ENERGIEN DER ZUKUNFT

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1 ENERGIEN DER ZUKUNFT Thema: Sonnenenergie Autoren: Viktor Funk, Pawel Neubauer, Waldemar Fuchsberger Klasse: FTM 01 Lehrer: Dr. Kleibrink Ort: Berufskolleg Oberberg

2 Inhaltsverzeichnis Unerschöpfliche Energie Solarthermik Solarthermische Nutzungsarten Funktion einer Solaranlage Photovoltaik Funktion einer Photovoltaikanlage Das Desertec-Projekt Gewinnung der Sonnenstrahlen Arten von Sonnenkraftwerken Der solarthermische Turm Energietransport Darstellung möglicher Transportwege Vorteile der Solarenergie Fazit Quellenangabe

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4 Solarthermik Unter dem Begriff Solarthermik versteht man Methoden zur Nutzung der Sonnenwärme. Die Sonnenenergie kann zum Heizen und Kühlen von Gebäuden verwendet werden -oder industriell zur Erzeugung von Strom durch thermische Kraftwerke.

5 Passive Nutzung: Energieeffiziente Bauweise von Gebäuden (z.b. wärmespeichernde Solarwand) Aktive Nutzung: Die Sonnenwärme wird durch einen Solarkollektor aufgenommen und nutzbar gemacht

6 Funktion einer Solaranlage Sonne scheint auf das Kollektorfeld (beschichteter Absorber) Der Absorber wird mit einer Flüssigkeit durchströmt Die Flüssigkeit wird im Kollektorfeld erwärmt und an den Speicher weitergeleitet Bei keiner oder geringer Sonneneinstrahlung sorgt der Heizkessel für ausreichend warmes Wasser Die Solaranlage wird über den Solarregler in Betrieb genommen Solaranlagen lassen sich problemlos in die Gebäudetechnik integrieren

7 Photovoltaik Der Begriff Photovoltaik beschreibt die Umwandlung der Strahlungsenergie des Lichtes in elektrische Energie. Mittels Solarzellen wird aus dem Sonnenlicht Strom.

8 Sonne scheint auf den Solargenerator (Solarmodul) Funktion einer Photovoltaikanlage Aus Licht wird Gleichstrom erzeugt (DC) Durch Wechselrichter wird DC in Wechselstrom (AC) umgewandelt Einspeisezähler erfasst die erzeugte Menge Sonnenstrom Der Bezugszähler erfasst den genutzten Stromverbrauch Einspeisung in das allgemeine Stromnetz Die Energieumwandlung geschieht ohne mechanische Geräuschentwicklung, ohne schädliche Emissionen und nahezu ohne Verschleiß

9 Das Desertec-Projekt In sechs Stunden empfangen die Wüsten der Erde mehr Energie von der Sonne, als die gesamte Menschheit in einem Jahr verbraucht. (Zitat von Dr. Gerhard Knies, Erfinder von Desertec) Desertec will die Sonnenenergie nutzen, um Strom zu gewinnen und Verbraucherzentren anderer Länder damit zu versorgen.

10 Gewinnung der Sonnenstrahlen Karte der globalen Sonneneinstrahlung in kwh/m2 Die Quelle von Desertec Mit solarthermischen Kraftwerken in der Größe der in die Karte eingetragenen Gebiete ließe sich der Strombedarf der Welt oder Europas abdecken. World: ca. 700 x 700 km Fläche Europe: ca. 350 x 350 km Fläche MENA: ca. 175 x 175 km Fläche

11 Möglichkeiten zur Energieumwandlung - Solarthermische Kraftwerke -

12 Der solarthermische Turm Der Power-Turm besteht aus Heliostaten (Spiegeln), die das Sonnenlicht auf einen Turm reflektieren, in welchem eine wärmeleitende Flüssigkeit zu Wasserdampf erhitzt wird. Die wiederum treiben Turbinen an, die den Strom erzeugen. Solarturm in Spanien Funktionsskizze

13 Wie gelangt der Strom nach Europa? Der erworbene Strom soll über ein neues Leistungsnetz eine Strecke von 3000 Kilometern bis nach Europa zurücklegen. Für die Stromübertragung werden sogenannte Gleichstrom- Hochspannungsleitungen (HGÜ) verwendet. HGÜ-Leitungen haben einen Verlust von etwa drei Prozent auf 1000 Kilometern. Normale Wechselstromleitungen sind zu verlustreich.

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15 Vorteile der Solarenergie - Kraftwerke können nicht explodieren - kein radioaktiver Abfall - kein klimaschädliches CO2 - benötigt keine Kohle, Öl oder Uran, um die Kraftwerke zu betreiben

16 Fazit Die Solarenergie wird dem Menschen, im Gegensatz zu den fossilen Energien, wohl nie ausgehen. Deswegen ist jede mögliche Investition in ähnliche Projekte wie Desertec die ideale Investition in die Energieversorgung der Zukunft.

17 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

18 Quellenangabe