Solarenergie

Die Solarenergie gehörte ebenso wie die Wasser- und Windenergie zu den regenerativen oder erneuerbaren Energien. Der Vorteil von regenerativen Energien liegt vor allem darin, dass diese quasi unendlich verfügbar sind und eine hohe Umweltverträglichkeit aufweisen. Bei der Erzeugung von Solarstrom ("Photovoltaik") und Solarwärme ("Solarthermie") durch die Solartechnik entstehen außer bei der Herstellung von Solarmodulen und Solarkollektoren praktisch keine Emissionen. Hierdurch wird die Solarenergie vor dem Hintergrund der globalen Erwärmung und dem Klimawandel zu einer ernst zu nehmenden Alternative, zumal von einem weiteren Anstieg der Energiepreise auf fossiler Basis zu rechnen ist. Weitere Informationen hierzu übernehmen Sie dem Artikel über die Energiepreisentwicklung der letzten Jahre innerhalb des Paradigma Lexikons.

Solarenergie

Solarenergie bei Paradigma

Der Solarkollektor dient in der Solarthermie oder auch Solarwärme genannt, anders als sein Pendant, die Solarzelle (oder auch PV-Solarmodule genannt) nicht der Gewinnung von Solarstrom, sondern ermöglicht die direkte Nutzung der Solarenergie in Form von Wärme ("Thermie"). Der thermische Solarkollektor wird daher traditionell für die Erwärmung von Wasser für die Heizung verwendet. Solaranlagen von Paradigma gehören ebenfalls zur Gattung der thermischen Nutzung der Solarenergie und ermöglichen Kosteneinsparungen durch die solare Warmwasserbereitung ("Duschen, Baden, Waschen") und Heizungsunterstützung. Die thermische Solaranlage arbeitet hierbei  in der Solarthermie wie eine zweite, kleinere Zusatzheizung. Daher spricht man zur besseren Abgrenzung der Solartechnik Solarthermie zur Photovoltaik auch von einer Solarheizung. Neben der häuslichen Verwendung durch Solarenergiekollektoren auf den Dächern gewinnen die Pläne zum Bau und Betrieb riesiger solarthermischer Kraftwerke vor allem in neuer Zeit viele Befürworter.

Solarenergie Kraftwerke

Angesichts steigender fossiler Energiepreise und die Diskussion um den Klimawandel könnte durch den Bau von Solarturmkraftwerken oder einem günstigeren Parabolrinnenkraftwerk in mediterranen Ländern und dem Norden Afrikas ein Großteil der in Europa benötigten Energie (in Form von Strom) schon in wenigen Jahren erzeugt werden. Solarthermische Kraftwerke existieren bereits seit über 20 Jahren und laufen vergleichsweise problemlos in Kalifornien, und seit neuerer Zeit ebenfalls im Süden Spaniens (Andasol-Projekt). Die aktuelle Debatte über das DESERTEC - Projekt dreht sich in erster Linie um die hohen Investitionskosten im dreistelligen Milliardenbereich für die Bereitstellung der solaren Infrastruktur (Kraftwerke und länderübergreifende Hochspannungsleitungen), sowie um die Speicherung der solarenergetischen Wärme für die Stromproduktion auch zu Stunden, an denen keine Sonne scheint. Das Desertec-Programm sieht vor, in Nordafrika Solarthermie-Kraftwerke im industriellen Maßstab zu errichten, und den durch die Solarenergie gewonnenen Solarstrom mittels länderübergreifender Infrastruktur und Stromnetze bis nach Europa hin zu transportieren.

Solarenergie für Solarwärme: Solarthermie-Anlagen

Bei Paradigma wird die Solarenergie mittels besonders effizienter CPC Vakuumröhrenkollektoren aufgefangen und in nutzbare Solarwärme umgewandelt. Neben der reinen solaren Warmwasserbereitung und solaren Heizungsunterstützung kann die Solarenergie in der Solarthermie generell auch für den Einsatzbereich zur solaren Prozesswärme, solaren Kühlung oder der indirekten Erzeugung von Solarstrom in Form eines Solarthermie-Kraftwerks genutzt werden. Die private Nutzung der Solarenergie in Form von Solarthermieanlagen macht keine Gewinne, sondern spart Heizkosten ein, die nun nicht mehr in Form von Heizöl oder Erdgas anfallen. Die solarthermische Nutzung der solaren Energie ist umso effektiver, je mehr herkömmlicher Brennstoff in Form von Öl, Gas oder Holzpellets eingespart werden kann. Da der Wärmebedarf in unseren Breitengraden nun mal insbesondere in den weniger sonnigen Monaten des Jahres am größten ist, sollte besonderes Augenmerk auf die Verwendung  eines besonders effizienten Solarkollektors gelegt werden. Moderne Vakuumröhrenkollektoren spielen ihren Vorteil hinsichtlich der Energieausbeute und besseren Wärmeisolierung durch das Thermoskannenprinzip besonders im Winter und der Übergangszeit aus. Durch den Einsatz der effizienteren Vakuumröhren-  Solarkollektoren werden somit mehrere Quadratmeter an Kollektorfläche bei der Berechnung einer Solaranlage eingespart (gegenüber dem Einsatz eines Flachkollektors), sowie thermische Stagnationen im Hochsommer vermieden.

Solarenergie für Solarstrom: Photovoltaik

Solarmodule machen sich in der Solartechnik Photovoltaik die Solarenergie auf Basis des Photoeffekts zunutze und gewinnen auf diese Art und Weise aus der solaren Energie Gleichstrom. Der  erzeugte Solarstrom wird mit Hilfe eines Wechselrichters anschließend für den Einsatz in den eigenen vier Wänden oder der Einspeisung in das öffentliche Stromnetz umgewandelt. Durch das bereits vor Jahren auferlegte Erneuerbare-Energien-Gesetz, kurz EEG, erhalten Betreiber von Photovoltaik-Solaranlagen eine gesetzlich garantierte Einspeisevergütung, die über 20 Jahre hin Gültigkeit besitzt. Der Wirkungsgrad bei der Nutzung der Solarenergie auf Photovoltaik-Basis liegt heutzutage bei knapp 20 Prozent. Zum Vergleich: Der Wirkungsgrad von Solarthermieanlagen liegt bei etwa 70 - 90 Prozent. Die Gewinne durch den Betrieb eines Systems zur Verstromung der Solarenergie unterliegen der Besteuerung, wobei für PV-Module, bzw. das solare Gesamtsystem einer Solaranlage über die Jahre hinweg steuerliche Abschreibungen zulässig sind. Entscheidend für eine Solaranlagen Finanzierung ist neben der Anlagengröße (in kW/peak) zudem der Standort der PV-Anlage, so werden Solarstromanlagen auf Freiflächen in Bezug auf die Einspeisevergütung gegenüber der Dachmontage auf Ein- und Mehrfamilienhäuser deutlich benachteiligt.

Lexikon

Das Paradigma Online Solar-Lexikon vermittelt die Grundzüge der Techniken und Funktionsweisen der erneuerbaren Energien und Umwelttechnik. Die Paradigma Deutschland GmbH aus Karlsbad zwischen Pforzheim und Karlsruhe ist selbst Hersteller von Kaminöfen, Pelletsheizungen- und Öfen sowie von thermischen Solaranlagen. Seit der Gründung der Firma im Jahr 1988  gehören klimafreundliche Heiz- und Wärmetechniken zum Portfolio des Solar-Pioniers, und wurde zuletzt mit den Intersolar Awards der Jahre 2009 und 2010 für Innovationen auf dem Gebiet der Solarthermie ausgezeichnet.

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