Sonnenenergie

Mit der Kraft der Son­ne Ener­gie tan­ken
Das klappt durch Solar­an­la­gen, auch als Pho­to­vol­ta­ik-Anla­gen bezeich­net. Die Idee, dass Son­nen­licht als Ener­gie­lie­fe­rant zu nut­zen ist dabei kei­nes­falls neu. Schon im Jah­re 1839 ent­deck­te der Fran­zo­se Alex­and­re Edmond Bec­que­rel, den soge­nann­ten Pho­to­vol­ta­ik-Effekt. Wäh­rend sei­ner Expe­ri­men­te mit spe­zi­el­len elek­tro­ly­ti­schen Zel­len stell­te der fest, dass der zwi­schen den Zel­len flie­ßen­de Strom bei Licht etwas grö­ßer war als in der Dun­kel­heit. Das Son­nen­licht muss­te also einen ener­ge­ti­schen Nut­zen haben, wenn­gleich Bec­que­rel die­se Erkennt­nis zu sei­ner Zeit noch nicht effek­tiv anwen­den konn­te. Ers­te Ent­wick­lun­gen in Rich­tung der jet­zi­gen Solar­zel­len gelang Charles Fritts im Jah­re 1883. Albert Ein­stein war es schließ­lich 1921, der den Effekt der Ener­gie­ge­win­nung durch die Son­ne phy­si­ka­lisch erklä­ren konn­te und dafür den Nobel­preis bekam. Zwei Jah­re spä­ter folg­te der zwei­te Nobel­preis dafür, dass Ein­stein nun sogar anhand eines Expe­ri­ments bewei­sen konn­te, wie die­ser Effekt zustan­de kam.

Die Tech­no­lo­gie hin­ter der Solar­ener­gie
Die ers­ten Schrit­te waren getan und der Grund­stein für eine ste­te Wei­ter­ent­wick­lung der umfang­rei­chen Tech­no­lo­gie war gelegt. Der Name Pho­to­vol­ta­ik beschreibt dabei die Umwand­lung der Ener­gie des Lichts in nutz­ba­re elek­tri­sche Ener­gie.

Zunächst nutz­ten die Ame­ri­ka­ner die Solar­zel­len, um ihre Satel­li­ten damit aus­zu­stat­ten. Anfang der 70iger Jah­re wur­den ers­te Taschen­rech­ner mit Minia­tur-Solar­zel­len aus­ge­stat­tet, damit sie jedes mal nach dem Abzie­hen des Deckels ohne Bat­te­ri­en funk­tio­nier­ten. Tages­licht oder wahl­wei­se elek­tri­sches Licht im Zim­mer reich­ten voll­kom­men aus. Seit den spä­ten acht­zi­ger Jah­ren konn­ten Haus­be­sit­zer schließ­lich ers­te Anla­gen für ihre Haus­dä­cher bezie­hen. Die­se las­sen sich auch heu­te noch leicht von Fach­fir­men auf dem Haus­dach instal­lie­ren und lie­fern so den Strom für das gan­ze Haus und oft sogar für Tei­le der Nach­bar­schaft gleich mit. Auch die Städ­te und Gemein­den stel­len mehr und mehr die Auto­ma­ten und Stra­ßen­la­ter­nen auf Solar­ener­gie um und auch Unter­neh­men gewin­nen so ihren Strom und das Warm­was­ser.

Die Son­ne als uner­schöpf­li­che Ener­gie­quel­le
Im Grun­de genom­men ist die Son­ne eine nahe­zu uner­schöpf­li­che Ener­gie­quel­le die nie­mals ver­siegt. Wür­de der Mensch die kom­plet­te Ener­gie der Son­ne auf der Erde wirk­lich auf­fan­gen und in Strom umset­zen kön­nen, dann wäre die erzeug­te Ener­gie um 15 tau­send­fach höher, als benö­tigt wür­de. Das ist aller­dings Uto­pie, denn längst nicht alle Strah­len las­sen sich für die Ener­gie­ge­win­nung sinn­voll nut­zen.

Das Son­nen­licht fällt in unter­schied­li­chen Wel­len­län­gen auf die Erde. UV-Licht bei­spiels­wei­se ist sehr kurz­wel­lig, Infra­rot­licht ist sehr lang­wel­lig. Des­halb kommt nicht jede Wel­len­län­ge auf den Pho­to­vol­ta­ik-Anla­gen an und kann dort ver­wer­tet wer­den. Die Anla­gen selbst bestehen aus ein­zel­nen Solar­zel­len, die zu Modu­len zusam­men­ge­fasst sind. Was dabei kon­kret pro­du­ziert wird ist CO2 frei­er Gleit­strom. Der wird dann zunächst in einem Wech­sel­trich­ter zu Wech­sel­strom gemacht und dann in das Strom­netz ein­ge­speist.

Die ein­zi­ge Schwie­rig­keit an die­sem Ener­gie­ge­win­nungs­kon­zept sind die hohen Anschaf­fungs­kos­ten die für die Pro­duk­ti­on und den Kauf der Pho­to­vol­ta­ik­an­la­gen anfal­len. Haus­be­sit­zer kön­nen zwar bei der Anschaf­fung auf staat­li­che Zuschüs­se hof­fen, trotz­dem muss zunächst tief in die Tasche gegrif­fen wer­den. Eine Aus­ga­be, die sich oft schon nach 10 Jah­ren wech­selt. Da die Ent­wick­lun­gen im Bereich der Solar­ener­gie aber ste­tig vor­an­schrei­ten ist es nur noch eine Fra­ge der Zeit, bis auch das Preis­pro­blem aus der Welt geschafft wird, glaubt man den Exper­ten.