Sonnen- bzw. solarenergie (photovoltaik)

Eine für unsere Zeitbegriffe unerschöpfliche Energiequelle ist die Sonne. Obwohl Sonnenenergie als eine neue oder unkonventionelle Energiequelle betrachtet wird, wird sie (historisch gesehen) für verschiedene Anwendungen eingesetzt. Viele Jahrhunderte lang wurden Salzlösungen durch Verdunstung eingetrocknet, um Salz zu gewinnen; ebenso wurden landwirtschaftliche Produkte in der Sonne getrocknet. Die Brauchwassererwärmung, also Warmwassererwärmung, mit Sonnenenergie ist eine übliche Methode, um in Teilen von Australien, Israel und Japan Warmwasser für den Haushalt zu bereiten. Auf der Herstellung, dem Verkauf und der Installation von Ausrüstungsteilen zur Warmwasserbereitung mit Sonnenenergie beruht in diesen Ländern eine kleine aber lebensfähige Industrie.
Die Menschen in den hochindustrialisierten Staaten begannen in den letzten Jahren, ihre Einstellung zur Umwelt, zu den Rohstoffen und zu den Energiereserven zu ändern. Aus dieser Haltung heraus, angespannt durch die steigenden Energiekosten, bemühen sich verantwortungsbewußte Techniker, mit Energie sparsamer umzugehen und die vorhandenen Energiequellen effektiver nutzbar zu machen. Ganz besonders bemüht man sich in Europa seit wenigen Jahren, wieder Sonnenenergie zu gewinnen und zu verwerten. Die praktische Nutzung von Sonnenenergie mit technischen Methoden hat ja bereits eine über 100jährige Geschichte. Aber Ingenieure, die die zeitgemäße Technik beherrschen, sehen sich jetzt mit der Technologie der Solarenergienutzung, der \"HELIOTECHNIK\", häufiger konfrontiert. Die Gewinnung von Wärme ist die derzeit wichtigste Form der Sonnenenergienutzung; das ist nicht zuletzt damit zu begründen, daß solarthermische Anlagen am ehesten wirtschaftliche betrieben werden können.
Die Sonnenenergie ist ein \"politisch sicherer\" Energieträger, da Kontrollen oder Eingriffe von außen (z.B. des Auslandes) in das Sonnenenergieangebot in der BRD nicht möglich sind. Versorgungskrisen durch einen möglichen Ausfall von Sonnenenergie scheiden aus. Es entstehen damit auch keine betriebs- oder volkswirtschaftlichen Kosten zur politischen Sicherung des Anteils der Sonnenenergie an der Versorgung mit Primärenergieträgern.
Die Nutzung der Sonnenenergie verringert den Verbrauch fossiler Energierohstoffe. Der weltweite Vorrat an fossilen Brennstoffen (Kohle, Erdgas, Erdöl) ist begrenzt, obschon dies zur Zeit noch nicht als drängendes Problem empfunden wird. Die jetzt verwendeten konventionellen Energieträger wie Erdöl, Erdgas und Kohle sind ursprünglich aus Sonnenenergie entstanden. Die Nutzung der Sonnenenergie ist nicht nur zum Schutz unserer heimischen Wälder, sondern auch zur Abwendung der Gefahr einer weltweiten Veränderung unseres Klimas dringend notwendig.
Die Energie der Sonne ist die notwendige Voraussetzung für das Wachstum der Bäume und den Kreislauf des Lebens im Ökosystem des Waldes. Richtig genutzt, mit den vielfältigen, technischen Möglichkeiten die uns heute schon zur Verfügung stehen, kann die Sonnenenergie auch dazu beitragen, die Verschmutzung unserer Luft zu vermeiden. Durch ihre Nutzung werden keine Stoffe an die Umwelt abgegeben (Emissionen), die den Wald und unsere Gesundheit schädigen und weltweit eine Gefahr für unser Klima bedeuten. Es gibt also auch kein Entsorgungsproblem wie z.B. bei der Urannutzung. Es sind also für den Primärenergienutzträger Sonnenenergie keine zusätzlichen Aufwendungen für den Umweltschutz in bezug auf Ver- und Entsorgung erforderlich. Daher bedarf ihr Einsatz als Energiequelle und die Erprobung neuer technischer Möglichkeiten verstärkter Förderung.
Unsere Wälder sind krank, und noch ist kein Ende bzw. eine Trendwende abzusehen. Die Ursachen sind vielfältig und wahrscheinlich recht kompliziert vernetzt. Nach mehr als 10 Jahren intensiver Forschung scheint jedoch ein Streßfaktor unter vielen bestimmend zu sein: die Übersäuerung der Böden, hervorgerufen durch den \"sauren Regen\". Unstrittig ist die verheerende Wirkung des \"sauren Regens\" auf den Zustand vieler Seen und ihrer Biotope, und eindeutig ist auch, daß er aus Schwefeldioxid und Stickoxiden entsteht. Deren Hauptquellen sind konventionelle Öl- und Kohlekraftwerke, aber auch Heizanlagen in Industrie und im privaten Bereich, sowie die Millionen Automobile. Die Folgen dieser vom Menschen selbst geschaffenen Belastung können nicht oft und nicht drastisch genug genannt und beschrieben werden: mit dem Waldsterben - verursacht durch die Luftverschmutzung - verändern wir Klima und Lebensbedingungen von Tier und Mensch. Wir müssen also schnellstmöglich handeln und die schon weit fortgeschrittene Schädigungen unter Kontrolle bringen.
Kalkgaben in Form von Versprühen wiederum mögen kurzfristig dem Wald helfen, indem sie den \"sauren Regen\" neutralisieren und die weitere Versauerung der Waldböden bremsen; sie sind aber kein Mittel zur Beseitigung der Schadenursachen.
Dies kann aber nur durch eine geänderte Energiepolitik geschehen, durch ein grundlegendes Umdenken und dadurch, daß altgewohnte Strukturen verlassen und neue entwickelt werden. Gemeint ist die vermehrte Nutzung der natürlichen Energiequelle Sonne, in ihrer direkten Form als Strahlungsenergie und ihrer Sekundärformen Wind, Wasserkraft und Biomasse. Hierbei kann die Nutzung gleichwohl im industriellen wie im privaten Bereich erfolgen, im ersten wirkungsvoll allerdings nur, wenn wir bereit sind, die industrielle Fertigung einer geänderten Energiebereitstellung, nämlich mehr als nur marginal aus regenerativen Quellen, anzupassen. Die ist durchaus keine utopische Vorstellung.
Woran Wissenschaftler heute angesichts der immer knapper werdenden Energievorräten fieberhaft arbeiten, hat die Natur schon vor Millionen von Jahren entwickelt: die Nutzung und Speicherung der Sonnenenergie. Die Sonne versorgt die Erde jährlich mit einer Energiemenge in Form von Strahlung m, die das in allen heute bekannten und vermuteten Vorräten an Öl, Kohle und Gas gespeicherte Enrgiepotential um das Zehnfache übersteigt (siehe Tabelle).