Solarenergie, die neue Energiequelle
Bei der Solarenergie, welche auch als Sonnenergie bezeichnet wird, handelt es sich um die elektromagnetische Strahlung der Sonne, die die Erde erreicht. Diese elektromagnetische Strahlung wird durch Kernfusion erzeugt. Die Strahlung gelangt aber nicht komplett zur Erde. Ein Teil dieser Strahlung geht durch Reflexion zurück ins Weltall, ein anderer Teil wird dagegen durch die Atmosphäre absorbiert, wodurch Wärme entsteht.
Ein weiterer Faktor beim Verlust von Solarenergie ist die Emission, bei der Energie in Form von Wärme abgegeben wird. Dementsprechend hängt die Rate des Verlustes an Energie von der Atmosphäre ab.
Die Umwandlung von Sonnenlicht in nutzbare Energie wird als Photovoltaik bezeichnet. Die Grundlage dieser Methode wurde 1839 von Alexandre Edmond Becquerel entdeckt. Er führte ein Experiment mit elektrolytischen Zellen durch. Diese wurden verwendet, um zwischen einer Platin-Anode und einer Platin-Kathode Strom fließen zu lassen. Das Messen des Stroms bei Licht und bei Dunkelheit ergab, dass der Strom bei Licht etwas größer war. 1883 stellte Charles Fritts das Vorläufermodell des Solargenerators her. Die erste Verwendung der Photovoltaik im Weltall erfolgte 1958. Der Satellit Vanguard I besaß eine Photovoltaikzelle zur Energieversorgung eines Senders. Seit 1970 werden Solarzellen, welche die Strahlungsenergie in elektrische Energie umwandeln, zur Energiegewinnung auf der Erde eingesetzt. Beispielsweise basiert das Telekommunikationsnetz im Outback Australiens seit 1979 auf Solarenergie.
Heute dient die Solarenergie zur Erzeugung von elektrischer Energie als auch für thermische Energie. Letzere wird durch Sonnenkollektoren hergestellt und für die Erwärmung des Wassers in den einzelnen Haushalten verwendet. Das Problem hierbei ist jedoch, dass es keine Garantie für die gleichmäßige Sonneneinstrahlung gibt. Neben den Sonnenkollektoren und den Photovoltaikzellen gibt es Solaröfen, welche die Energie zum Kochen aus der Solarenergie beziehen. Des Weiteren existiert die Solar-Stirling-Methode, mit welcher thermische Energie aus der Solarenergie zur Erzeugung von mechanischer Energie verwendet wird. Dazu wird ein Stirlingmotor verwendet, eine Art Wärmekraftmaschine, die die Energie für einen Generator bereitstellt.
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