Sonnenenergie

Solarenergie

Thermische Solarinformationen über Solarenergie / Solarenergie von der Geschichte über Formen (PV und CSP) bis hin zur Berechnung der Solarenergie. Mit der Kraft der Sonne steht eine fast unerschöpfliche Energiequelle zur Verfügung. Mehr über Solarenergie erfahren. Das Herzstück eines jeden Systems ist der Wärmekollektor (Solarkollektor). Solarenergie hat den Vorteil, dass sie sowohl zur Wärmeerzeugung (Solarthermie) als auch zur Stromerzeugung (Photovoltaik) genutzt werden kann.

Solarenergie

Mit vielen Sonnenscheinstunden bietet der südwestliche Teil der Bundesrepublik gute Bedingungen für die Solarenergienutzung. Die Solarenergienutzung wird vom BUND zügig ausgebaut. Photovoltaikanlagen sind besonders lohnend, wenn Sie einen Teil des Stromes selbst nutzen und so beim Stromversorger Strom sparen können. Es ist auch möglich, Photovoltaikanlagen auf Feldern und Wiesen sowie auf Mülldeponien zu installieren.

Es kann jedoch ein Wettbewerb um die Nutzung mit der Agrarwirtschaft und Auseinandersetzungen mit dem Natur- und Artenschutz aufkommen. Deshalb befürwortet der BUND eine bevorzugte Installation von Solarsystemen auf Dächern. Sonnenstrom aus Freiraumanlagen sollte in erster Linie für bereits genutzte und vorbelastete Bereiche wie Brachflächen, Mülldeponien oder Parkplätze genutzt werden. Seit 2017 ist es in Baden-Württemberg möglich, eine begrenzte Anzahl von Photovoltaikanlagen auf Feldern und Weiden zu installieren.

Auf Acker- und Weideflächen können in großen Teilbereichen Baden-Württembergs auf der Grundlage einer landesrechtlichen Verordnung Freiland-Solarkraftwerke erbaut werden. Zur Vermeidung von Konflikten zwischen Sonnenenergienutzung und Natur- und Artenschutz verlangt der BUND zusammen mit anderen Umweltorganisationen vom Land eine gemeinsame Richtlinie für die Planer. Aus diesem Grund hat der BUND zusammen mit anderen Verbänden einen offiziellen "Guide to Open-Air Solar Plants" entwickelt.

Wofür steht die Solarenergie?

Die Nutzung der Solarenergie ist heute vielfältig möglich. Dabei wird zwischen solarthermischer Energie, Fotovoltaik und aktiver Solarenergie unterschieden. Man spricht von solarthermischer Energie oder Solarwärme, wenn die Solarwärme auf einem Solarkollektor aufgenommen und auf ein (meist flüssiges) Wärmeträgermedium überführt wird. Ist die Solarwärme für die geplante Wärmezufuhr nicht ausreichend, kann eine zusätzliche Heizungsanlage (z.B. Pelletsheizung oder Wärmepumpe) für die Nachheizung sorgt.

Solarkollektoren können Vakuumröhrenkollektoren oder Flachplattenkollektoren sein. Die Solarkollektoranlage hat nach etwa ein bis zwei Jahren Betriebszeit so viel Leistung erbracht, wie zu ihrer Fertigung erforderlich war. Unter Photovoltaik (PV) oder Solarenergie versteht man die Erzeugung von Elektrizität durch Solarstrahlung auf einer Zelle, genauer gesagt: Direktstrom. Mit Hilfe von Direktstrom können z.B. Akkus geladen und damit der aktuelle Strombedarf gespeichert werden.

Liegt ein abgeschlossener (Strom-)Kreislauf zwischen Batterien und Solarzelle vor, wird dies als Stand-alone-System bezeichnet, z.B. in entlegenen Gegenden ohne Netzanschluss. Es ist jedoch üblich, den DC über einen Inverter in AC zu wandeln, so dass er in das allgemeine Stromversorgungsnetz eingespeist und von dort bei entsprechendem Anlass zurückgezogen werden kann. Somit fungiert das staatliche Stromversorgungsnetz als Gleichgewicht zwischen Anbieten und Fordern.

Neben der Stromproduktion fungieren PV-Zellen auch als Dachelemente, Fassadenelemente, Wandverkleidungen, Brüstungselemente, Verglasungen oder Sonnenschutzelemente und bieten so ein hohes Maß an Mehrfunktionalität. Solarzelle sind aus Silikon gefertigt. Nach dem Einsatz von Luftsauerstoff ist Silicium das am zweithäufigsten vorkommende Material in der Erdrinde. Abhängig davon, wie das Silicium bei diesem chemischem Prozess kristallisiert, wird zwischen mono-, multikristallinem und amorphem Silicium unterschieden, die sich in ihrem Wirkungsgradverhalten voneinander abgrenzen.

Die PV-Anlage hat nach zwei bis vier Jahren so viel Strom geliefert, wie zu ihrer Erzeugung gebraucht wurde (je nach Solarzellentyp). - 1 m2 Solarzellenfläche produzieren etwa 90 bis 125 Kilowattstunden pro Jahr. - 1 Kilowattpeak (installierte Leistung) liefert ca. 800 bis 900 Kilowattstunden pro Jahr, davon ca. 1 Jahr.

Die aktive Nutzung der Solarenergie, bei der die Solarstrahlung in Energie (mit Sonnenkollektoren) und Elektrizität (mit Photovoltaik) umgesetzt wird, ist ebenso möglich wie die aktive Nutzung von Solarenergie oder Solarkonstruktion. Zur Beheizung der Räumlichkeiten wird die Solarstrahlung durch Fensterscheiben und Glasanbauten verwendet. Bei der passiven Nutzung der Sonnenenergie ist in der Praxis meist nichts zu bezahlen, da keine weiteren Anschaffungen erforderlich sind.

Durch große Holzfensterflächen an der Südseite wird die Sonnenenergie in den südlichen Räumen absorbiert und in den möglichst mächtigen Wällen und Decken gelagert.

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