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Solarenergie

Назва:
Solarenergie
Тип:
Реферат
Мова:
Українська
Розмiр:
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Energiepotential der Sonne:

In weniger als einer halben Stunde strahlt die Sonne mehr Energie auf unseren kleinen blauen Planeten, als die Menschheit in einem ganzen Jahr verbraucht.

Der jährliche Primärenergieverbrauch beträgt derzeit immerhin ca. 100 Mio. GWh.

Tendenz: schnell steigend.

Neben Energiesparen und rationeller Energienutzung, durch deren Anwendung allein schon bis zu 50% des Energiebedarfs eingespart werden können, stellt die Sonnenenergie somit ein unerschöpfliches Potential an Energie zur Verfügung.

Neben der Solarenergie gibt es noch zwei weitere Energieformen, die nach menschlichem Ermessen nicht auszuschöpfen sind: Gravitationsenergie und Geothermie.

Die Solarenergie allein stellt jedoch schon so viele Möglichkeiten in der Energie- und Rohstoffversorgung zur Verfügung, dass die beiden anderen Varianten der erneuerbaren Energieformen wohl auf absehbare Zeit nur eine untergeordnete Rolle spielen werden.

Die Einstrahlung an solarer Energie beträgt auf der ganzen Welt 1000 Watt pro qm (Globalstrahlung). Unterschiedlich ist jedoch die Zusammensetzung des Sonnenspektrums, die Sonnenscheindauer und der Winkel unter welchem die Sonnenstrahlen auf die Erdoberfläche fallen.

Deshalb unterscheidet sich auch die eingestrahlte Energie zwischen 1000 kWh pro qm und Jahr (Mitteleuropa) und z.B. 2200 kWh pro qm und Jahr (Nordafrika).

Dies bedeutet aber nicht, dass es sich in unseren Regionen nicht lohnen würde die Kraft der Sonne zu nutzen. Auf Deutschland strahlt die Sonne jedes Jahr das 200fache unseres Primärenergieverbrauchs.

>> Diese Karte veranschaulicht die Verteilung

der jährlich eingestrahlten Energiemenge:

Überblick über Erneuerbare Energien:

> Direkte Sonnenenergie (Solarstrom und Solarwärme)

> Indirekte Sonnenenergie (Windenergie, Wasserkraft, Wellen- und Gezeitenenergie

> Die letzten drei als Wechselspiel von Gravitations- und Sonnenenergie-)

> Gespeicherte Sonnenenergie (Biomasse, Pflanzenöle, Biogas -fest, flüssig, gasförmig-)

aber auch Erdwärme (Stromerzeugung und Fernwärme)

Einige Vorteile solarer Energiebereitstellung:

> Unabhängigkeit von fossilen und atomaren Energieträgern

> Strom- und Wärmeerzeugung ohne schädliche Auswirkungen auf Klima und Umwelt.

> Dezentrale Strukturen ersparen Energieverluste

> Dezentrale Technik macht unabhängig von großen Versorgern und erleichtern den Einstieg

> Kurze solare Energiewandlungsketten sind wirtschaftlicher die langen fossilen und atomaren

> Großes Arbeitsplatzpotential

Erneuerbare Energien können heute nach technischen Gesichtspunkten die fossilen und atomaren Energien ablösen. Einzig der Wille zum Umstieg fehlt.

Würde man, was zwar Unsinn, aber theoretische machbar wäre, in der Sahara eine Fläche von 700 x 700 km mit einem Wirkungsgrad von nur 10% nutzen, so könnte man den heutigen Gesamtweltenergiebedarf damit decken. (siehe Grafik)

Eine Fläche von 700 x 700 km würde benötigt,

um den heutigen Weltenergiebedarf zu decken.

Angenommen ist dabei ein Wirkungsgrad der

Solarfarmen von 10%

Thermische Solaranlagen

Sonnenkollektoranlagen zur:

Warmwasserbereitung - Heizung - Schwimmbadwassererwärmung.

Etwa 50 % des Energiebedarfs der Bundesrepublik Deutschland (ähnliches gilt für Österreich und die Schweiz) werden zur Bereitstellung von sogenannter Niedertemperaturwärme, also Wärme bis 100°C, gebraucht. Diese Niedertemperaturwärme wird hauptsächlich zur Brauchwasserbereitung und zum Heizen eingesetzt. In diesen Bereichen hat die Sonnenenergie gute Chancen, mittels der Kollektortechnik einen immer größer werdenden Anteil an der Energieversorgung zu erreichen.

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1. Vom Gartenschlauch zum Vakuum-Hochleistungskollektor

Das Herzstück einer solchen Anlage zur Gewinnung von Wärme ist der Sonnenkollektor: Jeder kennt den einfachsten Kollektor, den man sich vorstellen kann, und hat dessen Leistungsfähigkeit an heißen Sommertagen schon oft mit Erstaunen bewundert: In einem einfachen Gartenschlauch, der auf einer Wiese ausgebreitet ist, erwärmt sich das darin befindliche Wasser ohne weiteres auf Temperaturen von 50° - 60° C. Ursache dafür ist die im Überfluss vorhandene Sonnenenergie. Das Prinzip, das dahinter steckt, ist bei einem Gartenschlauch ähnlich wie bei einem Hochleistungskollektor.

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Реферат на тему: Solarenergie

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