Solarenergie Energie solaire 
Startseite  >  Energie  >  Solarenergie

Solarenergie

Die Sonne ist von der Erde 150.000.000 km entfernt und wird in ca. 5.000.000.000 Jahren verglühen. Sie liefert an einem Tag ein Vielfaches der Energie, die alle Menschen auf der Erde verbrauchen können. Über Millionen von Jahren wird sich dieser Zustand nicht ändern. Die Sonne ist damit eine quasi unerschöpfliche Energiequelle.

Um diese Energie zu nutzen, bestehen verschiedene Technologien:

1. Passive Solarnutzung

Passive Solarnutzung

Die einfachste Nutzung der Sonnenenergie ist die passive Solarnutzung, wobei die Sonnenenergie ohne Einsatz direkter technischer Mittel genutzt wird. Durch große, unverschattete Fensterfronten an der Südseite von Wohngebäuden kann die eingestrahlte Wärme passiv genutzt werden. Hierbei ist jedoch auf eine gute Isolierung zu achten, um einen Wärmeverlust in der Nacht zu vermeiden. In der Regel können die Mehrkosten für die Investition durch eingesparte Heizkosten kompensiert werden. Dem Einsatz dieses Prinzips sind bei Neu- und Umbauten kaum Grenzen gesetzt. Es sollte jedoch darauf geachtet werden, dass es  im Sommer nicht zu einer Überhitzung kommt und dass die Wärmeverluste über die vergrößerten Fensterflächen vertretbar bleiben. Ein Wintergarten bietet vor allem in den Übergangsmonaten ein behagliches Klima ohne Zusatzheizung.

2. Solarthermie

Eine mögliche Nutzung der Sonnenenergie kann durch die Solarthermie erfolgen. Hierbei wird die Sonnenenergie zum Erhitzen von Wasser oder Luft genutzt. Auch die Solarthermie hat vielseitige Einsatzgebiete wie z. B. die Schwimmbadbeheizung, die Warmwasserbereitung für Einfamilienhäuser bis hin zur Heizungsunterstützung durch Erwärmung von Luft oder Wasser.
Ein einfaches System wird häufig zur Beheizung von Schwimmbädern eingesetzt. Hierbei werden Kunststoffmatten auf unverschatteten Flächen ausgelegt. Das Wasser wird beim durchfließen durch die Sonneneinstrahlung erhitzt. Dieses System, auch Kunststoffabsorber genannt, hat im Vergleich zu anderen Systemen einen geringen Wirkungsgrad, genügt jedoch oft, um ein Schwimmbad im Sommer zu beheizen. Andere Techniken sind Flachkollektoren und Vakuumröhrenkollektoren. Sie haben einen weitaus höheren Wirkungsgrad als der Kunststoffabsorber und eignen sich besonders zur Warmwasserbereitung. Vakuumröhrenkollektoren eignen sich aufgrund ihres hohen Wirkungsgrades auch zur Beheizung von Räumen.

Weitere Ausführungen zum Thema Solarthermie finden Sie hier.

3. Solarthermische Kraftwerke

Paraboloide

Solarthermische Kraftwerke werden vor allem in sehr trockenen Gebieten errichtet. Dies sind zum Beispiel aride Zonen in Südeuropa, Nordafrika, der arabischen Halbinsel, Australien und in anderen Gebieten mit einer sehr geringen Luftfeuchtigkeit. Das Leistungsspektrum solcher Kraftwerke reicht von 10 kW pro Modul bei Paraboloiden Kollektoren bis hin zu 200 MW bei Solarturmkraftwerken. In solarthermischen Kraftwerken wird Hochtemperaturwärme aus konzentrierenden Sonnenkollektoren genutzt, um einen konventionellen Generator zu betreiben. Unterschieden werden Parabolrinnenkratftwerke, Solarturmkraftwerke, Paraboloidkraftwerke, Aufwindkraftwerke oder Fresnel-Konzentratoren.

4. Photovoltaik

Solarenergie kann über Photovoltaik zu elektrischer Energie umgewandelt werden. Dies geschieht über Halbleiter, die meist aus Silizium bestehen. Solche Solarzellen kommen an verschiedenen Stellen zum Einsatz, z.B. in Taschenrechnern, Parkscheinautomaten oder in Photovoltaikanlagen, die auf Dächern von Privathaushalten, öffentlichen Einrichtungen oder Unternehmen angebracht sind. Sie finden auch Anwendungen bei großen Photovoltaikprojekten wie zum Beispiel in der Morbacher Energielandschaft.

Weitere Informationen zum Thema Photovoltaik finden Sie hier.

Weitere Bilder

Aufwindkraftwerk
Aufwindkraftwerk
Fresnel Kollektor
Fresnel Kollektor
Parabolrinnenkollektor
Parabolrinnenkollektor