Strom und Wärme aus Solarenergie

Sonnenenergie gilt innerhalb der erneuerbaren Energien für die Nutzung durch die Verbraucher als gut ausgereift. Wie aus ihr Energie gewonnen wird, erfahren Sie in unserer Zusammenfassung.

Das Energiepotenzial der Sonne scheint unerschöpflich: Theoretisch genügen 30 Minuten Sonnenlicht pro Jahr, um den jährlichen Weltenergiebedarf zu decken. In Deutschland sind 234.400 Hektar Gebäudeflächen für die solare Nutzung geeignet. Allerdings wurden bislang nur etwa 2,5 Prozent genutzt. Dabei reichen oft schon 10 Quadratmeter aus, um ein Viertel des jährlichen Strombedarfs eines Hauses abzudecken.

Fotovoltaik – Strom direkt ins Netz

Über ein elektrisches Feld erzeugen Solarzellen aus den einfallenden Sonnenstrahlen Gleichstrom. Ein Wechselstromrichter wandelt den Gleichstrom in Wechselstrom um, damit er direkt von elektrischen Geräten genutzt bzw. ins Stromnetz eingespeist werden kann.

Solarthermie für Raumheizung und Brauchwasser

Die typische Nutzung der Solarthermie läuft über Sonnenkollektoren. Dort wird Wasser erwärmt, das zur Heizung oder für den direkten Warmwasser-Bedarf genutzt werden kann. Solarthermische Anlagen eignen sich auch zur Erwärmung von Trinkwasser und zur Aufbereitung von heißem Wasser für die Heizungsanlage. Mit Solarthermieanlagen lassen sich auch Kälte und Prozesswärme erzeugen. Großes Potenzial liegt in der Speicherung von Solarwärme im Sommer für den Winter und der Verteilung von heißem Wasser über Nahwärmenetze.

Wichtigste Vorteile von Solarenergie:

• Bei der Gewinnung von Solarstrom entstehen keine CO2-Emissionen.
• Weniger Energieverluste bei Übertragung und Verteilung der produzierten Strommenge.

Wichtigste Nachteile von Solarenergie:

• Hohe Anschaffungskosten einer Fotovoltaikanlage.
• Zur Herstellung von Solarzellen werden chemische Materialien verwendet, wie zum Beispiel Cadmium und Silizium, die als umweltschädlich gelten.
• Die Produktivität einer Fotovoltaik- Anlage ist witterungsabhängig.

Fazit: Anteil der Solarenergie noch ausbaufähig

Nach Prognosen der deutschen Agentur für Erneuerbare Energien sollen bis 2020 6,6 Prozent des Stromverbrauchs aus Fotovoltaik-Anlagen gewonnen werden können. Wärme durch solarthermische Energiegewinnung liegt dann bei einem Anteil von 2,6 Prozent.

Obwohl sich die Produktion von 3,1 Terrawattstunden (TWh) im Jahr 2007 binnen zwei Jahren verdoppelte (2009: 6,2 TWh), betrug der Anteil von Solarenergie beim deutschen Stromverbrauch 2009 gerade einmal 1 Prozent. Bei der Stromproduktion aus regenerativen Energiequellen ist die Windkraft Produzent Nummer eins.