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Auf dieser Seite finden Sie einfach verständliche Erklärungen zur Solarenergie und eine Definition zur "Photovoltaik".

1. Solarenergie: Grundlage allen Lebens auf der Erde

Photosynthese: in den grünen Blättern der Pflanzen wird durch Solarenergie Kohlendioxid in Sauerstoff umgewandeltSonnenstrahlen enthalten unbeschreiblich viel Energie, die sogenannte Solarenergie. Diese Solarenergie wird in der Natur auf vielfältige Weise genutzt: sie erwärmt die Erdoberfläche und das macht die Erde überhaupt erst bewohnbar. Dabei ist die Position der Erde in unserem Sonnensystem perfekt: wäre unser blauer Planet nur wenig näher an der Sonne, würden wir verbrennen; wären wir etwas weiter weg, würden wir erfrieren. Aber auch die Sonne selbst hat die genau die perfekte Größe und liefert genaue die richtige Menge Solarenergie.

Die Solarenergie bewirkt einen einzigartigen Prozess: die Photosynthese. Menschen und Tiere atmen ununterbrochen Kohlendioxid (CO2) aus, was letztlich zum Tod aller Lebewesen auf diesem Planeten führen würde. Allerdings nehmen die Pflanzen das CO2 auf und die Blätter verwandeln es mit Hilfe der Solarenergie in Sauerstoff, welchen wir wiederum einatmen. So macht das Sonnenlicht die Existenz von Pflanzen, Tieren und Menschen überhaupt erst möglich. Nebenbei: das Wort "Photosynthese" kommt aus dem alt-griechischen und bedeutet sinngemäß "Zusammensetzen durch Licht".

Biomasse, Wind, Wasserkraft und oberflächennahe Erdwärme sind alles Produkte der Sonne. Brennstoffe wie Holz, Pellets oder Pflanzenöl stammen ebenfalls aus der, in den Pflanzen gespeicherten, Solarenergie. Wind entsteht durch die solare Erwärmung von Luftschichten und der Wasserkreislauf der Erde wird von der Solarenergie angetrieben.

2. Was ist Photovoltaik? Und wie erhalten wir Solarstrom?

Bei der Photovoltaik (oder Fotovoltaik nach der neuen Rechtschreibung) wird Solarenergie, also Sonnenlicht, direkt in elektrische Energie umgewandelt, den Solarstrom. Die Bezeichnung Photovoltaik kommt vom den griechischen Worten "Photos" – was Licht bedeutet – und "Volta" – nach Alessandro Volta, dem Erfinder der Batterie.

Definition "Photovoltaik":
Photovoltaik bezeichnet die Umwandlung von Sonnenlicht in Strom

 

Die Photovoltaik ist so eine Sparte aus der umfassenderen Solartechnik. Solartechnik schließt alle technischen Nutzungen von Solarenergie ein. Andere Teilbereiche sind zum Beispiel die Solarthermie und der Solar-Stirling - ein Motor, der Solarenergie in mechanische Energie umwandelt. 

solarstrom über solarmoduleDie Erzeugung von Solarstrom geschieht über kleine Solarzellen, die zu einem Solarmodul zusammengefasst werden. Je mehr Licht auf das Modul fällt, um so mehr Photovoltaik-Strom fließt.

Das Solarmodul produziert Gleichstrom. Dieser wird entweder direkt genutzt, also beispielsweise in Batterien gespeichert oder in Wechselstrom umgewandelt wird, damit man den Solarstrom in das öffentliche Stromnetz einspeisen kann.

2.1. Wie viel Photovoltaikanlagen wurden bereits weltweit und in Deutschland installiert?

Um die Menge der Photovoltaik anzugeben, summiert man die Nennleistung aller installierter Photovoltaikanlagen. Bis Ende 2013 wurden weltweit bereits rund 140 Gigawatt (GW) installiert. Mit 35 GW installierter Leistung in Deutschland produzieren wir ein Viertel der weltweiten Produktion.

Diagramm: Vergleich zwischen Deutschland und dem weltweiten Zubau an Photovoltaikleistung gemessen in GWp

 

Bringt unsere Sonne denn überhaupt genug Energie? Mehr dazu auf der nächsten Seite!

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