Sonnenenergie
Unter Solartechnik versteht man die Nutzung der Sonnenenergie zur Erzeugung von Wärme und Elektrizität. Hierbei unterscheidet man drei zentrale Technologien, nämlich die Photovoltaik, die Energiegewinnung durch Solarkollektoren und die Technik des Solar-Stirling. Unter Photovoltaik versteht man die Gewinnung von Solarstrom durch die Umwandlung der Strahlungsenergie der Sonne in Elektrizität. Im Falle von Sonnenkollektoren werden Wasser oder andere flüssige Wärmeträger erwärmt und entweder unmittelbar oder in umgewandelter Form genutzt, bei Solar-Stirling schließlich handelt es sich um eine neuere Technologie, bei der die Sonnenenergie unmittelbar in mechanische Kraft umgewandelt wird, aus der dann wiederum mithilfe von Generatoren elektrischer Strom gewonnen werden kann. Die Stirling Anlagen erreichen dabei eine um bis zu 30% verbesserten Wirkung im Vergleich zur Photovoltaik.
Die Strahlung der Sonne, die ihre Energie aus Kernfusion bezieht, ist annähernd konstant, unterliegt auf der Erde jedoch verschiedenen begleitenden Faktoren, neben der Abwechslung von Tag und Nacht vor allem den jeweiligen Wetterbedingungen und den Klimazonen.
Die Gesamtenergie der auf der Erde ankommenden Sonnenenergie entspricht derzeit etwa dem 10.000 fachen des gesamten Weltenergiebedarfs, wobei die Problematiken vor allem in den hohen Anschaffungskosten geeigneter Systeme und weiterhin im hohem Wirkungsverlust bei der Speicherung von Solarenergie bestehen. In der Natur dieser Energieform liegt, dass sie bevorzugt in kleinen, dezentralen Einheiten genutzt werden kann, was Vorteile im Vergleich zur zentralen Energieversorgung liefert. So liegt der Verlust von Energie bei dem Transport über konventionelle Hochspannungsleitungen zum Beispiel bei einem Wert von über 14%. Solche Effekte entfallen dann, wenn durch viele Solaranlagen der Bedarf an Transport von Elektrizität sinkt.
Sonnenenergie steht für Millionen von Jahren mehr oder weniger unbegrenzt zur Verfügung, darüber hinaus erzeugen Solartechniken keine nennenswerten Ausstoß von CO2, was ein erheblicher Vorteil gegenüber Energiegewinnungsprozessen auf Verbrennungsbasis ist.
Nachteilig wird in Bezug auf die Solarenergie lediglich beurteilt, dass der Aufbau entsprechender Anlagen immer noch mit immensen Kosten verbunden ist, dass die Herstellung der entsprechenden Anlagen nicht emissionsfrei erfolgt und das die Speicherung der gewonnenen Energien zu großen Verlusten im Wirkungsgrad führt.