Ich bin ja relativ viel mit dem Rad unterwegs und dabei ist mir aufgefallen, dass jetzt im Frühling wieder viele Haushalte eine Solaranlage auf ihrem Dach installieren.
Da habe ich mich gefragt wie so eine Solaranlage funktioniert, und was für verschiedene Typen es gibt.
Die Solaranlage und verschiedene Typen
Eine Solaranlage ist eine Anlage die Sonnenenergie in eine andere Energieform umwandelt. Grundsätzlich kann man zwischen drei verschiedenen Solaranlagen unterscheiden.
- Thermische Solaranlagen liefern Wärmeenergie in niedrigen Temperaturbereichen und ist somit optimal für die direkte Nutzung in Haushalten.
- Thermische Solarkraftwerke liefern auch Wärmeenergie aber im viel größerem Maßstab. Auch die Temperaturen sind viel höher. Oft wird durch diese Wärme dann wieder elektrische Energie gewonnen.
- Photovoltaikanlagen liefern direkt elektrische Energie, allerdings nur Gleichstrom. Bevor man den Strom ins Netz einspeisen kann muss man noch einen Wechselrichter dazwischen schalten.
Thermische Solaranlagen
Thermische Solaranlagen sind im Prinzip flache Sonnenkollektoren. Diese Sonnenkollektoren werden im Alltag meistens für die Erwärmung von Wasser, sowie für die Raumheizung genutzt.
Der Sonnenkollektor wird speziell beschichtet, sodass der Kollektor durch die elektromagnetische Sonnenstrahlung im sichtbaren und infraroten Bereich erhitzt wird. In Europa können mit thermischen Solaranlagen je nach Region bis zu 50% des täglichen Energiebedarfs zur Erwärmung von Trinkwasser bereitgestellt werden.
Bei den thermischen Solarkraftwerken läuft die Energiegewinnung ähnlich ab. Nur dort wird eben indirekt Strom gewonnen. Durch die hohen Temperaturen wird eine Dampfturbine mit Generator angetrieben, der wiederum den elektrischen Storm liefert.
Photovoltaikanlagen
Photovoltaikanlagen wandeln die elektromagnetische Strahlung von der Sonne direkt in elektrische Energie um. Die Module wo man so auf den Dächern sieht, bestehen teilweise nur durch hauchdünnen halbleitende Schichten.
Das Kernelement der Module ist die Solarzelle. Dabei werden durch den Photonenbeschuss positive und negative Ladung getrennt. Dadurch kann ein Strom zwischen den Ladungszonen fließen. Diese Energie können wir dann entweder in einer Batterie speichern oder wie oben erwähnt über einen Wechselrichter ins Netz einspeisen.
Inselsystem – Inselanlage
Mit einem Inselsystem oder auch Inselanlage meint man, dass man keine Verbindung zum öffentlichen Stromnetz hat. Den gewonnen Strom speichert man dann in Solarbatterien ab. In vielen Kommunen werden oft die Parkscheinautomaten mit Solar-Inselanlagen betrieben.
Aber auch in Wohnmobilen sieht man immer öfters solche Solar-Inselanlagen. Damit kann man dann auch Abends was kochen, Radio hören oder auf einem kleinen LCD Fernseher fern schauen. Natürlich braucht man dazu eine entsprechend große Batterie, ist aber heutzutage machbar mit speziellen Solarbatterien.
Inselanlagen können aber auch in der Landwirtschaft recht nützlich sein, zum Beispiel verwenden die meisten Bauern bei Weidezaungeräten kleine Photovoltaik-Anlagen.
Zukunfts-Chancen der Solarbranche
Im Moment läuft es bei den Betrieben die Solarmodule herstellen ziemlich gut und das bei der Wirtschaftlich schlechten Lage.
Es wurden zum Beispiel jetzt wieder riesige Solarkraftwerke in Afrika geplant. Große Industrie und Finanzkonzerne wollen mit 400 Millionen Euro große Anlagen in der Wüste installieren. Schon in 10 Jahren soll der erste Strom fließen.
In den kommenden zwei Jahren sollen konkrete Pläne für das sogenannte “Desertec”-Projekt.
Sicherlich ist dies ein guter Anfang um den CO2-Ausstoß zu reduzieren. Vielleicht gibt es ja bald noch mehr solch große Projekte. Wenn aber dadurch wieder viel Land bebaut wird, schadet das auch im gewissen Sinne der Umwelt.
Was ist eure Meinung? Brauchen wir mehr Solaranlagen in Zukunft? Ist dies die Energiequelle der Zukunft?
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Da kann ja ich fast kommentarlos einfach mit “Ja” antworten. Besser kann man die Sonneneinstrahlung doch nicht nutzen. Und auch wenn die Investitionen in unmenschlichen Höhen liegen – irgendwann rentiert es sich, ganz sicher. Und dann lohnt es auch, so viel zu investieren.
@Hannes
Ja da hast du Recht. Man muss jetzt investieren um in der Zukunft gerüstet zu sein.
Nur so können wir nachhaltig den CO2 Ausstoß verringern.
Ich denke schon, dass es u.A. die Zukunft ist. Es gibt sogar ein Dorf in Deutschland, dass seinen kompletten Strombedarf in Eigenregie durch Solarenergie deckt. Leider habe ich den Namen vergessen.
Auch bin ich vor drei Jahren mal durch ein Dorf gefahren in dem etwa jedes zweite Haus Solaranlagen auf Dach und/oder Garten hatte.
Sowas finde ich sehr beispielhaft und zukunftsweisend.
@Rio
Ein ganzes Dorf mit Solaranlagen hab ich noch nicht gesehn, aber hier in der Gegend kommen auch immer mehr Anlagen auf die Dächer.
Gerade installiert mein Nachbar eines.
Wenn wir ein eigenes Haus hätten. würde ich da auch nicht zögern sowas zu installieren.
Hab eben mal nach dem Dorf gegoogelt, konnt aber nichts finden. Allerdings bin ich auf ein anderes beispielhaftes Dorf gestoßen. Auch nicht schlecht.
http://www.zeit.de/2006/51/E-Selbstversorger?page=1
@Rio:
Guter Artikel
Wir in unserem Dorf haben auch ein ähnliches Heizkraftwerk.
Damit werden die umliegenden Firmen mit Wärme versorgt.
Das Holz bekommen wir von der einheimischen Sägerei. Es werden hauptsächlich Abfallspäne verheizt.
Ich denke mal, kleinere Orte sind da auch schneller mal dabei als nun Großstädte, wo sowas oft nicht der Netur wegen sondern eher der politischen Promotion wegen getan wird.
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Es handelt sich bei den geplanten Investitionen für Desertec um 400 Milliarden und nicht Millionen. Hab auch vor etwas längere Zeit ein paar Gedanken dazu angestellt: http://freelantern.com/quatsch/archives/231. Aber gerade bei diesen Dimensionen ist es doch erstaunlich dass sich das trotzdem in einem überschaubaren Zeitraum rechnen wird. Immerhin sind das keine Enthusiasten die das aus ideologischen Motiven anstreben, sonder da geht es um knallharte finanzielle Interessen. Umso erstaunlicher dass wir nicht viel mehr in regenerativen Enegien investieren, sondern sogar neue Kohlekraftwerke in Deutschland bauen werden.
Ich bin auch überzeugt davon, dass man unbedingt weiter in Solarenergie investieren muss. Vor allen Dingen aber erstmal noch in Forschung und Entwicklung, denn so wirklich rentabel sind die meisten Anlagen ja auf lange Zeit erstmal nicht, aber natürlich müssen auch solche Projekte schonmal den Weg bereiten für bessere Nachfolger. Wenn es erstmal noch effizientere Anlagen gibt, wird man glaube ich schnell sehen, dass die Solarenergie tatsächlich die sauberste Zukunft verspricht.
Gerade für energiesparende Investitionen im privaten Bereich bietet die Deutsche Kreditbank übrigens einen speziellen “Energiekredit” an. Da gibt es einen günstigen Zinssatz zur Finanzierung der eigenen Solaranlage auf dem Dach. Bei Interesse also einfach mal informieren bei der DKB. Und dann auf schönes Wetter für die Montage hoffen…
Ohne die staatliche Einspeisevergütung sprich Subventionen wäre es nichts. Zu wenig Sonne hier bei uns – zu ineffizient.
Irgendwie hat man sich da auf den falschen Zug gesetzt.
Statt Windenergie mit neuen Offshorewindparks umfassend zu fördern.
Statt Erdwärme wie jetzt in Unterhaching auszubauen und zu fördern.
Dabei ist diese Technik sehr effizient. Man schickt kaltes Wasser runter und kriegt heißes nach oben. Damit kann man sowohl Turbinen betreiben als auch, sogar danach noch heizen durch Fernwärme. Schauts euch an:
http://www.geothermie-unterhaching.de/cms/geothermie/geothermie_web.nsf/id/pa_home_d.html
Das ist auch ganz natürlich, selbst die alten Römer haben schon die Geothermie für ihre Thermalbäder genutzt. Und es kostet nicht viel!
Ganz im Gegensatz zu der Herstellung von Photovoltaikanlagen, die kostet Unmengen von Energie und giftigen Chemikalien!
Trotzdem scheint die Solarlobby in Europa so stark wie nie zuvor. Vielleicht einfach zu viel subventioniert worden. Desertec heißt jedenfalls der neuste Schwachsinn: http://www.desertec.org/de/
Man soll 100Gigawatt Solarstrom in Nordafrika erzeugen und über Leitungen nach Europa schicken. Moderne Leitungen könnten das.
Bei den Investitionkosten halte ich das aber für ein sehr gewagtes Experiment.
Außerdem wozu nach Afrika, wenn es Erdwärme und Wind in Europa gibt?
Und was ist mit der politischen Stabilität in Ländern wie Algerien oder Libyen? Wollen wir da militärische Interventionen starten und Militärbasen errichten, so wie die Amerikaner im Nahen Osten und in Venezuela?
Lernt die Menschheit denn eigentlich niemals dazu? Wann hört das endlich mal auf!
Kompliment! Der Beitrag ist einfach und verständlich geschrieben und so weit ich das sehe ist dem auch nicht mehr viel zu zufügen. Ein wichtiger Punkt wäre dann noch die Förderung der verschiedenen Systeme, ohne die es sicherlich noch bedeutend weniger Anlagen bei uns geben würde.