Wie wird Sonnenenergie erzeugt?

Sonnenenergie: Wie sie erzeugt wird

Sonnenenergie ist eine saubere, erneuerbare Energiequelle, die zunehmend an Bedeutung gewinnt. In Deutschland ist sie eine treibende Kraft in der Energiewende. Es gibt zwei Hauptmethoden, um Sonnenenergie zu erzeugen:

Photovoltaik

Die Photovoltaik (PV) wandelt Sonnenlicht direkt in elektrischen Strom um. Sie nutzt Solarzellen, die Halbleitermaterialien enthalten, die Photonen (Lichtteilchen) absorbieren und Elektronen freisetzen. Diese Elektronen fließen durch einen Stromkreis und erzeugen Elektrizität.

PV-Anlagen bestehen aus Solarmodulen, die aus mehreren Solarzellen zusammengesetzt sind. Sie können auf Dächern, Fassaden oder Freiflächen installiert werden. Die erzeugte Elektrizität kann in das Stromnetz eingespeist oder in Batterien gespeichert werden.

Solarthermie

Die Solarthermie nutzt Sonnenlicht, um Wärme zu erzeugen. Solarthermische Kollektoren sammeln das Sonnenlicht und wandeln es in thermische Energie um. Diese Wärme kann zur Warmwasserbereitung, Raumheizung oder Stromerzeugung genutzt werden.

Es gibt zwei Haupttypen von Solarthermiekollektoren:

• Flachkollektoren: Diese Kollektoren haben eine ebene Absorberfläche, die Sonnenlicht absorbiert und Wärme in eine darin zirkulierende Flüssigkeit überträgt.
• Röhrenkollektoren: Diese Kollektoren verwenden Vakuumröhren, in denen Sonnenlicht konzentriert wird. Die konzentrierte Wärme wird auf eine Flüssigkeit übertragen, die durch die Röhren fließt.

Solarthermische Anlagen sind in der Regel größer als PV-Anlagen und eignen sich am besten für den Einsatz in Gebieten mit hoher Sonneneinstrahlung.

Bedeutung von Sonnenenergie

Sowohl Photovoltaik als auch Solarthermie spielen eine wichtige Rolle in der Energiewende. Sie tragen dazu bei, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern, Treibhausgasemissionen zu senken und eine nachhaltigere Zukunft zu schaffen.

In Deutschland hat die Sonnenenergie in den letzten Jahren ein starkes Wachstum erlebt. Die installierte PV-Leistung hat 2022 die 60-Gigawatt-Marke überschritten, und die Solarthermie leistet einen wesentlichen Beitrag zur Wärmeversorgung. Diese Technologien dürften in Zukunft weiter an Bedeutung gewinnen, da wir uns bemühen, unsere Energiequellen zu dekarbonisieren und eine klimaneutrale Gesellschaft zu erreichen.