Solarenergie

Durch die Gewinnung von Solarenergie bzw. Sonnenenergie ist die Sonne die entscheidende Energiequelle für die Erde. Ihr verdanken wir sämtliches Leben auf der Erde. Kohle, Öl, Erdgas und andere fossile Brennstoffe, bestehen aus langfristig gelagerten Pflanzen oder Tierchen, also langfristig gespeicherte Sonnenenergie.

Auch die Pflanzen, die wir brauchen um Energie aus Biomasse herzustellen, benötigen Sonnenlicht zum Wachsen. Man kann also sagen, das die Sonne die mit Abstand wichtigste Energiequelle für unseren Planeten ist.
Schon seit Jahrhunderten träumt die Menschheit davon, Sonnenenergie direkt zu nutzen und seit einigen Jahren lässt sich dies dank Solarzellen und Sonnenkollektoren gut realisieren. Hierbei wird die Sonne zur Strom- und
Wärmeerzeugung genutzt. Die erste große Solaranlage wurde 1984 in der kalifornischen Mojave Wüste erichtet und bringt eine Gesamtleistung von 354 Megawatt. In Deutschland kommt diese Art der Energie gewinnung nur in Einzelanlagen oder in Kleingeräten zur Anwendung.

Sonnenkollektoren

Sonnenkollektoren kennt jeder, ein großer schwarzer Schlauch,
der innen mit Wasser gefüllt ist und in der prallen Sonne liegt. Durch die schwarze Oberfläche wird die Sonnenstrahlenenergie absorbiert und wärmt das Wasser im Innere des Schlauches auf. Der Nachteil ist, das nur bei genügend Sonne das Wasser erwärmt wird. Bei den sogenannten Flachkollektoren ist der Absorber mit einer Glasplatte verdeckt. Dies sorgt dann für einen „Treibhauseffekt“ im Inneren und das Wasser wird auch bei wenig Sonne erwärmt.
Am besten nutzt der Vakuumröhrenkollektor die Sonnenenergie, denn dank des Vakuums zwischen der Glasplatte und der Schläuche kann keine Wärme verloren gehen. So können diese Art der Kollektoren das Wasser auf bis zu
110°C erwärmen.

Solarzellen

sonnenenergie

Die Funktionsweise eines solchen Minikraftwerks ist sehr kompliziert und für die meisten Laien kaum nachvollziehbar, dennoch ist die Funktionsweise einer Solaranlage spannend.
Hier wird die Sonnenenergie direkt zu Strom umgewandelt, das geschieht ganz ohne Dampf, Turbinen oder Generatoren. Solarzellen sind die optimale Lösung für Kleingeräte wir Taschenrechner, Parkuhren oder ähnliches.
Aber auch überall dort, wo kein direkter Anschluss ans Stromnetz möglich ist. Trotz jahrelanger Forschung nimmt eine solche Solaranlage zu viel Platz in Anspruch, man kann pro Kilowatt mit etwa zehn Quadratmetern Solarzellen rechnen.

Solarenergie: Stand 2013/2014

Die Zukunft der Solarenergie wird von Bankanalysten äußerst positiv bewertet, eine „Solarrevolution“ könnte nach Meinung von Experten der UBS und der Deutschen Bank kurz bevorstehen. Die Analysen erschienen zwischen Februar und April 2013, sie verweisen auf den starken Kostenrückgang bei der Solartechnik und gleichzeitig die weltweit steigenden Strompreise. Dieser Zusammenhang werde dazu führen, dass sich Solarenergie von einer subventionierten zu einer marktfinanzierten Stromversorgung entwickelt. Im gewerblichen wie privaten Bereich dürften demnach die Verbraucher dazu übergehen, Solaranlagen aus reinen Kostengründen und mit Blick auf eine mögliche Strom-Autarkie zu installieren, während die staatlich gewährten Subventionen mehr und mehr eine untergeordnete Rolle spielen.

Solarausbau in Deutschland schreitet voran

Die australische Macquarie Group richtet ihren Blick auf das Solar-Vorreiterland Deutschland und schreibt in einem Positionspapier, dass die deutschen Solarpreise inzwischen nahe dem Break-eaven zu finden seien – demjenigen Punkt, an dem sich die Technologie ohne Subventionen rechnen könnte. Entscheidend ist hierbei die von der Bundesregierung im Frühjahr 2013 beschlossene Förderung von Solarspeichern, die eine effiziente Nutzung von solaren Überkapazitäten in Privathaushalten und kleinen Gewerbebetrieben kostengünstig ermöglichen. Da die Fördermaßnahme gerade erst anläuft und die Speichertechnologie selbst noch sehr jung sei, dürften die ersten Ergebnisse in Zahlen ab dem Herbst 2013 bis zum Frühjahr 2014 vorliegen, resümieren die Fondsmanager. Dann sei der Sommer 2013 vorüber, man könne ermessen, wie viel Strom aus der sonnenreichen Jahreszeit im Herbst und Winter in Speicher geflossen sei. Doch auch gegenwärtig (Mai 2013) unterschreiten schon Solarstrompreise von süddeutschen Dachanlagen diejenigen für Steckdosenstrom. Daher werde der Ausbau von deutschen Dachanlagen zügig vorangehen, so die Macquarie Group. Die Deutsche Bank schließt sich mit einem eigenen Positivszenario der Einschätzung an. In ihrem jüngsten Marktausblick von April 2013 korrigieren die Analysten ihren Marktausblick für den weltweiten Zubau, man geht jetzt von 30 Gigawatt für 2013 aus. Noch im Winter 2012 hatten die Deutsche-Bank-Prognosen bei maximal 25 GW für 2013 gelegen. Weltweit sind derzeit über 100 GW Solarleistung installiert, Deutschland ist mit über 32 GW (Ende 2012) eindeutiger Weltmeister, gefolgt von Italien (16,2 GW), den USA (7,2 GW) sowie China und Japan (je 7,0 GW). Das beweist, dass das EEG aus Deutschland, inzwischen weltweit exportiert beziehungsweise übernommen, bei aller Kritik an der Degression der Einspeisevergütung seine Wirkung nicht verfehlt hat. Der Boom dürfte anhalten, denn die Preise für Module befinden sind im Sinkflug. Die Analysten der Deutschen Bank erwarten einen „endgültigen Durchbruch“ für das Jahr 2014. Ab diesem Zeitpunkt dürften die Kosten für Sonnenstrom vom Dach diejenigen für konventionellen Strom endgültig und subventionslos unterschreiten, und zwar weltweit. Der Direktverbrauch von Solarstrom wird damit attraktiver als die bisherige Alternative der von großen Versorgern (und ihren Preissteigerungen) abhängigen Stromkundschaft. In einigen sonnenreichen Ländern gibt es das schon gegenwärtig: Nur 12 Cent pro Kilowattstunde kostet in Indien der Solarstrom, in Italien wird dieser Preis noch im Jahr 2013 erwartet. Weitere Länder mit solchen Preisstrukturen dürften in den Jahren 2013 und 2014 die USA, China, Mexiko und karibische Staaten sein.

Einsparungen für Unternehmen bei hohem Solarstromverbrauch

Je mehr Solarstrom selbst verbraucht wird, desto höher fallen schon gegenwärtig die Einsparungen aus. Das haben die Deutsche-Bank-Analysten errechnet, die für deutsche Gewerbebetriebe einen Kostenvorteil durch Solarstrom bei 90 Prozent Eigenverbrauch ermitteln. Ab diesem Punkt sparen auch deutsche Unternehmen gegenüber dem Fremdeinkauf von Strom, wobei auch hierbei Speichertechnologien den Schlüssel liefern. Denn der Strom muss zur Mittagszeit gewonnen und dann entweder unmittelbar verbraucht oder gespeichert werden. Der unmittelbare Verbrauch ist im produzierenden Gewerbe nicht immer möglich, die Anschaffung von (geförderten) Solarspeichern werde sich aber in kürzester Frist rechnen, so die Analyse. Der gesamte Solarsektor dürfte sich im Jahr 2014 zu einem subventionsfreien, selbsttragenden Markt entwickeln. Aus Bankersicht kommt Hoffnung unter anderem aus Ländern wie Indien, wo die Netzparität trotz der enormen Kapitalkosten von 10 – 12% erreicht wurde. In Mitteleuropa werden hingegen Solaranlagen schon ab ~3,5% finanziert. Sollten sich die Systempreise für Solaranlagen auf 1.500 bis 2.000 €/kWp einpegeln, sei die Netzparität zunächst in Italien und Spanien, danach auch im nördlicheren Europa – sprich Deutschland – nur noch eine Frage der Zeit. In Italien genügt sogar nach Berechnungen von Experten ein Eigenverbrauch von 50% für Gewerbebetriebe, um mit Solarstrom günstiger zu wirtschaften als mit dem Bezug aus dem öffentlichen Netz, ein Wert, der alsbald auch für Mittel- und Nordeuropa erwartet wird.

 

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