14 000 mal die benötigte Energie der Menschen auf der Erde !
Steht demokratisch allen zur Verfügung, wenn man sie denn auch so nutzen würde !
Stattdessen wird gespeicherte Sonnenenergie in Form von Kohle, Öl oder Gas verschwendet, die eigentlich der ganzen Menschheit zugedachten Ressourcen werden von wenigen meist diktatorischen Regimen zu maximalem Preis und ohne Rücksicht auf globale Bedürfnisse verramscht.
Wegen dieser fossilen Energieen werden Kriege angezettelt und geführt, der menschengemachte Klimawandel ist wahrscheinlich nicht mehr aufzuhalten…..
Das Bild oben zeigt die Energiemenge die zur Zeit weltweit an erneuerbaren Energien zur Verfügung stehen würde und die von der Sonne eingestrahlte Menge im Vergleich. ( Quelle : HEMS Darmstadt, dort finden Sie auch eine sehr gute Beschreibung für Herstellung und Einsatz von Photovoltaik-Modulen)
Kostenlose Lieferung ! Ohne Abfälle oder sonstige Reststoffe…….
Bei nahezu allen fossilen Energieformen werden Abgase erzeugt, der Abbau ist teuer und verschlingt Land (Braunkohletagebau z.B.), in Kohleminen kommen Arbeiter zu Schaden oder verlieren das Leben, Atomstrom ist aufwendig, teuer und gefährlich, die Liste ist lang und hört beim „Fracking“ nicht auf.
Dazu kommt der immer deutlicher werdende Klimawandel, ohne ein schnelles Umsteuern JETZT hin zur solaren Vollversorgung wird eine Begrenzung des Temperaturanstiegs auf 1,5 bis 2° wohl unmöglich sein.
Potential für Deutschland :
Laut Bundeswirtschaftsminiterium (BMWi) und dessen aktueller Datensammlung (hier runterladen) lag der Primärenergiebedarf in Deutschland 1990 bei 14905 PJ (Peta-Joules), und lag im Jahre 2019 bei 12782 PJ. Es ist also tatsächlich gelungen, den Primärenergiebedarf durch Einsparungsmaßnahmen und Effizienzgewinne etwas zu reduzieren.
Diese Zahlen umfassen den gesamt Energiebedarf, unabhängig von seiner Form und Herkunft (daher die Einheit PetaJoule).
Die von Sonne bei uns eingestrahlte Leistung wird nun jedoch in W/m² angegeben, wir müssen dies nun umrechnen:
Wir suchen also die Fläche, die bei dem gegebenen Bedarf unsere solare Voll-Deckung erreicht. Dazu gehen wir von durchschnittlich 1000 kWh/m² und Jahr aus, mal als ungefährer Rechenwert.
12782 PJ = 12784 PWs, dies umrechnen in Wh (dividiert durch 3600 = 1 h) ergibt 3,55 PWh, umgerechnet in 3555 TWh = 3555 *109 kWh. Dies teilen durch 1000 kWh/m²a, ergibt 3555*106 m2. Ein Quadratkilometer hat 1000mx1000m =106m2, also dividieren wir dadurch und erhalten die Quadratkilometer die man bräuchte für die obengenannte Energiemenge: 3555 km2.
Sollten wir nun versuchen diese Energie mit Photovoltaik-Modulen umzuformen (in Strom) müssen wir mit dem Anlagenwirklungsgrad dividieren, der liegt so bei 15 %. Also 3555 /0,15 = 23.700 km².
Die Fläche der Bundesrepublik Deutschland wird im Wikipedia mit 357 582 km2 angegeben, also etwa 6 % der vorhandenen Fläche würde ausreichen für die Deckung des Jahresbedarfs durch solare Strahlungsenergie umgewandelt in Strom.
Umrechnen von Größenordnungen
| 1 | Name | Kurz- zeichen | 10 hoch0 |
| 1.000 | kilo | k | 103 |
| 1.000.000 | Million | M | 106 |
| 1.000.000.000 | Milliarde | G | 109 |
| 1.000 +9 Nullen | Billion, Tera | T | 1012 |
| 1.000 +12 Nullen | Billiarde, Peta | P | 1015 |
| 1.000 +15 Nullen | Trillion, Exa | E | 1018 |
Einheiten verstehen und umrechnen
| Einheit | Zeichen | Bedeutung |
| Joule | (J) | für Energie, Arbeit, Wärmemenge |
| Watt | (W) | für Leistung, Energiestrom, Wärmestrom |
| 1 Joule | (J) | = 1 Newtonmeter (Nm) = 1 Wattsekunde (Ws) |
| 1 KiloWattStunde | kWh | = 1 Ws *3600 |
Dabei sind Effizienz-Effekte wie Ersatz von uneffizienten Kohle- oder Atomkraftwerken (Wirkungsgrad bei etwa 40 % maximal), bei der Fahrzeugtechnik (auch moderne Diesel- und Benzinmotoren haben einen geringen Wirkungsgrad von etwa 35 %) noch nicht eingerechnet.
Andere erneuerbare Energien sind noch nicht berücksichtigt, also Windenergie, Wasserkraft, Wellenkraftwerke, etc.
Das heißt, diese Fläche könnte bei konsequentem Einsatz moderner PV-Systeme, der Speicherung von Strom in modernen Batteriesystemen und Elektrofahrzeugen noch kleiner ausfallen.
Auch durch Einsatz von Wasserstofftechnologie könnte das Problem der Langzeitspeichrung von Solarenergie eine Lösung finden. Jedoch in PKWs fehlt bei der Brennstoffzelle die Rekuperation, daher nicht so effizient wie ein rein batteriebetriebenes Fahrzeug.
Welche Flächen werden bereits genutzt ?
Industriegebäude und deren (Flach)-Dächer sind sehr gut geeignet.
Fassaden an Hochhäusern
Lagerhallen, Umschlagstellen im Versandhandel, Parkplätze
Privathäuser, Car-Ports, Schwimmhallen
Kommunale Gebäude, Museen,
Lärmschutzwände an Autobahnen und anderen Strassen
Welche Flächen werden noch nicht genutzt ?
Nutzung bisher ungenutzter Flächen z.B. Überdachung der Autobahnen und andere Straßen, Konzepte dafür gibts schon
Überdachung der Schienenwege
Überdachung von Ackerflächen, ohne diese stillzulegen, es wird weiterhin darunter produziert. Nutzunjg der Überdachung zum Auffangen von Regenwasser
Die Vision für eine Vollversorgung aus Solarenergie :
- Konsequenter Einsatz von Energiesparmaßnahmen in Gebäude, Produktion und Verkehr
- Konsequenter Ausbau bestehender Standorte und RePowering von älteren Anlagen im Wind-Solar-Wasserbereich.
- Abschaffen jeglicher Subventionen für fossile oder nukleare Energiestoffe.
- Erarbeitung und Umsetzung eines Konzepts zur Dezentralisierung der Energieversorgung, samt Pufferung durch Leistungs-Batterien.
- Erarbeitung eines Konzepts zur Speicherung von flüssigem Wasserstoff, zur Rücktransformation in elektrische Energie, in der Nähe der Produktionsanlagen.
- Lastkraftwagen und öffentlicher Nahverkehr fahren mit Wasserstoff oder elektrisch.
- Elektrische Autos sind die Regeol geworden, da sie zuhause solar und billig geladen werden können, die Fahrzeuge können als Batteriepuffer für den Haushaltsstrom genutzt werden (geht heute bei manchen schon).