Solarenergie – unsere Zukunft?

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Die Sonne strahlt laut Internetquellen so viel Energie in einer Stunde auf die Erde, wie wir Menschen in einem Jahr verbrauchen. Warum also nicht diese Energie ernten? Pflanzen machen dies schon seit etwa 500 Millionen Jahren und fangen damit 60 mal mehr Energie jedes Jahr ein, als wir verbrauchen. Dies ändert sich allerdings bei steigenem Energiedurst und immer mehr gerodeten Waldflächen jedes Jahr.

Tatsächlich nutzen wir schon heute Sonnenenergie, da Kohle und Öl nichts anderes als Pflanzenfossilien sind (fossile Brennstoffe), die Ihre Energie, die wir heute nutzen, von der Sonne haben. Ähnliches gilt übrigens für Wasserkraftwerke (Sonnenstrahlung hat das Wasser verdunsten lassen, welches jetzt in gestauten Flüssen genutzt wird) und Windkraftwerke (Winde entstehen, wenn warme, von der Sonne geheizte, Luft nach oben steigt und kalte Luft nachfließt). Nur Gezeitenkraftwerke nutzen eine andere Energiequelle (den Mond) ebenso wie Kernkraftwerke (Atomkerne).

Also warum nicht die Zwischenstufen raus lassen, etwas für unsere Umwelt tun, und sie Sonnenenergie direkt in Strom verwandeln? Immerhin stellt sich heraus, dass Solarenergie tatsächlich effizienter ist, da der Mittelmann aus der Kette entfernt wurde. Effizient meint hier aber leider in Bezug auf den Energieinput der Sonne, denn in Bezug auf die Kosten ist es bisher noch wahnsinnig uneffizient. Viele Menschen arbeiten aber daran, dies zu ändern.

Laut wikipedia:
Kosten pro Kilowattstunde:
Atomkraft: 5,8 cent
Kohlekraftwerk: 5-6 cent
Windkraft: 6-8 cent
Solarthermik: 9-22 cent
Photovoltaik: 22-29 cent

Kleiner Crashkurs: Was ist Solarthermie und was ist  Photovoltaik?

Photovoltaik  (Bild oben) sind die blauen Panele, die auf Dächern und an Satelliten montiert sind. Sie bestehen ganz einfach dargestellt aus zwei Siliziumplatten, die eine positiv dotiert die andere negativ (was das genau bedeutet bitte hier selber nachlesen) und mit Hilfe des photoelektrischen Effekts wird hier Strom erzeugt. Daneben kann Photovoltaik auch mit organischen Stoffen und als aufgedruckte „Farbe“ erzeugt werden. Beides hat es aber noch nicht in die Kommerzialisierung geschafft.

Solarthermie hat zwei Formen, beim Ersten wird ein Feld mit Spiegeln bestückt, die die Sonnenstrahlen zu jedem Zeitpunkt auf den Kopf einen Turmen richten, sodass dieser sich extrem erhitzt, was auch noch sehr unpraktisch und teuer ist. Zum zweiten werden parabolförmige Spiegel (daher der Name Parabolrinnenkollektor) auf eine Leitung in der Öl fließt gerichtet, sodass diese sich ebenfalls extrem erhitzt und dann im Kraftwerk Wasser erhitzt, welches wie in jedem anderen Kraftwerk auch mit dem Wasserdampf eine Turbine antreibt.

Beide Arten, Photovoltaik und Solarthermie, sind wie oben beschrieben immernoch nicht günstig genug. Bei der Photovoltaik ist die Herstellung der Panele das was es so teuer macht, bei der Solarthermie ist es die Umsetzung der Wärme in Energie.
Jetzt sitzen Ingenieure daran, das das positve beider Techniken zusammen zu setzen. Die Energiesammlung der Solarthermie und die Umsetzung der Energie in direkten Strom von den Solarzellen. Dabei werden die Sonnenstrahlen von Spiegeln eingefangen und auf Solarzellen projeziert, die liefern nun viel mehr Strom, grob so viel wie die Fläche der Spiegel, jedoch bedarf es nun viel weniger der teuren Solarzellen. Voila! Problem gelöst.
Leider noch nicht ganz. Zum Einen stecken alle diese Techniken noch in der Entwicklung, zum Zweiten dauert Jahre und Jahrzehnte bis damit alle traditionellen Kraftwerke verdrängt wurden und zum Dritten haben Solarkraftwerke einen fundamentalen Fehler. Sie funktionieren nur Tagsüber. Das Problem kann zwar überbrückt indem mit der Energieüberschuss in Pumpspeicherseen gesteckt wird, doch dies verteuert den Strom natürlich sodass es wohl noch mindestens 20 Jahre dauert, bis wir wirklich eine eindeutig wirtschaftliche und zuverlässige  grüne Stromquelle haben.

Mehr zu diesem Thema und den Stichworten EUMENA und Kernfusion werde ich in Kürze posten.

In diesem Sinne, viel Spaß bei eurem Energiekonsum der Zukunft.

Solarenergie – unsere Zukunft?
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14 Antworten

  1. Tom sagt:

    Es wird wiklich Zeit, dass die Solarförderung gestrichen wird. Als Anschub ist das ja nicht schlecht. Die Kosten waren ja früher noch höher. Aber es kann nicht sein, dass andere Projekte darunter leiden müssen. mE ist das Geld in Deutschland am Besten in Windkraft und Geothermie gesteckt.
    Die wichtigste Energieuelle, wenn man das so nennen darf, ist die Energieeinsparung. Stichwort Altbausanierung. Kuck mal die Holzöfen mit einem 93% wirkungsgrad an (Technik. Dann Energiesparen – das funktioniert nur über den Geldbeutel. Also auch wenn ich ungern Steuern zahl müsste es eine Energiesteuer geben. Auch Benzin ist relativ billig.

  2. Dominik sagt:

    Da gebe ich dir prinzipiell Recht. Dennoch wird vom Energieeinsparen der Strom nur unwesentlich grüner, und auch nur durch die merit-order die erneuerbaren Strom bevorzugt. Wenn die Leute Geld beim Strom sparen, werden sie sich mehr elektrische Geräte kaufen, was wieder mehr Strom verbraucht. Ich will nicht sagen, dass das den ganzen Effekt kompensiert, bei weitem nicht, dennoch ist es einfach keine langfristige Methode einfach nur zu sparen. Wie ich ja schon angedeutet habe bevorzuge ich das Kooperationsprojekt von Europa, dem Mittleren Osten und Nordafrika (EUMENA) worauf ich später eingehen werde.

  3. Hubert Meier sagt:

    Meiner Meinung nach sollte die Solarförderung nicht eingeschränkt werden, da diese alternative Energie sozusagen noch in den Kinderschuhen steckt und das komplette Potenzial dieser Energie noch gar nicht ausgeschöpft ist.

  4. Robert sagt:

    Ich denke auch, dass Energieeinsparung ein wichiter Schritt ist. Moderne Häuser z.B. benötigen nur geringe Engergiemängen für Heizung und Warmwasserbereitstellung. Und auch alte Häuser müssen mit modernen Dämmungen, Fenster und Türen versehen werden um weniger Energie zu verschwenden. Leider ist das noch nicht überall angekommen. Und oft haben die Eigentümer nicht das Geld für langfristig gesehen rentable Modernisierungen. Leider denken viele immer noch nur bis zur nächsten Gehaltsüberweisung…

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