Solaranlagen für eine ökologische Strom- und Wärmegewinnung

Posted by NetBid on Jun 22, 2020 1:44:14 PM

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Solaranlagen gehören zu den nachhaltigen und alternativen Energieerzeugern – die Energie wird hierbei aus Sonnenlicht gewonnen und kann dann gespeichert oder direkt genutzt werden. Solaranlagen sind technische Systeme, welche die Umwandlung der Energie der Sonne in eine für uns nutzbare Energieform vornehmen. Es gibt drei verschiedene Typen an Solaranlagen, die sich in der gewonnenen Energieform unterscheiden sowie im zugrundeliegenden Arbeitsprinzip, um das Sonnenlicht umzuwandeln.

 

Solaranlagen-Typen

  1. Thermische Solaranlagen

Thermische Solaranlagen sind in der Regel kleinere Anlagen, die Wärmeenergie bereitstellen, die direkt im Haushalt genutzt werden kann – z.B. für die Trinkwassererwärmung, zum Kochen oder Heizen. Um die Sonnenenergie nutzen zu können, wird sie in einem thermischen Kollektor gesammelt. Dorthin gelangt sie über eine Absorberoberfläche, die eine ganz spezielle Beschichtung aufweist. Ein Wärmetransportmedium (flüssig oder gasförmig) im Inneren des Absorbers nimmt die entstandene Wärme auf und transportiert sie zum Wärme- bzw. Energiespeicher. Eine thermische Solaranlage stellt also Wärme bereit. Sie ist vor allem dazu da, um Heizungssysteme zu unterstützen. Wie viel Wärme produziert werden kann, hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie Speicher und Transportmedium. Eingesetzt werden thermische Solaranlagen aber nicht nur in Haushalten, auch in der Industrie finden sie bei der Prozesswärmeerzeugung Verwendung, dabei greift vor allem die Lebensmittelindustrie gern darauf zurück. Großanlagen mit speziellen Kollektoren sind inzwischen sogar in der Lage, ganze Ortschaften bei der Energieversorgung zu unterstützen. Aber nicht nur Wärme kann mit der umgewandelten Solarenergie bereitgestellt werden, auch eine solare Klimatisierung ist möglich. Mit der Wärme aus den Kollektoren lassen sich demnach auch Kälteanlagen betreiben. Auch das ist wieder interessant für die Lebensmittelindustrie, aber auch andere Industriezweige.

 

  1. Thermische Solarkraftwerke

Thermische Solarkraftwerke sind die größeren Modelle der obigen Anlagen. Sie stellen ebenfalls Wärme bereit, aber in einem viel größeren Stil – diese eignen sich vor allem für die Industrie hervorragend und liefern viel höhere Temperaturen. Es ist eine direkte Nutzung der gelieferten Wärme ebenso möglich, wie eine Umwandlung dieser Wärme in elektrischen Strom, der infolge genutzt werden kann. Die Kapazitäten der Kraftwerke sind demnach um einiges höher. Hier trifft das Sonnenlicht nicht auf Absorber, sondern auf spezielle Spiegel, die das direkte Licht bündeln. Darum ist bei der Auswahl des Standorts eines Solarkraftwerks auch essenziell, das möglichst lange am Tag direktes Sonnenlicht auf die Oberflächen fällt. Um das Licht effektiv zu bündeln, gibt es drei unterschiedliche Möglichkeiten:

  • Heliostaten
  • Parabolspiegel
  • Parabolrinnen

 

  1. Photovoltaikanlagen

Photovoltaikanlagen liefern im Gegensatz zu den thermischen Varianten Strom und nicht Wärme. Dieser wird über einen Wechselrichter in das Stromnetz eingespeist und kann dann genutzt werden. Bei diesen Anlagen wird das elektromagnetische Spektrum der Sonne direkt in Elektrizität umgewandelt. Diese Umwandlung geschieht über Solarzellen, die in Modulen zusammengefasst sind. Der gewonnene Strom kann entweder direkt vor Ort genutzt werden, oder wird in Solarbatterien zur Verwendung zu einem späteren Zeitpunkt gespeichert. Eine weitere Alternative ist die Einspeisung in das öffentliche Stromnetz – das macht gerade bei großen Anlagen mit einer hohen Megawatt-Leistung Sinn.

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