Solarenergie: Vor- und Nachteile
Ein wesentlicher Vorteil der Solartechnologie besteht darin, dass sie eine nachhaltige Alternative zu fossilen Brennstoffen darstellt. Nachteile sind, dass es teurer ist als andere saubere Energien.
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 Alternativen für saubere Energie war Solar wohl die teuerste, obwohl die Preise gesunken sind. Nach Abwägung der Vor- und Nachteile und der Erwartung, dass die Preise weiter sinken werden, sieht die Zukunft der Solarenergie jedoch recht rosig aus.
Zu den Vorteilen der Solarenergie gehört, dass sie eine nachhaltige Alternative zu fossilen Brennstoffen darstellt und nur geringe Auswirkungen auf die Umwelt und das Potenzial eines Landes hat, diese zu produzieren. Die Nachteile sind, dass es nur dann Energie erzeugt, wenn die Sonne scheint, viel Land benötigt und dass bestimmte Solartechnologien seltene Materialien erfordern.
Die Solartechnologie wird zu einer zunehmend kostengünstigen Alternative zu fossilen Brennstoffen, obwohl sie in bestimmten Märkten weiterhin recht teuer ist.
Die Vorteile der Solarenergie
Nachhaltig
Der Vorteil der Solarenergie besteht darin, dass sie eine nachhaltige Alternative zu fossilen Brennstoffen darstellt. Während fossile Brennstoffe ein Verfallsdatum haben, das sich schnell nähert, ist es wahrscheinlich, dass die Sonne mindestens einige Milliarden Jahre lang scheint.
Geringe Umweltbelastung
Solarenergie hat im Vergleich zu fossilen Brennstoffen eine wesentlich geringere Auswirkung auf die Umwelt. Die Treibhausgasemissionen spielen keine Rolle, da die Technologie keine Kraftstoffverbrennung erfordert. Auch wenn konzentrierende Solarthermie-Anlagen (CSP) je nach Art der verwendeten Technologie einen vergleichsweise ineffizienten Wasserverbrauch aufweisen, erhöht die richtige Technologie den Wirkungsgrad erheblich, während Photovoltaik-Solarzellen bei der Stromerzeugung kein Wasser benötigen.
Energieunabhängigkeit
Da die Sonne rund um den Globus scheint, macht sie jedes Land zu einem potenziellen Energieerzeuger und ermöglicht so eine größere Energieunabhängigkeit und -sicherheit. Solarenergie verspricht nicht nur Sicherheit und Unabhängigkeit auf nationaler Ebene. Solarmodule können in einzelnen Häusern installiert werden und liefern Strom, der nicht vom Anschluss an ein größeres Stromnetz abhängt.
173.000
Die ungefähre Anzahl von Terawatt Sonnenenergie, die täglich auf die Erde scheint – das 10.000-fache des täglichen globalen Energieverbrauchs.
Die Nachteile der Solarenergie
Unterbrechung
Eines der größten Probleme der Solartechnologie ist, dass Energie nur bei Sonnenschein erzeugt wird. Das bedeutet, dass Nacht- und bewölkte Tage die Versorgung unterbrechen können. Der durch diese Unterbrechung verursachte Mangel wäre kein Problem, wenn es kostengünstige Möglichkeiten zur Speicherung von Energie gäbe, da extrem sonnige Perioden tatsächlich zu Überkapazitäten führen können. Tatsächlich konzentriert sich Deutschland – führend in der Solartechnologie – jetzt auf die Entwicklung eines angemessenen Energiespeichers, um dieses Problem zu lösen.
Landnutzung
Ein weiteres Problem besteht darin, dass Sonnenenergie eine erhebliche Menge Land einnimmt und Landverschlechterung oder Verlust des Lebensraums für wild lebende Tiere verursacht. Während Solar-PV-Systeme an bereits vorhandenen Strukturen befestigt werden können, erfordern größere PV-Systeme im Versorgungsmaßstab möglicherweise bis zu 3,5 bis 10 Acres pro Megawatt, und CSP-Anlagen benötigen zwischen 4 und 16,5 Acres pro Megawatt. Die Auswirkungen können jedoch verringert werden, indem Einrichtungen in Gebieten mit geringer Qualität oder entlang bestehender Transport- und Übertragungskorridore aufgestellt werden.
Materialknappheit
Bestimmte Solartechnologien erfordern bei ihrer Herstellung seltene Materialien. Dies ist jedoch in erster Linie ein Problem für die PV-Technologie und nicht für die CSP-Technologie. Es ist weniger ein Mangel an bekannten Reserven als vielmehr die Unfähigkeit der gegenwärtigen Produktion, die zukünftige Nachfrage zu befriedigen: Viele der seltenen Materialien sind Nebenprodukte anderer Prozesse und nicht der Schwerpunkt gezielter Bergbauanstrengungen. Das Recycling von PV-Material und Fortschritte in der Nanotechnologie, die die Effizienz von Solarzellen steigern, könnten beide zur Steigerung des Angebots beitragen, aber möglicherweise könnte es eine Rolle spielen, Materialersatzstoffe zu finden, die in größerer Menge vorhanden sind.
Ein Nachteil für die Umwelt
Der einzige Nachteil der Solartechnologie in Bezug auf die Umwelt besteht darin, dass sie viele der gleichen gefährlichen Stoffe wie die Elektronik enthält. Da Solarenergie immer beliebter wird, wird das Problem der Entsorgung gefährlicher Abfälle zu einer zusätzlichen Herausforderung. Unter der Annahme, dass die Herausforderung einer ordnungsgemäßen Entsorgung erfüllt ist, ist Solarenergie aufgrund der geringeren Treibhausgasemissionen eine attraktive Alternative zu fossilen Brennstoffen.
Die zentralen Thesen
- Solarenergie wird zu einer zunehmend kostengünstigen Alternative zu fossilen Brennstoffen.
- Solarenergie ist eine nachhaltige Energiequelle, hat geringe Umweltauswirkungen und fördert die Energieunabhängigkeit.
- Andererseits ist es begrenzt, wie lange die Sonne scheint, kann zu Materialknappheit führen und enthält gefährliche Materialien, die der Elektronik ähnlich sind.
- Teure Nachteile der Solarenergie können durch technologische Fortschritte, die die Effizienz und Speicherkapazität erhöhen, vernachlässigbar gemacht werden.
- Es könnte sich lohnen, die Anreize für die Entwicklung der Solarenergie zu erhöhen.