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Solarenergie

Definition

Als Sonnenenergie oder Solarenergie bezeichnet man die von der Sonne durch Kernfusion erzeugte Energie, die in Teilen als Strahlungsenergie zur Erde gelangt. Die Sonnenenergie ist über Millionen von Jahren praktisch konstant, d.h. „unerschöpflich“. Innerhalb  einer knappen Stunde liefert die Sonne der Erde eine Energiemenge, die dem Weltprimärenergiebedarf entspricht. Die Sonnenenergie ist auch der Antrieb für die Wasserzirkulation und den Wind.

Die Nutzung der Solarenergie kann direkt genutzt werden:

• in solarthermischen Anlagen zur Wärmegewinnung (Solarkollektoren) und
• in Photovoltaikanlagen zur Stromgewinnung  (Solarzellen)

Fakten

Der Anteil der Photovoltaik an der deutschen Stromerzeugung lag 2008 bei knapp 0,7% (zum Vergleich: Wind ca. 7%).

Auch wenn die Sonneneinstrahlung täglich und mit den Jahreszeiten variiert, kann man die im Jahresmittel eingestrahlte Energie pro Quadratmeter horizontale Fläche als solares Angebot für eine Region angeben. Aktuelle Karte der Einstrahlung  hier.

Die Sonne strahlt im Jahresmittel in Bayern etwa 1 000 kWh Energie auf eine horizontale Fläche von 1 Quadratmeter, was der Energie entspricht, die in 100 Liter Heizöl enthalten ist. Bei Photovoltaikanlagen (PV) werden etwa 10% der eingestrahlten Energie in elektrische Energie gewandelt, bei Sonnenkollektoren werden  je nach Typ und Wirkungsgrad zwischen 50 und 70% in nutzbare Wärme gewandelt.

Faustregel: Eine PV-Anlage erzeugt pro 1 kW  installierter Leistung in einem Jahr etwa 1000 kWh elektrische Energie.
Bei Sonnenkollektoren  werden  je nach Typ und Wirkungsgrad zwischen 50 und 70% der eingestrahlten Jahresenergie in nutzbare Wärme gewandelt.

Links mit Basisinformationen

Solarkollektoren

Information über Flachkollektoren und Röhrenkollektoren
http://www.solarserver.de/wissen/sonnenkollektoren.html

Grundüberlegungen zur Installation einer Solaranlage
http://www.solarserver.de/wissen/solaranlagen.html

Überschlagsberechnung für eine Kollektoranlage
Das Programm dimensioniert Ihre Anlage, ermittelt die solare Deckungsrate und die mit der Solaranlage vermiedenen Schadstoff-Emissionen
http://www.solarserver.de/berechnen/index.html

Photovoltaikanlagen

Netzgekoppelte PV-Anlagen
http://www.solarserver.de/wissen/photovoltaik_netzgekoppelt.html

Animation zur Wirkungsweise einer PV Anlage
http://www.solaranlagen.de/media/flash/pv.swf

Modellhafte Berechnung des Ertrags einer eigenen PV-Anlage
http://www.solarserver.de/pvrechner/index.php

Ergänzende Links zum Vertiefen

In Deutschland waren im Jahre 2008 Solarthermieanlagen mit 6,4 Gigawatt (GW) Gesamtleistung installiert. Sie produzieren 4400 Gigawattstunden thermische Energie, damit decken sie gerade einmal 0,3 Prozent des gesamten Wärmebedarfs.
http://www.sueddeutsche.de/wissen/988/323855/text/

Erntefaktor Photovoltaik:
http://www.volker-quaschning.de/datserv/kev/

http://www.photovoltaik.eu/heftarchiv/artikel/kategorie/07-2008/beitrag/11-1-fr-photovoltaik-_100000443/86/?tx_ttnews%5BbackCat%5D=20&cHash=fcfe9be0f0
 

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