Solarenergie: Vorteile und Nachteile
Solarenergie: Ein Überblick
Angesichts der wachsenden Bedrohung durch den Klimawandel aufgrund der übermäßigen Freisetzung von Kohlenstoffemissionen suchen viele Nationen nach sauberen Energiealternativen, um traditionelle fossile Brennstoffe zu ersetzen.
Von allen sauberen Energiealternativen war Solar wohl die teuerste, obwohl die Preise gesunken sind. Nach Abwägung der Vor- und Nachteile sowie der Erwartungweiter sinkender Preise sieht die Zukunft der Solarenergie jedoch eher rosig aus.
Zu den Vorteilen der Solarenergie gehört, dass sie eine nachhaltige Alternative zu fossilen Brennstoffen ist und eine geringe Auswirkung auf die Umwelt und das Potenzial hat, sie in jedem Land zu produzieren. Die Nachteile sind, dass sie nur dann Energie produziert, wenn die Sonne scheint, viel Land benötigt und dass bestimmte Solartechnologien seltene Materialien benötigen.
Die zentralen Thesen
- Solarenergie wird zu einer immer kostengünstigeren Alternative zu fossilen Brennstoffen.
- Solarenergie ist eine nachhaltige Energiequelle, hat eine geringe Umweltbelastung und fördert die Energieunabhängigkeit.
- Andererseits ist es durch die Sonneneinstrahlung begrenzt, kann zu Materialknappheit führen und enthält gefährliche Stoffe ähnlich der Elektronik.
- Teure Nachteile der Solarenergie können durch technologische Fortschritte, die die Effizienz und Speicherkapazität erhöhen, vernachlässigbar gemacht werden.
- Es kann sich lohnen, die Anreize für den Ausbau der Solarenergie zu erhöhen.
Die Vorteile der Solarenergie
Nachhaltigkeit
Der Vorteil der Solarenergie ist, dass sie eine nachhaltige Alternative zu fossilen Brennstoffen ist. Während fossile Brennstoffe ein Verfallsdatum haben, das sich schnell nähert, wird die Sonne wahrscheinlich noch mindestens ein paar Milliarden Jahre existieren.
Geringe Umweltbelastung
Solarenergie hat im Vergleich zu fossilen Brennstoffen eine wesentlich geringere Umweltbelastung. Die Treibhausgasemissionen sind belanglos, da die Technologie keine Kraftstoffverbrennung erfordert. Auch wenn konzentrierende Solarthermieanlagen (CSP) je nach eingesetzter Technologie vergleichsweise ineffizient im Wasserverbrauch sind, erhöht die richtige Technologie die Effizienz deutlich, während Photovoltaik (PV) Solarzellen kein Wasser zur Stromerzeugung benötigen.
Die Solarenergietechnologie wird zu einer immer kostengünstigeren Alternative zu fossilen Brennstoffen, bleibt jedoch in bestimmten Märkten etwas teuer.
Energieunabhängigkeit
Da die Sonne rund um den Globus scheint, macht sie jedes Land zu einem potentiellen Energieproduzenten und ermöglicht so mehr Energieunabhängigkeit und -sicherheit. Solarenergie verspricht nicht nur Sicherheit und Unabhängigkeit auf nationaler Ebene; Sonnenkollektoren können an einzelnen Häusern installiert werden und liefern Strom, der nicht vom Anschluss an ein größeres Stromnetz abhängt.
Die Nachteile der Solarenergie
Unterbrechung
Eines der größten Probleme der Solarenergietechnik ist, dass nur bei Sonnenschein Energie erzeugt wird. Das bedeutet, dass Nacht und bedeckte Tage die Versorgung unterbrechen können. Die durch diese Unterbrechung verursachte Knappheit wäre kein Problem, wenn es kostengünstige Möglichkeiten zur Energiespeicherung gäbe, da extreme Sonnenperioden tatsächlich Überkapazitäten erzeugen können. Da die globale Kapazität für Solarenergie weiter ansteigt, konzentrieren sich Nationen wie Japan und andere weltweit führende Anbieter von Solarenergietechnologien auf die Entwicklung angemessener Energiespeicher, um dieses Problem zu lösen.
Landnutzung
Ein weiteres Problem besteht darin, dass Solarenergie eine erhebliche Menge Land beanspruchen und zu Landdegradation oder zum Verlust von Lebensräumen für Wildtiere führen kann. Während Solar-PV-Systeme an bereits bestehenden Strukturen befestigt werden können, können größere PV-Anlagen im Versorgungsmaßstab bis zu 3,5 bis 10 Hektar pro Megawatt benötigen und CSP-Anlagen benötigen zwischen 4 und 16,5 Hektar pro Megawatt.3 Die Auswirkungen können jedoch verringert werden, indem Einrichtungen in Gebieten mit geringer Qualität oder entlang bestehender Verkehrs- und Übertragungskorridore platziert werden.
Materialknappheit
Bestimmte Solartechnologien benötigen zu ihrer Herstellung seltene Materialien. Dies ist jedoch in erster Linie ein Problem für die PV-Technologie und nicht für die CSP-Technologie. Außerdem ist es weniger ein Mangel an bekannten Reserven als vielmehr die Unfähigkeit der aktuellen Produktion, den zukünftigen Bedarf zu decken: Viele der seltenen Materialien sind Nebenprodukte anderer Prozesse und stehen nicht im Mittelpunkt gezielter Bergbaubemühungen. Das Recycling von PV-Material und Fortschritte in der Nanotechnologie, die die Effizienz von Solarzellen erhöhen, könnten beide dazu beitragen, das Angebot zu steigern, aber vielleicht könnte es eine Rolle spielen, materielle Ersatzstoffe zu finden, die in größeren Mengen vorhanden sind.
Ein ökologischer Nachteil
Der einzige ökologische Nachteil der Solartechnologie besteht darin, dass sie viele der gleichen gefährlichen Materialien wie Elektronik enthält. Da Solarenergie zu einer immer beliebter werdenden Energiequelle wird, wird das Problem der Entsorgung des gefährlichen Abfalls zu einer zusätzlichen Herausforderung. Wird die Herausforderung der fachgerechten Entsorgung jedoch gemeistert, ist die Solarenergie durch die reduzierten Treibhausgasemissionen eine attraktive Alternative zu fossilen Brennstoffen.
Nachhaltiger als fossile Brennstoffe
- Geringere Auswirkungen auf die Umwelt
- Hilft Ländern, energieunabhängiger zu werden
- Kosteneffizient
Versorgungsunterbrechungen
- Nimmt viel Land ein
- Technologie noch nicht weit verbreitet
- Kann der Umwelt immer noch etwas schaden
173.000
Die ungefähre Anzahl von Terawatt Sonnenenergie, die täglich auf die Erde scheint – das 10.000-fache des täglichen globalen Energieverbrauchs.
Beispiele für Solarenergie
Das größte Solarkraftwerk der Welt steht in Rajasthan, Indien. Der im April 2020 fertiggestellte Bhadla Solar Park kann mit beeindruckenden Zahlen aufwarten. Die Anlage umfasst 10.000 Hektar und hat eine installierte Leistung von 2.245 Megawatt. Die Gesamtinvestition in das Projekt wird auf rund 1,4 Milliarden US-Dollar geschätzt.
Der größte Solarpark der USA ist als Solar Star Park in der Nähe von Rosamond, Kalifornien bekannt. Das Kraftwerk besteht aus zwei separaten Anlagen namens Solar Star-1 und Solar Star-2 mit entsprechenden Kapazitäten von 314 MW und 265 MW. Der Standort wurde wie das Werk in Indien aufgrund der hohen Sonneneinstrahlung und des geringen Niederschlags ausgewählt.
Solarenergie vs. Windenergie
Sowohl Wind- als auch Solarenergie sind zwei der am schnellsten wachsenden erneuerbaren Energiequellen. Beide Energiequellen tragen zur Verringerung der Umweltverschmutzung bei und bieten Alternativen zu fossilen Brennstoffen. Es gibt jedoch bemerkenswerte Unterschiede zwischen beiden.
Die Turbinen, die Windenergie antreiben, sind für die Umwelt weniger schädlich als Sonnenkollektoren. Außerdem produzieren sie mehr Strom als Sonnenkollektoren und können offshore installiert werden. Im Gegensatz zur Solarenergie kann Windenergie sowohl bei Tag als auch bei Nacht genutzt werden. Wind ist jedoch eine unberechenbare Energiequelle. Turbinen sind auch ziemlich laut und benötigen wie Sonnenkollektoren viel Landfläche und sind daher für dicht besiedelte Gebiete nicht sinnvoll.
Letztendlich sind Sonnenkollektoren die leistungsfähigere und vorhersehbarere Energiequelle. Sie benötigen weniger Platz, sind leiser und können in dicht besiedelten Gebieten auf Dächern etc. installiert werden.
Vor- und Nachteile von Solarenergie FAQs
Was sind die Vor- und Nachteile der Nutzung von Solarenergie für Ihr Zuhause?
Die Nutzung von Solarenergie für Ihr Zuhause spart Ihnen Geld, erhöht den Wert Ihres Hauses, hilft Ihnen, energieunabhängig zu werden und verringert Ihren CO2-Fußabdruck. Allerdings können die großen Sonnenkollektoren potenzielle Käufer abschrecken. Darüber hinaus gestatten Ihnen einige HOA-Vereinbarungen möglicherweise nicht, Sonnenkollektoren in Ihrem Haus zu installieren.
Erhöhen Sonnenkollektoren Ihre Grundsteuern?
Da die Installation von Sonnenkollektoren den Wert Ihres Hauses erhöht, können sie auch Ihre Grundsteuern erhöhen. Viele Staaten bieten jedoch Ausnahmen für Einwohner an. Die genauesten und aktuellsten Informationen finden Sie auf der Website Ihres Landratsamts.
Können Sie mit Sonnenkollektoren immer noch eine hohe Stromrechnung haben?
In fast jedem Fall senkt die Installation von Sonnenkollektoren Ihre monatliche Stromrechnung.
Gibt es Steuervorteile für Solarmodule?
Ja. Die 2006 verabschiedete Bundessteuergutschrift für Solarinvestitionen bietet eine Steuergutschrift von 26% für Solarmodule, die in Wohn- und Gewerbeimmobilien installiert sind.