Solar- thermische Nutzung der Solarenergie - Sonnenenergie

Bei der Solar- thermischen Nutzung der Sonnenergie wird die Strahlung direkt in Wärme umgewandelt. In der Solarthermie wird die thermische Energie der Sonnenstrahlung, das heißt die Wärme, nutzbar gemacht.

Es gibt verschiedene Wege die Solarenergie so zu verwerten. Die passive Nutzung von Solarenergie in der Architektur wird schon seit der Antike praktiziert. Dabei erwärmt die Sonne direkt, ohne die Hilfe von Maschinen, ein Gebäude. Das kann zum Beispiel durch die Wärmedämmung eines Gebäudes, bei der die Solarenergie die Dämmschicht durchdringen kann, und so die Mauern des Gebäudes erwärmt, geschehen.
Für Solarthermische Nutzung spielt die Ausrichtung des Hauses, die Größe und Lage der Fenster, und die Qualität der Isolierung eine wichtige Rolle. Durch den geschickten Einsatz der Solarenergie in der Architektur kann man so einen Großteil der Heizkosten und auch Stromkosten einsparen.

Aktive Nutznung der Solarenergie

Aktive Nutzung liegt vor, wenn Absorberflächen die Solarenergie sammeln und diese zu einem Wärmespeicher übertragen wird. Die Speicherung der Energie geschieht mit Hilfe von Kollektoren, die eine Flüssigkeit enthalten die die Wärme speichert. Zudem enthalten sie meistens ein Frostschutzmittel, und einen Schutz vor dem Überhitzen. Bei extrem hohen Temeperaturen stellen die meisten Kollektoren die Arbeit ein. Kollektoren haben heute meist einen Wirkungsgrad von um die 70 Prozent, das bedeutet circa 70 Prozent der auf die Oberfläche auftreffenden Solarenergie werden in nutzbare Wärme umgewandelt.

Energieformen

In privaten Haushalten wird die so gesammelte Wärme vor allem zur Beheizung von Wasser und zur Erwärmung der Raumluft benutzt. In der Industrie wird die aus Solarenergie gewonnene Wärme oft noch in andere Energieformen (zum Beispiel chemische Energie, elektrische Energie oder mechanische Energie) umgewandelt bevor sie genutzt wird.

Durch Solarenergie betriebene Kältemachinen werden zunehmend auch als Klimaanlagen für große Gebäude eingesetzt. In Solarkraftwerken werden die Sonnenstrahlen durch Spiegel gebündelt, dabei können Temperaturen bis zu 1300 Grad Celsius entstehen. Die gespeicherte Energie wird dann in elektrische Energie umgewandelt. Diese Kraftwerke sind aber nur für Gegenden mit sehr vielen sonnigen Tagen pro Jahr sinnvoll, so gibt es eine solche Solaranlage zum Beipiel im spanischen Andalusien.