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Die Sonnenenergie Die Sonne ist die wichtigste Energiequelle für die energetischen und biologischen Vorgänge, sowie für die Existenz und für die Entwicklung des Lebens auf der Erde. Die Pflanzen nutzen die Sonnenenergie auf natürliche Weise durch den Prozess der Photosynthese Alle anderen erneuerbaren Energiequellen, so wie die Wasserenergie und die Windenergie, sind eigentlich als Sekundärprodukte der primären Sonnenenergie anzusehen. Die Strahlungsleistung der Sonne beträgt ca. 1 kW / m2 und sie beinhaltet zwei wichtige Kom- ponenten, die energetisch genutzt werden können: die Solarthermie und das Sonnenlicht. Der Bau von solarthermischen Kraftwerken in Gegenden mit intensiver Sonneneinstrahlung ist eine optimale Möglichkeit der Stromerzeugung mit hoher Effizienz. Hierfür gibt es zur Zeit mehrere Typen von Solarkollektoren, die die kalorische Energie konzentrieren. Mit dieser Ener- gie wird Wasserdampf erzeugt, der Turbinen für die Stromproduktion antreibt (s. Bilder unten). Wenn dieser Strom in größerem Maße für die Gewinnung von Wasserstoff durch Elektrolyse genutzt wird, kann das Sonnenenergiepotential des Südens effektiv gespeichert werden, um es mit Hilfe von Brennstoffzellen nach Bedarf an anderen Orten produktiv einzusetzen. Die photovoltaischen Solarzellen können das Licht der Sonne direkt in elektrische Energie um- wandeln. Derzeit werden noch vorwiegend Siliziumzellen für die Energieerzeugung eingesetzt. Um sie nutzbar zu machen, werden die einzelnen Halbleiterzellen zu größeren Modulen zusam- mengefügt. Durch die Serienschaltung der Zellen resultiert eine höhere elektrische Spannung. Je breiter das Spektrum des absorbierten Lichtes ist, umso höher wird der Wirkungsgrad. Aktuelle Trends deuten auf einen Übergang vom Silizium hin zu neuen Dünnschichtsolarzellen. So wurde an der UNI Stuttgart eine Photovoltaikanlage mit der CIS-Technologie entwickelt, die eine Leistung von 50 kW hat. Die CIS-Dünnschicht besteht aus Kupfer, Indium und Selen. The Sun Energy The sun is the most important energy source for the energetic and biological processes, as well as for the existence und for the development of life on the earth. The plants and the trees use the solar energy in a natural way through the process of photosynthesis. All the ohther renewable energy sources, such as the water energy and the wind energy, are to be seen properly as secondary products of the primary sun energy. The radiation power of the sun represents ca. 1 kW / m2 and it contains two important compo- nents, which can be used energetically in a direct way: the solar thermic und the sunlight. The construction of solar-thermal power plants in zones with an intensive solar radiation is an optimal possibility to produce electrical power with a high efficiency. For this there are present- ly several types of solar collectors available that concentrate the caloric energy. With this ener- gy can be produced steam, which drives the turbines for power generation (see pictures below). If this generated power will be utilized on large scale to obtain hydrogen through the process of electrolysis, then the solar-energy potential of the Southern Areas can be effectively stored. Later on it can be used on demand by fuel cells at other locations for productive purposes. The photovoltaic solar cells can convert the light of the sun directly in electric power. Presently the used solar cells for the power generation are preponderantly silicium cells. To make them technically utilizable, the semiconductor cells are combined in larger modules. Through the se- rial connection of the cells there results a higher electric tension. The efficiency of the cells is growing with the breadth of the absorbed spectrum of the sunlight. The new trends show a tran- sition from the silicium cells to other more efficient materials and to the thin-layer technology. So at the University of Stuttgart has been developed a CIS-Technology photovoltaic plant with an installed power of 50 kW. CIS stands for the layer materials: cupper, indium and selenium.
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