Beide werden durch den Einsatz von Sonnenkollektoren erzeugt, deren Größe von Wohndächern bis hin zu Solarparks reicht, die sich über Hektar ländliches Land erstrecken.
Ist Solarenergie eine saubere Energiequelle?
Ja, Solarenergie ist eine erneuerbare und unendliche Energiequelle – solange die Sonne weiter scheint, wird Energie freigesetzt.
Ein weiterer positiver Aspekt der sauberen Energie für die Solarenergie ist, dass die Umwandlung von Sonnenlicht in Strom im Gegensatz zur Verbrennung fossiler Brennstoffe keine schädlichen Treibhausgasemissionen verursacht.
Der Kohlenstoff-Fußabdruck von Solarmodulen ist bereits recht gering, da sie mehr als 25 Jahre ohne Effizienzverlust halten. Und die in den Paneelen verwendeten Materialien werden zunehmend recycelt, so dass der Kohlenstoff-Fußabdruck weiter schrumpfen wird.
Wann wurde die Sonnenenergie entdeckt?
Solarenergie wurde bereits im 7. Jahrhundert v. Chr. von Menschen genutzt., als Menschen Sonnenlicht benutzten, um Feuer anzuzünden, indem sie die Sonnenstrahlen auf glänzende Gegenstände reflektierten. Später, im 3. Jahrhundert v. Chr., nutzten die Griechen und Römer die Sonnenenergie mit Spiegeln, um Fackeln für religiöse Zeremonien anzuzünden.
Im Jahr 1839 und im Alter von nur 19 Jahren entdeckte der französische Physiker Edmond Becquerel den photovoltaischen (PV) Effekt, als er mit einer Zelle aus Metallelektroden in einer leitenden Lösung experimentierte. Er stellte fest, dass die Zelle mehr Strom produzierte, wenn sie Licht ausgesetzt wurde.
1954 wurde die Photovoltaik–Technologie geboren, als Daryl Chapin, Calvin Fuller und Gerald Pearson 1954 in den Bell Labs die Silizium-PV-Zelle entwickelten – die erste Solarzelle, die in der Lage war, genug Sonnenenergie in Strom umzuwandeln, um alltägliche elektrische Geräte zu betreiben.
Heute werden Satelliten, Raumfahrzeuge, die die Erde umkreisen, mit Sonnenenergie betrieben.
Wie genau wird Strom aus Sonnenenergie produziert?
Solarmodule werden normalerweise aus Silizium hergestellt und in einem Metallrahmen mit einem Glasgehäuse installiert. Wenn Photonen oder Lichtteilchen auf die dünne Siliziumschicht auf der Oberseite eines Solarmoduls treffen, stoßen sie Elektronen von den Siliziumatomen ab.
Diese PV-Ladung erzeugt einen elektrischen Strom (insbesondere Gleichstrom oder Gleichstrom), der von der Verkabelung in Sonnenkollektoren erfasst wird. Dieser Gleichstrom wird dann von einem Wechselrichter in Wechselstrom (AC) umgewandelt. Wechselstrom ist die Art des elektrischen Stroms, der verwendet wird, wenn Sie Geräte an normale Steckdosen anschließen.
Was ist der Unterschied zwischen PV-Solarmodulen und thermischen Solarmodulen?
PV-Solarmodule erzeugen Strom, wie oben beschrieben, während thermische Solarmodule Wärme erzeugen. Während die Energiequelle die gleiche ist – die Sonne – ist die Technologie in jedem System anders.
Solar-PV basiert auf dem photovoltaischen Effekt, bei dem ein Photon (die Grundeinheit des Lichts) auf eine Halbleiteroberfläche wie Silizium trifft und die Freisetzung eines Elektrons erzeugt. Solarthermie ist weniger anspruchsvoll und einfach die direkte Erwärmung von Wasser (oder anderen Flüssigkeiten) durch Sonnenlicht. Für den Hausgebrauch werden auch Solarthermie-Module auf einem der Sonne zugewandten Dach installiert, die das in einer Warmwasserflasche gespeicherte Wasser erwärmen und so für Warmwasser und Heizung sorgen. In größerem Maßstab kann Solarthermie auch in Kraftwerken eingesetzt werden.
Was sind Solarparks?
Solarparks, auch bekannt als Solarparks oder Solarfelder, sind große Landflächen, die miteinander verbundene Sonnenkollektoren enthalten, die über viele Hektar miteinander verbunden sind, um gleichzeitig große Mengen an Sonnenenergie zu ernten. Solarparks sind für die Erzeugung von Solarenergie in großem Maßstab konzipiert, die direkt in das Netz eingespeist wird, im Gegensatz zu einzelnen Solarmodulen, die normalerweise ein einzelnes Haus oder Gebäude mit Strom versorgen.
Kann an einem bewölkten Tag Solarstrom erzeugt werden?
Ja, es kann. Das Vereinigte Königreich scheint nicht das beste Land für die Erzeugung von Energie aus der Sonne zu sein, aber Solarenergie benötigt nur ein gewisses Maß an Tageslicht, um die Energie der Sonne zu nutzen. Das heißt, die Rate, mit der Sonnenkollektoren Strom erzeugen, hängt von der Menge an direktem Sonnenlicht und der Qualität, Größe, Anzahl und Position der verwendeten Panels ab.
Wie viel Solarstrom erzeugt das Vereinigte Königreich derzeit?
Etwas überraschend ist Großbritannien der siebtgrößte Produzent von Solarstrom weltweit; nach China, den USA, Japan, Deutschland, Indien und Italien. Wir erzeugen mehr Solarstrom als das sonnige Spanien.
Der aktuelle Spitzenrekord der Solarstromerzeugung, den unser nationales Kontrollzentrum für Elektrizität am 20. April 2020 verzeichnet hat, liegt bei 9680 MW – genug, um fünf Millionen Wasserkocher zum Kochen zu bringen!