Die Sonnenenergie (Solarenergie) ist der einzige Energieträger der für uns Menschen kostenlos zur Verfügung steht. Aus ihr können wir in Zukunft einen riesigen Quantensprung in der Technik erzielen.

Die Nutzung kann dabei in Form von elektrischen Strom, als Wärme aber auch als chemische Energie erfolgen. Möglich wird das überhaupt erst durch die Kernfusionsprozesse im Innern der Sonne.

Durch Wasserstoffbrennen herrschen auf der Oberfläche der Sonne Temperaturen von etwa 5500 Grad Celsius, die als elektromagnetische Strahlung auf die Erdoberfläche treffen.

MAGINALE SOLARENERGIE ERREICHT DIE ERDOBERFLÄCHE

Während die Solarenergie an der Grenze zur Erdatmosphäre eine Intensität von 1,367 KW pro Quadratmeter aufweist, die Sogenannte Solarkonstante, trifft die Strahlungsenergie auf der Erdoberfläche je nach Region mit nur 0,114 bis 0,268 KW pro Quadratmeter auf. Ein großer Teil der eingestrahlten Solarenergie wird nämlich bereits vorher von der Erde absorbiert bzw. reflektiert.

Dennoch reicht diese niedrige Intensität auf der Erdoberfläche aus, damit der Mensch Sie technisch in verschiedenen Bereichen der Energieversorgung nutzen kann.

DIE SONNE IST DIE GRÖSSTE ENERGIEQUELLE DER MENSCHHEIT

Die Sonne gibt, seitdem die Solarenergie überhaupt messbar ist, eine beinahe Konstante Strahlungsenergie ab. Gravierende Schwankungen sind selbst aus längst vergangenen Zeiten nicht bekannt.

Somit stellt die Solarenergie eine schier grenzenlose Energiequelle dar, die anders als fossile Energieträger, kaum erschöpfbar ist. Die Sonnen bzw. die Solarenergie, ist demnach die größte, verfügbare Energiequelle der Menschheit und mit moderner Solartechnik in verschiedenen für den Menschen nutzbar.

SONNENENERGIE VIELSEITIG NUTZEN

Solarthermie- Kollektoren zur Wärmeerzeugung von Warmwasser (Brauchwasser).

Um sich von der Solarenergie auch unabhängig von der Strahlungsintensität bedienen zu können, etwa während den Nachtstunden, kann die gewonnene Sonnenenergie gespeichert werden.

Die Speichermöglichkeiten haben in den Jahren 2016 und 2017 einen riesigen technischen Fortschritt erlangt, so das man heute bis zu 80% Autark werden kann.

Speziell in sonnenärmeren Gebieten der Erde steht der Fokus der Forschung, die zur Verfügung stehende Sonneneinstrahlung möglichst effektiver und kostengünstig nutzen zu können. In den 50er Jahren, wurde die von Charles Fritts Ende des 19. Jahrhunderts gebaute Vakuum-Fotozelle, welche damals noch aus aufgedampften Selenschichten bestand, vom US Konzern Bell zu einer Silizium-Solarzelle weiterentwickelt. Ihr Wirkungsgrad lag bei 6% und war ein fantastischer Durchbruch. Mittlerweile weisen Silizium- Solarzellen zur Sonnenstromgewinnung durch die stetige Weiterentwicklung unter Laborbedingungen Wirkungsgrade von bis zu 24% schon sehr nahe am theoretisch maximalen Wirkungsgrad von 28%.

PHOTOVOLTAIKANLAGEN WEITER VERBAUEN

Solaranlagen (Photovoltaikanlagen) nutzen die Sonnenenergie zur kostenlose Wärme und Stromerzeugung. Beim Einsatz einer Photovoltaikanlage zur Solarstromerzeugung machen Sie sich von steigenden Strompreisen unabhängig. Ob Strom oder Wärme, was an Energie selbst erzeugt wird, muss nicht vom Energieversorger bezogen werden. Als Betreiber einer Solaranlage lassen sich auf diese Weise Kosten sparen, weil die Strom und Heizungsrechnung entsprechend niedriger ausfällt. Weiter hin wird der Bedarf an fossilen Brennstoffen durch Solaranlagen langfristig deutlich gesenkt. Das ist nicht nur aus Kostengründen erstrebenswert sondern es reduziert auch politische und wirtschaftliche Abhängigkeiten.

Die Industrialisierung, der Wohlstand und die stetig steigenden Bevölkerungszahlen führen weltweit zu einem immer größeren Energiebedarf. Bisher deckten Öl und Kohle den Energiehunger der Staaten.

Doch ein Ende der fossilen Ressourcen ist abzusehen. In den Zeiten des Klimawandels scheint ein Umdenken notwendig zu werden. Die Stromerzeugung aus regenerativen Quellen gewinnt immer mehr an Bedeutung. Dazu gehört auch die Nutzung der Sonnenenergie. Man kann die Sonnenenergie über Solarkraftwerke oder kleinere Solaranlagen nutzen. Bei der Umwandlung in Strom entstehen kein CO2, Ruß oder Feinstaub wie etwa bei Kohlekraftwerken oder bei einer Verbrennung von Erdöl. Das macht die Nutzung der Solarenergie sehr umweltfreundlich. Im großen Maßstab arbeiten Solarkraftwerke mit Parabolrinnen, Parabolspiegel oder Heliostate bündeln die Lichteinstrahlung auf einen Absorber in dem extrem hohe Temperaturen entstehen.

Die Wärme wird in einem nachgeschalteten Wärmekraftwerk in elektrischen Strom verwandelt. Solarkraftwerke können je nach Kapazität der Anlage ganze Regionen mit umweltfreundlicher Energie versorgen.

Photovoltaikanlagen eignen sich besonders für die private dezentrale Stromerzeugung. Eine PV-Anlage besteht aus vielen miteinander verkoppelten Solarzellen. Über Halbleiterschichten wird in den Solarzellen Sonnenlicht in elektrischen Strom verwandelt. Dieser kann direkt genutzt werden. Photovoltaikanlagen werden heute ständig verbessert. Es gibt sie mittlerweile in den unterschiedlichsten Formen und Ausstattungen, je nach Bedarf. Die Wirkungsgrade, das heißt das Ausmaß der Energienutzung, variiert je nach Anlage. Die Wirtschaftlichkeit der Anlagen verbessert sich ständig. Beeinflusst wird der Energieertrag natürlich auch von Faktoren wie den örtlichen Wetterbedingungen sowie der Ausrichtung und Neigung der Anlage zur Sonne.

Unsere Motivation ist es, dass sich mehr Menschen für eine saubere Stromerzeugung interessieren. Denn es ist für uns klar, dass die Photovoltaik für unsere zukünftige Energieversorgung wichtiger Bestandteil, wenn nicht der wichtigste Bestandteil von erneuerbaren Energien ist. Wir belasten unsere Umwelt immer mehr, wenn wir fossile Energie einfach so verbrennen, um nur Strom zu erzeugen, welches letztendlich auch immer wieder steigende Stromkosten zur Folge haben. Es ist nebensächlich zu diskutieren, wie lange unsere fossilen Brennstoffe noch existieren, 100 Jahre oder 500 Jahre. Fakt ist, dass sie immer weiter und immer schlimmer unsere Umwelt belasten. Wenn man sich einmal überlegt, dass wir einen Energieträger haben, der uns kostenlos zur Verfügung steht, sollten wir uns dann nicht das Geschenk der Natur zu Nutze machen?! Dies Sonnenenergie steht uns ja unendlich zur Verfügung.

Dazu sind die technischen Komponenten für eine PV-Anlage gegenüber den riesigen Stromkonzernen wartungsarm und emotionsfrei. Man muss sich nicht die Frage stellen wie teuer ist eine PV-Anlage sondern wie teuer ist es in der Zukunft ohne PV-Anlage?