Solarenergie

> Großes Arbeitsplatzpotential

Erneuerbare Energien können heute nach technischen Gesichtspunkten die fossilen und atomaren Energien ablösen. Einzig der Wille zum Umstieg fehlt.

Würde man, was zwar Unsinn, aber theoretische machbar wäre, in der Sahara eine Fläche von 700 x 700 km mit einem Wirkungsgrad von nur 10% nutzen, so könnte man den heutigen Gesamtweltenergiebedarf damit decken. (siehe Grafik)

Eine Fläche von 700 x 700 km würde benötigt,

um den heutigen Weltenergiebedarf zu decken.

Angenommen ist dabei ein Wirkungsgrad der

Solarfarmen von 10%

Thermische Solaranlagen

Sonnenkollektoranlagen zur:

Warmwasserbereitung - Heizung - Schwimmbadwassererwärmung.

Etwa 50 % des Energiebedarfs der Bundesrepublik Deutschland (ähnliches gilt für Österreich und die Schweiz) werden zur Bereitstellung von sogenannter Niedertemperaturwärme, also Wärme bis 100°C, gebraucht. Diese Niedertemperaturwärme wird hauptsächlich zur Brauchwasserbereitung und zum Heizen eingesetzt. In diesen Bereichen hat die Sonnenenergie gute Chancen, mittels der Kollektortechnik einen immer größer werdenden Anteil an der Energieversorgung zu erreichen.

x

1. Vom Gartenschlauch zum Vakuum-Hochleistungskollektor

Das Herzstück einer solchen Anlage zur Gewinnung von Wärme ist der Sonnenkollektor: Jeder kennt den einfachsten Kollektor, den man sich vorstellen kann, und hat dessen Leistungsfähigkeit an heißen Sommertagen schon oft mit Erstaunen bewundert: In einem einfachen Gartenschlauch, der auf einer Wiese ausgebreitet ist, erwärmt sich das darin befindliche Wasser ohne weiteres auf Temperaturen von 50° - 60° C. Ursache dafür ist die im Überfluss vorhandene Sonnenenergie. Das Prinzip, das dahinter steckt, ist bei einem Gartenschlauch ähnlich wie bei einem Hochleistungskollektor.Das Kernstück eines jeden Sonnenkollektors ist der Absorber, der mit einer speziellen schwarzen Farbe beschichtet ist und die Aufgabe hat, die Strahlung der Sonne in Wärme umzuwandeln. Diese Wärme muss durch einen Wärmeträger, Wasser oder Frostschutzgemisch, abgeführt werden. Als Absorber verwendet man entweder Rohre (z.B. Gartenschlauch) oder Lamellen aus Metall, zwischen die ein Rohr eingepresst wurde (siehe Abbildung).

Der Unterschied zwischen einem Gartenschlauch und einem Hochleistungskollektor besteht vor allem in drei Punkten:

1. Der Gartenschlauch ist nach außen hin nicht isoliert, so dass ein großer Teil der absorbierten Sonnenenergie nicht an das Wasser im Schlauch, sondern an die Luft um den Schlauch abgegeben wird.

2. Die einfache schwarze Farbe des Gartenschlauchs wandelt im Gegensatz zu einer Spezialbeschichtung einen geringeren Anteil der Sonnenstrahlung in nutzbare Wärme um.

3. Der Absorber eines richtigen Sonnenkollektors befindet sich hinter Glas in einer "Strahlenfalle" (ähnlich wie bei dem Treibhauseffekt).

In der Praxis kommen verschiedene Sonnenkollektoren zum Einsatz:

» Kunststoffabsorber ohne Isolation

» Flachkollektoren

» Vakuumflachkollektoren