwickelte Tankanlagen. Eine andere Möglichkeit ist das Solarkraftwerk: Durch die Bündelung der Lichtstrahlen von Parabolspiegeln, -rinnen oder Heliostaten erreicht ein Solarkraftwerk extrem hohe Temperaturen in einem Absorber. Diese große Wärme wird in einem Wärmekraftwerk dann zur Stromerzeugung genutzt. Je nach ihrer Größe erreichen Solarkraftwerke eine so hohe Kapazität, dass sie das ganze umliegende Gebiet mit Strom versorgen können, der auch noch umweltfreundlich erzeugt wurde.

Ein gutes Beispiel dafür ist das Solarkraftwerk in Almera (Spanien), wo auf über 100 Hektar Land Spiegelflächen von fast 20.000 Quadratmeter installiert wurden, um zu erproben welche Möglichkeiten zur Optimierung der Umwandlung von Sonnenenergie in Strom bestehen.

Auch Wüsten wie die Sahara sind bestens zur Nutzung von Solarenergie geeignet, weswegen durch das Projekt „Desertec“ eine gute politische und technische Basis geschaffen werden soll, um bis spätestens 2050 eine zentraleuropäische Stromversorgung zu erreichen.

Für die private, verbrauchernahe Stromerzeugung gibt es die Möglichkeit, Photovoltaikanlagen auf Hausdächer zu installieren. Hier wird in miteinander verkoppelten Solarzellen über Halbleiterschichten Sonnenstrahlung in Strom umgewandelt. Man kann diesen direkt nutzen, in Solarbatterien zwischenspeichern oder ihn in das öffentliche Stromnetz einfließen lassen. Die Formen und Ausstattungen der Photovoltaikanlagen unterliegen einem ständigen technischen Fortschritt, der es möglich macht, je nach Energiebedarf unterschiedliche Varianten der Anlage zu installieren. Eine hohe Wirtschaftlichkeit der Anlage soll erreicht werden, die in großem Maß abhängig ist von den Örtlichkeiten, also der Ausrichtung zur Sonne, und den am Standort herrschenden Wettereinflüssen. Durch die gemeinsame Nutzung von Solarthermie und Photovoltaik kann in manchen Gebieten dem Hausbesitzer schon ermöglicht werden, sich gänzlich selbst mit Strom zu versorgen, ohne Anbindung an das öffentliche Stromnetz.

Sonnenhäuser

Für die Zukunft soll erreicht werden, dass in günstigen Gebieten Häuser gebaut werden, die völlig unabhängig von externer Energieversorgung sind. In so genannten Sonnenhäusern wird das schon erreicht, indem das Haus eine „Südorientierung“ hat, eine Wärmedämmung, die perfekt durchdacht ist, und sehr große Speicher, die die anfallende Energie zwischenspeichern. Die Häuser sollen ausgestattet sein mit einer Photovoltaikanlage und einer Solarthermieanlage, an die ein 40.000 Liter fassender Wassertank gekoppelt ist, in dem die Wärmeenergie gespeichert wird. Einer vierköpfigen Familie könnte diese Energie einen ganzen Winter lang reichen. Für dieses Sonnenhaus ist eine Wohnfläche von ca. 180 qm vorgesehen.

Bei Interesse an einer Nutzung von Sonnenenergie für das eigene Heim ist es gut, sich von mehreren Anbietern eine Beratung zu holen, da die individuellen Verhältnisse ausschlaggebend für eine aussichtsvolle Nutzung von Sonnenenergie sind.

Solarenenergie im Verkehrswesen

Auch die Mobilindustrie hat schon Gefallen an der Nutzung der Sonnenenergie gefunden und sie auf Elektroautos angewendet. Bis in 5 bis 10 Jahren sollen bis zu einer Million Elektroautos durch die Straßen fahren. Es hapert nur noch etwas an der technischen Umsetzung des Ganzen, da der Strom für die Elektroautos in Zukunft nicht über Atom- oder Kohlekraftwerke bezogen sondern über Solarenergie eingespeist werden soll. Auch in der Flugzeugtechnik gibt es schon Pioniere wie den Schweizer Bertrand Piccard, der in seinem Projekt „Solar Impulse“ mit seinem Kollegen André Borschberg den Bau eines Solarflugzeuges angestrebt und verwirklicht hat, das mit kraft der Sonnenenergie einmal die ganze Welt umfliegen soll. Dazu dienen auf den Tragflächen angebrachte Solarzellen mit hoher Leistungsfähigkeit und Speicherzellen, die die Energie auch nachts abgeben, wenn keine Sonne scheint. Beim ersten Probeflug erreichte der Flieger aus stabilen Verbundwerkstoffen schon eine Distanz von 830 Kilometern. Diese wurde am 5.Juni 2012 von Madrid nach Rabat (Marokko) in nur 19 Stunden zurückgelegt.

 

Heike Leonhardt Verfasst von:

Die Kommentare sind geschlossen