Sonnenenergie

Der Sonnenenergie wird die größte Chance zugeschrieben, die Energiequelle der Zukunft zu werden. Sie ist ständig verfügbar und prinzipiell unerschöpflich. Theoretisch reicht die direkte Sonnenenergie bei weitem aus, um den Energiebedarf der gesamten Weltbevölkerung zu befriedigen. Statistisch decken acht Minuten Sonneneinstrahlung auf die Erde den Jahresweltenergiebedarf. Doch ihr derzeitiger Beitrag zur Stromversorgung bewegt sich noch in energiewirtschaftlich unbedeutenden Dimensionen – trotz jährlicher globaler Wachstumsraten von über 30 Prozent. In der Forschung herrscht weitgehend Einigkeit darüber, dass die Sonnenenergie auch im vergleichsweise sonnenarmen Mitteleuropa mit fortschreitender technologischer Entwicklung wirtschaftlich werden wird.

 

Sonnenenergie wird in Bezug auf ihre Umweltwirkung und ihre politische Durchsetzbarkeit einhellig positiv bewertet. Zwar erzeugt auch Solarstrom Müll und Emissionen. Die beim Bau und der Entsorgung von Solarzellen freigesetzten Schadstoffe sind jedoch mehrheitlich ungiftig, und das verwendete Silizium kann problemlos recycelt werden. Daher ist der so genannte "ökologische Rucksack" der Photovoltaik auch unter Berücksichtigung aller benötigten Ressourcen sehr klein. Auch fallen Solaranlagen auf Dächern oder an modernen Fassaden kaum ins Auge.

 

Ein großer ökonomischer Vorteil liegt in der dezentralen Stromversorgung. Gerade Stromverbraucher außerhalb geschlossener Ortschaften nutzen bereits relativ häufig Photovoltaik. Die Verluste durch den Stromtransport sind bei solcher verbrauchernaher Versorgung gering, ebenso wie die Kosten für die Installation. Photovoltaik-Anlagen können so, ähnlich wie kleine Blockheizkraftwerke, auch von Privathaushalten und kleinen Unternehmen zur unabhängigen Stromversorgung genutzt werden.

 

Zwei wesentliche Probleme behindern derzeit einen relevanten Beitrag der Sonnenenergie zur deutschen Stromerzeugung. Erstens weisen heutige Solarzellen noch einen geringen Wirkungsgrad auf und sind gleichzeitig relativ teuer in der Herstellung. An der Erhöhung des Wirkungsgrades von Photovoltaik-Anlagen wird zur Zeit intensiv geforscht. Zweitens sind die klimatischen Bedingungen ungünstig, denn die Sonneneinstrahlung ist in unseren Breiten recht unzuverlässig. Gerade in den dunklen Wintern, wenn der Strombedarf am höchsten ist, ist der Ertrag aus Sonnenenergie am Geringsten. Strahlender Sonnenschein ist jedoch nicht nötig: Auch bei bedecktem Himmel liefern Solaranlagen Strom.

 

Die nahe liegende Idee, riesige Solarfelder etwa in den Wüstengebieten Afrikas zu errichten und den Strom ins sonnenärmere Mitteleuropa zu leiten, scheitert bislang an schlechter Leitungstechnik. Aufgrund des Reibungsverlustes, der entsteht, wenn man Strom über weite Strecken transportiert, wäre das nicht wirtschaftlich. Daher müssen zunächst reibungsarme Transporttechnologien, etwa mit Flüssigkeiten, entwickelt werden, um den massenhaften Stromimport aus Afrika möglich zu machen.

 

Die Europäische Union hat 2003 einen Arbeitsplan zur Weiterentwicklung der Sonnenenergiegewinnung verabschiedet mit dem Ziel, die Photovoltaiknutzung in Europa bis 2010 um den Faktor 30 zu steigern. Dies klingt angesichts der geringen Menge von solarzellenerzeugtem Strom jedoch nach mehr, als es ist. In den kommenden Jahren werden die Investitionen in Solarstrom also sicherlich zunehmen. Schließlich wird er in sonnenreichen Sommern wie dem vergangenen bereits wettbewerbsfähig: Im Juli 2006 lag der Handelspreis für Solarstrom an der Strombörse in Leipzig erstmals unter dem für konventionellen Strom.