Was bedeutet "solar"? Das Adjektiv "solar" wurde im Wissenschaftsbetrieb des 19. Jahrhunderts vom gleichbedeutenden lateinischen Wort "solaris" bzw. "solarius" abgeleitet und bedeutet "die Sonne betreffend, zu ihr gehörend, von ihr ausgehend". In Zusammensetzungen wie Solarzelle oder Solarenergie dient "solar" als Bestimmungswort – hier "von der Sonne gespeiste Zelle" bzw. "von der Sonne ausgehende Energie". Quelle: Einfluss des EEG auf den Photovoltaik-Zubau in Deutschland Solarenergie in Deutschland ist ein Thema, dass gleichermaßen für Euphorie wie für Ernüchterung sorgt. Anlass für Euphorie liefert der Boom, den die Photovoltaik in Deutschland in den vergangenen Jahren erlebt hat. Ende 2015 wurden ca. 6% des in Deutschland benötigten Stroms von rund 1, 5 Millionen Photovoltaikanlagen erzeugt. Ernüchterung entsteht durch die rückläufigen Zubauzahlen der vergangenen Jahre. Für 2015 und 2016 wurde ein Zubau von je 2, 4 bis 2, 6 Gigawatt (GW) gefordert, realisiert wurden Anlagen mit einer Leistung von ca.
Jennifer aus Hattingen möchte wissen, ob es auch mit umweltfreundlicher Sonnenenergie geflogen werden kann. Am 20. November 1980 startete im kalifornischen El Mirage zum ersten Mal ein bemanntes Solarflugzeug selbstständig. Dr. Paul MacCready baute mit dem "Solar Challenger" ein Flugzeug, das inclusive der Pilotin Janice Brown nur 133 Kilogramm wog. 1. 628 Solarzellen lieferten die Energie für den Antrieb. Der erste Flug dauerte 2 Minuten und 50 Sekunden. Wenig später wurde bei einem 8 Stunden und 19 Minuten dauernden Flug eine Höhe von 4. 358 m erreicht. Am 7. Juli 1981 überquerte eine von Stephen Ptacek gesteuerte "Solar Challenger" in 5 Stunden und 25 Minuten den Ärmelkanal und erreichte dabei Höhen von bis zu 3. 657 m. In den vergangenen Jahren baute die NASA mit dem "Solar Pathfinder" ein unbemanntes, ferngesteuertes Forschungsflugzeug, das mit Solarenergie theoretisch über Wochen, Monate und vielleicht Jahre in der Luft bleiben kann. "Solar Pathfinder" soll sich dabei in Höhen von über 80.
Die Sonne ist die größte Energiequelle der Erde. Sie versorgt uns mit Licht und Wärme und ist damit für das Leben auf der Erde unentbehrlich. Lesen Sie hier, wie Solarenergie funktioniert, welche Vorteile sie bietet und wie sie als Energiequelle technisch genutzt wird. Was ist Solarenergie? Solarenergie beziehungsweise Sonnenenergie ist elektromagnetische Strahlung, die durch die Kernfusion von Wasserstoff zu Helium im Inneren der Sonne entsteht. Dabei werden Temperaturen von rund 15 Millionen Grad Celsius freigesetzt. Auf der Sonnenoberfläche betragen sie "nur" noch ca. 6. 000 Grad. Die dabei frei werdende Energie trifft in Form von Licht und Wärme auf die Erdoberfläche. Damit beeinflusst sie nicht nur das Wetter (Wind, Niederschlag und Wasserkreislauf), sondern bildet auch die Grundlage für das Wachstum von Pflanzen und folglich die Ernährung aller Lebewesen. Die Vorteile von Solarenergie im Überblick: Sie ist unerschöpflich (im Gegensatz zu fossilen Energieträgern wie Kohle und Öl) und zählt damit zu den erneuerbaren beziehungsweise regenerativen Energien.
Wer mit Solarenergie heizt, spart im Jahr bis zu 60% Heizkosten. Wissenschaftlicher Ursprung der Solartechnik Solarenergie wurde erstmals Anfang des 19. Jahrhunderts wissenschaftlich genutzt. Der Physiker Alexandre Edmond Becquerel hat im Jahr 1839 den photoelektrischen Effekt nachgewiesen, der den Ursprung für die spätere Photovoltaiktechnik darstellte. Dieses physikalische Phänomen beschreibt die Umwandlung in elektrische Energie, wenn Lichtteilchen (Photonen) auf eine Metalloberfläche auftreffen. Während eines Experiments fand Becquerel heraus, dass der Stromfluss zwischen einer Platin-Kathode und -Anode bei Lichteinfall minimal stärker war als bei Dunkelheit. Das erklärt sich dadurch, dass die Metalloberfläche unter Licht im negativ geladenen Zustand Elektronen frei gibt, die elektrisch leitfähig sind. Solche Solarzellen aus Silizium werden erst seit den 1950er Jahren verwendet. Zu der Zeit betrug der Wirkungsgrad lediglich 6%, heutzutage liegt der Wirkungsgrad in der Produktion bei maximal 20%.
Zur besseren Ausnutzung der Strahlungsenergie können Kollektoren der Strahlungsrichtung nachgeführt werden. Thermische Solarkollektoren können die aufgenommene Solarenergie in Wärmespeichern sammeln, um eine konstante Energieversorgung sicherzustellen. Der in Photovoltaikanlagen erzeugte Solarstrom wird nach der Umwandlung in Wechselstrom direkt in ein Stromnetz eingespeist. Vorteile der Solarenergie Als regenerative Energiequelle hat die Solarenergie vor allem den Vorteil, dass ihr Vorrat quasi unbegrenzt ist. Wie man durch Messungen festgestellt hat, ist die Sonneneinstrahlung stets konstant und beträgt momentan ca. das Zehntausendfache des gesamten Energieverbrauchs der Menschheit. Damit verfügt sie natürlich auch über ein sehr großes Zukunftspotenzial, da die Menschen wohl niemals an die Kapazitätsgrenze dieser Energieart stoßen werden. Dazu kommt, dass die Erzeugung der Solarenergie keine Treibhausgase freisetzt und damit als äußerst klimaschonend eingestuft werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass vor allem europäische Länder weniger abhängig von Öllieferungen solcher Staaten wären, die tendenziell instabil sind.
Die Nutzung von Solarwärme durch thermische Solaranlagen ist eine interessante Option für Warmwasser und Heizungsunterstützung. Thermische Solaranlagen sind mit jeder anderen Art der Wärmeerzeugung mit erneuerbaren Energien kombinierbar – Holzfeuerung, Wärmepumpe oder Fernwärme. Zudem kann Solarwärme für verschiedene Anwendungen mit hohem Wärmebedarf eingesetzt werden, sei es in privaten Haushalten, im Dienstleistungssektor oder in der Industrie. Obwohl der Anteil der Solarwärme am gesamtschweizerischen Verbrauch heute noch vergleichsweise gering ist, ist ihr Potenzial gross. Wenn alle bestehenden Gebäude energetisch optimal saniert würden, könnte mittels Sonnenkollektoren der gesamte Wärmebedarf der Schweizer Haushaltungen gedeckt werden. Eine weitere Möglichkeit zur Nutzung der Solarenergie bieten solarthermische Kraftwerke. Sie können in unseren Breitengraden allerdings nicht wirtschaftlich eingesetzt werden, da sie eine sehr hohe jährliche Sonneneinstrahlung benötigen. Theoretisch würde rund ein Prozent der Fläche der Sahara ausreichen, um mit Solarkraftwerken aus konzentrierenden Spiegelsystemen den gesamten Elektrizitätsbedarf der Erde zu decken.
Sie ist sauber und emissionsfrei (kein CO2, Ruß oder Feinstaub). Sie ist kostenlos verfügbar. Ein Nachteil von Sonnenenergie ist hingegen, dass sie tages- und jahreszeitlichen, wetterbedingten und regionalen Schwankungen unterliegt. Damit ermöglicht sie keine konstante Energieversorgung. Solarenergie strahlt in Form von Licht und Wärme auf die Erde. Wie wird Solarenergie genutzt? Die Sonne ist die größte Energiequelle für die Erde und könnte damit den weltweiten Bedarf an Strom und Heizwärme abdecken. Voraussetzung dafür sind jedoch die technischen Mittel. Bisher werden folgende technische Formen der Energiegewinnung genutzt: Solarzellen auf Photovoltaikanlagen verwandeln die Energie in elektrischen Gleichstrom. Man spricht hier auch von Solarstrom. Sonnenkollektoren auf Solarthermieanlagen bündeln die Solarenergie, mit der über eine Trägerflüssigkeit Wasser erhitzt und für den Haushalt genutzt werden kann. Parabolrinnen oder -spiegel auf Solarwärmekraftwerken bündeln die Sonnenstrahlen und dessen Wärme und generieren über ein Wärmekraftwerk elektrischen Strom.