Das Potenzial der Sonnenenergie
Die Sonnenenergie ist für das Leben auf der Erde von existenzieller Bedeutung. Das Klima, ja alles Leben wird im filternden Schutz der Atmosphäre von der Strahlungsenergie der Sonne angetrieben. Aus menschlicher Sicht ist die Sonne eine unerschöpfliche Energiequelle und zudem völlig gratis.
Doch was genau ist die Solarstrahlung?
Solarstrahlung resultiert aus gewaltigen atomaren Verschmelzungen im Sonnenkern. Pro Sekunde fusionieren dabei 564 Millionen Tonnen Wasserstoffatome zu 560 Millionen Tonnen Heliumatomen und setzen enorme Energiemengen von extrem kurzwelliger elektromagnetischer Strahlung frei.
Etwa zwei Millionstel davon erreichen die Erde, was einer Größenordnung von 1,08 · 1018 kWh pro Jahr entspricht. Das ist etwa 5.000 Mal so viel wie der gesamte Jahresenergiebedarf der Menschheit zur Zeit.
Natürlich ist die eingestrahlte Energieintensität je nach Region unterschiedlich ertragreich. Am Äquator beträgt die Energiemenge pro Quadratmeter und Jahr etwa 2.200 kWh. Bei uns in Mitteleuropa haben wir mittlere Globalstrahlungswerte (gemittelt über 30 Jahre) von 900 bis 1.200 kWh/m2 . Manche Werte gehen sogar bis über 1.400 kWh/m2. Das ist schon deutlich weniger als am Äquator, aber immer noch genug, um den wachsenden Energiebedarf nachhaltig zu stillen.