Sie macht gute Laune, gibt uns täglich neue Energie und hält die Welt im Gleichgewicht: Die Sonne hat eine enorme Kraft, die sich vielfältig nutzen lässt.

Ohne Sonnenlicht können wir nicht leben. Die Sonne sorgt dafür, dass wir körperlich und seelisch im Gleichgewicht bleiben. Das Gleiche gilt für die Umwelt, denn Sonnenkraft steuert über ausgeklügelte Prozesse das weltweite Klima.

Das größte Kraftwerk der Natur

Darüber hinaus ist die Sonne als Zentrum unseres Sonnensystems ein gigantischer natürlicher Kernreaktor. Denn im Inneren der Sonne entsteht Energie, indem Wasserstoff zu Helium verschmolzen wird – bei unvorstellbaren Temperaturen von etwa 15 Millionen Grad Celsius. An der Sonnenoberfläche beträgt die Temperatur immerhin noch rund 5.700 Grad. Kein Wunder also, dass die Sonne auch uns auf der Erde wärmt und Kraft spendet.

Photovoltaik in Deutschland noch ausbaufähig

Obwohl die Sonne die leistungsstärkste Quelle für erneuerbare Energien ist, dazu kostenlos und noch für einige Millionen Jahre unbegrenzt zur Verfügung stehen wird, fristet Solarenergie in Deutschland, gemessen an der gesamten Stromproduktion, immer noch ein Schattendasein. Rund neun Prozent des erzeugten Stroms wurden 2020 durch Photovoltaik produziert.

Erneuerbare Energien holen auf

Das dürfte sich in den kommenden Jahren ändern. Im Rahmen der Energiewende nimmt der Anteil an Strom aus Kernenergie und Steinkohle seit Jahren ab, während der Anteil aus regenerativen Energiequellen steigt. Bislang produzieren Windenergieanlagen an Land noch mit Abstand die größte Menge an erneuerbarer Energie in Deutschland. Doch inzwischen wird auch Sonnenkraft zunehmend attraktiver, weil die Wissenschaft immer mehr Möglichkeiten der Energiegewinnung erschließt und die Kosten dafür sinken.

Übrigens: Als wir von den Stadtwerken Troisdorf 2009 unseren Solarpark in Oberlar einweihten, war er die größte Freiflächen-Photovoltaikanlage in ganz NRW. Seither haben wir tausende zusätzliche Quadratmeter Solarfläche errichtet und es vielen Menschen in der Region ermöglicht, selbst nachhaltigen Strom aus Sonnenlicht einzufangen.

Trends in Sachen Solarenergie

Sonnenkraftwerke und Photovoltaikanlagen auf Privathäusern sind heute keine Seltenheit mehr. Doch die Möglichkeiten der Energiegewinnung sind noch lange nicht ausgereizt. Hier drei spannende Trends, über die u. a. das Handelsblatt berichtet:

• Floating Solar

Der Trend zu schwimmenden Sonnenkraftwerken stammt aus Südostasien. Die größte Floating-Solar-Anlage ist in China zu finden. Dort schwimmen auf einem gefluteten Tagebau über 165.000 Solarpaneele mit einer Leistung von etwa 40 Megawatt. Mittlerweile gibt es erste schwimmende Anlagen auch auf deutschen Baggerseen, etwa in Achern-Maiwald in Baden-Württemberg und im nordrhein-westfälischen Weeze. Auch Offshore-Solarkraftwerke, zum Beispiel in der Nordsee, sind bereits in Planung.

Der große Pluspunkt solcher schwimmenden Konstruktionen ist ihre hohe Effizienz. Denn Photovoltaikzellen liefern besonders hohe Erträge, wenn sie einerseits viel Sonne erhalten, aber gleichzeitig gekühlt werden. Diese Herausforderung lässt sich auf dem Wasser auf natürliche Weise lösen.

• Solar-Fenster

Verschiedene Universitäten erforschen seit geraumer Zeit die Möglichkeiten, Solarzellen in vollständig transparente Fenster zu integrieren. Semi-transparente Solarmodule gibt es zwar schon, aber diese haben noch Nachteile, u. a. die niedrige Effizienz. Der Durchbruch bei transparenten Solarfenster ist nur noch eine Frage der Zeit. Und dann ergeben sich weitere spannende Möglichkeiten, etwa für Smartphones, die sich über einen Solardisplay vollständig selbst aufladen, und bei Elektrofahrzeugen, die ausreichend eigenen Solarstrom erzeugen.

• Solarstraßen

Der Prototyp in Frankreich gilt als gefloppt und auch erste Versuche in Deutschland, zum Beispiel in Erftstadt bei Köln, waren weniger erfolgreich als erhofft. Aber die Idee ist so gut, dass sie zu Recht weiterverfolgt wird: Solarmodule auf horizontalen Verkehrsflächen, also auf Straßen, Radwegen und Parkplätzen. Die Idee dahinter ist, den so erzeugten Strom für die Straßenbeleuchtung und andere Zwecke zu nutzen.

Noch besteht das Problem darin, dass die Ausbeute im Vergleich zu den Kosten zu gering ist und die Solarmodule durch das Befahren der Straße Schäden davontragen. Doch es ist noch keine technologische Innovation vom Himmel gefallen und aus Fehlern kann man bekanntlich lernen. Daher bin ich gespannt, wie sich dieser vielversprechende Ansatz weiterentwickelt.

Das war’s für heute mit einigen von vielen Schlaglichtern zum Thema Sonnenenergie. Euch allen einen schönen Sommer (ohne Sonnenbrand) und bis bald!