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Was ist Solarenergie?

Als Solarenergie wird die von der Sonne durch Kernfusion erzeugte Energie bezeichnet. Sie gelangt in Teilen als elektromagnetische Strahlung zur Erde.

Seitdem sie gemessen wird, ist die Solarenergie mehr oder minder konstant. An der Grenze der Erdatmosphäre beträgt die durchschnittliche Intensität der Sonneneinstrahlung etwa 1.367 W/m². Dieser Wert wird auch als Solarkonstante bezeichnet.

Ein Zehntel gelangt zur Erde

Ein Teil der Solarenergie wird von der Atmosphäre reflektiert, ein weiterer wird von der Atmosphäre absorbiert und in Wärme umgewandelt und der dritte Teil gelangt zum Erdboden. Dort wird er entweder in Wärme umgewandelt oder betreibt beispielsweise die Photosynthese der Pflanzen, die Photothermik oder die Photovoltaik.

Die prozentuale Verteilung der Einstrahlung auf Reflexion, Absorption und Transmission hängt vom jeweiligen Zustand der Atmosphäre ab. Luftfeuchtigkeit, Bewölkung und die Länge des Weges, den die Strahlen durch die Atmosphäre nehmen, spielen eine gewichtige Rolle.

Genug Solarenergie für alle

Die auf die Erdoberfläche auftreffende Strahlung beträgt weltweit im Tagesdurchschnitt ca. 165 W/m², wobei erhebliche Schwankungen je nach Breitengrad, Höhenlage und Witterung bestehen. Doch: Die gesamte auf die Erdoberfläche auftreffende Solarenergiemenge ist mehr als fünftausend Mal größer als der Energiebedarf der Menschheit.

Durch diese Solarenergie und die Erderwärmung ist überhaupt erst ein Leben in der uns bekannten Form möglich. Fast alle Organismen, die Menschen eingeschlossen, sind direkt oder indirekt von der Solarenergie abhängig. Auch der Wasserkreislauf und die Entstehung von Winden beruhen auf der Solarenergie.

Solarenergie nutzen

Die Solarenergie wird zunehmend im Bereich Energieversorgung technisch genutzt. So erzeugen etwa Sonnenkollektoren aus Solarenergie nutzbare Wärme, Sonnenwärmekraftwerke erzeugen mit Hilfe von Wärme und Wasserdampf elektrischen Strom und Solarzellen erzeugen elektrischen Gleichstrom. Die letztgenannte Nutzungsart wird als Photovoltaik bezeichnet.

Die Photovoltaik ist somit ein Teilbereich der Solartechnik, die weitere technische Nutzungen der Sonnenenergie einschließt. Die Nutzung der Solarenergie als regenerative Energie wird in Deutschland beispielsweise durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) gefördert.

Photovoltaik

Photovoltaik, die direkte Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie mithilfe von Solarzellen, findet beispielsweise auf Dachflächen, bei Parkscheinautomaten, in Taschenrechnern, an Schallschutzwänden und auf Freiflächen Anwendung.

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