Solarenergie – Erneuerbare Energie

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Solarenergie – Erneuerbare Energie - Foto: AdinaVoicu / pixabay.com

Solarenergie – das bedeutet die Kraft der Sonne nutzen. Erneuerbare Energien finden immer mehr Zuspruch in unserer Gesellschaft, da sie nicht nur unerschöpflich zur Verfügung stehen, sondern im Gegensatz zur üblichen Energiegewinnung auch noch umweltschonend sind.

Das Potential der Sonne ist riesig: Knapp 5 x 1018 kWh an Sonnenenergie treffen in Form von Licht und Wärme jährlich auf der Erdatmosphäre auf – ein Vielfaches von dem, was die Menschheit überhaupt an Energie benötigt. Zwar geht ein Teil davon durch atmosphärische Einwirkungen wie Wolken verloren, dennoch liegt es nahe, die kostenlos und im Überfluss vorhandene Sonnenenergie zu nutzen.

Verschiedene Solarenergiesysteme

Die drei Solaranlagen-Systeme, die dies ermöglichen, heißen Photovoltaik (PV), Solarthermie und Photothermie. Unter Photovoltaik versteht man die Umwandlung von Sonnenlicht in Strom. Dies geschieht dank des photoelektrischen Effekts, der schon im 19. Jahrhundert entdeckt wurde. Solarthermie bedeutet, dass man die Sonnenenergie in Wärme umwandelt, welche das Brauchwasser oder das Heizungswasser erwärmt. Hierfür werden Sonnenkollektoren – statt der Module der Photovoltaik – auf das Hausdach, an die Fassade oder freistehend montiert.

Dabei sollte die Anlage so ausgerichtet sein, dass sie möglichst viele Sonnenstrahlen im günstigsten Winkel auffängt und umsetzen kann. Hier spielt natürlich die Qualität der Kollektoren bzw. der Module eine entscheidende Rolle. Das dritte System, Photothermie, vereint die Prinzipien der Photovoltaik und der Solarthermie. Die zugehörigen Anlagen werden daher auch „Hybridkollektoren“ genannt. Vorteil ist hier sicherlich, dass sich der Interessent nicht aus Platzmangel für nur ein System entscheiden muss.

Für Privathaushalte ist vor allem die Solarthermie reizvoll. Denn die Trinkwassererwärmung und das Betreiben der Heizung per Sonnenenergie ist weitgehend unabhängig von den Preisschwankungen des Energiemarktes. Aber auch Photovoltaik lohnt sich, denn hier kann man den entstandenen Strom entweder selbst nutzen, oder verkaufen.

Solaranlagen belasten die Umwelt nur wenig

Solaranlagen leisten ohne Zweifel einen wichtigen Beitrag zur Produktion umweltfreundlichen Stroms. Dennoch stehen Sie des Öfteren in der Kritik. Die Förderung würde in keiner Relation zum (Strom)Ertrag stehen, zudem belaste die Herstellung der Zellen und Module die Umwelt. Auch würden große Mengen an Energie bei der Produktion der Zellen benötigt. Dies ist zum Teil richtig, dennoch: Die Energiebilanz einer nach heutigen Standards gefertigten Anlage ist äußerst positiv.

Die bei der Produktion benötigte Energie hat die Anlage nach circa drei Jahren wieder hereingespielt. Wird die gesamte Lebensdauer betrachtet, wird die Bilanz noch deutlich positiver: Bis zu 20-mal mehr Energie als bei der Herstellung benötigt, liefert eine Solaranlage. Auch die bei der Produktion anfallenden umweltschädlichen Stoffe werden in geschlossenen Kreisläufen gehalten. Wer sichergehen will, dass strenge Umweltrichtlinien eingehalten werden, sollte in Deutschland gefertigte Solaranlagen kaufen. So bleibt das Umweltgewissen rein!

Betrieb ohne schädliche Wirkungen

Ihre große Stärke spielen Solaranlagen im Betrieb aus. Da sie die stetig vorhandene Sonnenenergie nutzen, produzieren sie komplett CO2-neutralen Strom. Es entweichen keinerlei klimaschädigende Stoffe. Lediglich im Brandfall könnten umweltschädigende Dämpfe und Stoffe freigesetzt werden, allerdings nicht in einem größeren Umfang als bei „normalen“ Bränden auch. Nur die Feuerwehr hat zum Teil Probleme, wenn ein Dachstuhl mit einer Photovoltaikanlage brennt.

Der Staat unterstützt Solaranlagen

Die Anschaffungskosten für Solaranlagen, sprich photothermische, solarthermische oder Photovoltaikanlagen, erscheinen im ersten Augenblick recht hoch. Selbst wer Erträge, Ersparnisse und steuerliche Vorteile langfristig im Auge hat, muss zunächst die Anschaffungskosten stemmen. Da ist es hilfreich, dass es viele Möglichkeiten zur Förderung gibt. Zum einen hält die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) für den Bau von Solaranlagen aller Art zinsgünstige Kredite bereit.

Darüber hinaus belohnt das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) den Bau von Photovoltaikanlagen mit Einspeisevergütung. Für Solarthermie winken Förderprogramme des Bundesamtes für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA). Hier gibt es sogar Bonusprogramme, die Vorhaben fördern, die mit dem Bau einer solarthermischen Anlage in Verbindung stehen. Viele Möglichkeiten also, die helfen, die Anschaffungskosten zeitnah zu amortisieren.

Ein weites Feld an Möglichkeiten

Sonnenenergie kann man nicht nur nutzen, indem man sich eine Photovoltaik- oder solarthermische Anlage auf sein Hausdach baut. Solarenergienutzung loht auch schon im Kleinen, wenn man sich an die große Investition nicht herantraut. Die Scheu vor dem Umstieg auf Photovoltaik oder Solarthermie kann genommen werden, wenn man sich einmal die Möglichkeiten vor Augen führt, die die Nutzung der Solarenergie heute schon im Alltag bietet.

Garten

Die verbreiteste Nutzung von Solarenergie besteht im Gartenbereich. Solarbetriebene Gartenlampen sind heute fast überall zu finden und in der Anschaffung recht günstig. Neben den Solarlampen sind es auch Teichpumpen, die durch Sonnenenergie betrieben werden, genauso wie solarbetriebene Springbrunnenpumpen oder Poolheizungen. Dahinter versteckt sich nichts anderes als eine kleine Photovoltaik-Anlage als Stromerzeuger, wie sie im Prinzip auch auf deutschen Dächern zu finden ist.

Boote und Wohnmobile

Ein Trend ist das Ausstatten von Freizeitmobilen mit Solarzellen. Boote, Yachten oder andere Wassergefährte höherer Preisklassen gewinnen den überwiegenden Teil des Strombedarfs mittlerweile durch Photovoltaik. Auch eine kleine Anlage reicht aus, um beispielsweise den Kühlschrank oder das Anlassen des Motors mit Energie zu versorgen. Dabei kann zwischen der reinen Gewinnung von Energie auf einem Boot durch Sonnenenergie oder der Zuspeisung am Tage gewählt werden. Außerdem können nahezu alle schon vorhandenen Boote im Selbstbau mit Solarmodulen nachgerüstet werden. Ähnliches gilt übrigens auch für Wohnmobile: Diese mobilen Hotels können sich durch eine Photovoltaikanlage auf dem Dach ihre Energie selbst beschaffen und sind somit nicht auf andere Energiequellen angewiesen.

Vor- und Nachteile

Vorteile

Nachteile

Kostenlose, nicht endende Energiequelle Wetter, Tages- und Jahreszeit abhängig
Keine LiferengpässeProduktion der Solarzellen zum Teil umweltschädigend
Kann überall auf der Welt angezapft werdenBenötigt Speichertechnologie um Produktionsausfall bei schlechtem Wetter abzufedern
Anschaffung wird vom Staat subventioniert Kredit muss zurück gezahlt werden
Umfangreiche Finanzierungsförderung Meistens erst nach 10 Jahren Gewinneinbringung
Langfristig können Gewinne erzielt werden → Einspeisevergütung
Umweltschutz → Kohlendioxid = 0

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