Was sind die Nachteile von Sonnenkollektoren?

Da die Stromkosten jedes Jahr um 3 Prozent steigen, ziehen Sie vielleicht alternative Energiequellen wie eine Solaranlage in Betracht. Doch bevor Sie eine Solaranlage auf Ihrem Haus installieren, müssen Sie einige wichtige Nachteile abwägen.

Wenn Sie sich an einem erstklassigen Standort befinden, können Sie sich glücklich schätzen, wenn Sie mit der besten und teuersten verfügbaren Technologie eine Umwandlungsrate von mehr als 22 % erreichen. Das bedeutet, dass Bewohner von Ländern wie Kanada und Russland bei der Solarenergie im Nachteil sind. An Orten wie Hawaii, wo es im Durchschnitt 277 Tage im Jahr regnet und bewölkt ist, spielt die Lage zum Äquator jedoch keine Rolle, da dort einfach nicht genug unbewölktes Sonnenlicht auf den Boden trifft. Für Hausbesitzer, die Solarmodule installieren wollen, ist die Installationsfläche kein großes Problem, vor allem, wenn sie meist auf dem Dach installiert werden.

Große Unternehmen, die viel Strom erzeugen wollen, benötigen jedoch eine sehr große Installationsfläche, um kontinuierlich Strom zu liefern. Das größte Solarfeld befindet sich in Spanien und erstreckt sich über eine Fläche von 173 Hektar, von der aus fast 12 000 Haushalte mit Strom versorgt werden. Das sind 173 Hektar Land, die für nichts anderes genutzt werden können, z. B. für Weidevieh. Nach Angaben der Qualitative Reasoning Group der Northwestern University wandeln die meisten Sonnenkollektoren auf den Häusern der Menschen nur 14 % der verfügbaren Energie in Strom um.

Selbst die effizientesten Solarmodule von heute wandeln nur 22 % der verfügbaren Energie in Strom um. Nach dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik werden Solarzellen niemals einen Wirkungsgrad von 100 % erreichen. Der höchste theoretische Wirkungsgrad liegt bei 85 %, und zwar mit Spiegeln und Motoren, die der Sonne nachgeführt werden. Bei einem System, das der Sonne nicht nachgeführt wird, liegt der höchste theoretische Wirkungsgrad bei nur 55 %.

Das Gleiche gilt für Systeme, die der Sonne an bewölkten Tagen nachgeführt werden. Wenn man an die Installationsfläche zurückdenkt, kann der Landverbrauch durch Solarfelder enorm sein, und anders als bei der Windenergie ist die gemeinsame Nutzung des Landes für landwirtschaftliche Zwecke keine Option. Die Solarenergie wirkt sich auch auf die Flächennutzung aus, wenn es um den Abbau und die Produktion von Materialien geht, die für die Herstellung von Fotovoltaik benötigt werden. Zu den Verbindungen, die in Solarmodulen enthalten sind, gehören Cadmium und Blei, extrem giftige Metalle.

Bei der Herstellung von Solarmodulen wird eine Reihe weiterer giftiger und gefährlicher Stoffe verwendet, darunter Galliumarsenid, Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid, Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Fluorwasserstoff, 1,1,1-Trichlorethan und Aceton. Energie, die mit Solarzellen erzeugt wird, ist sauber, erneuerbar und emissionsfrei. Im Gegensatz zu Öl und Kohle trägt Solarenergie nicht zu Treibhausgasen oder fossilen Brennstoffen bei. Die beiden größten Nachteile der Solarenergie sind die Abhängigkeit von den Wetterbedingungen und die fehlende Möglichkeit, Strom zu speichern.

Die Leistung der Solarenergie hängt hauptsächlich von der direkten Sonneneinstrahlung ab. Ein bewölkter Tag kann die Stromerzeugung um mehr als 80 % verringern. Nachts erzeugen Solarmodule keinen Strom, so dass für eine 24-Stunden-Versorgung Batterien erforderlich sind. Außerdem kann es 10 bis 15 Jahre dauern, bis sich die Anfangsinvestition amortisiert hat.

Es geht nicht darum, wie lange die Amortisationszeit ist, sondern darum, dass alles, was unsere Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringern kann, einen Versuch wert ist. Über die Ineffizienz der Solarenergie ist viel geschrieben worden. Die meisten Menschen verstehen nicht, was Effizienz bedeutet. Die Leute schauen auf 15 Effizienzpunkte und denken, dass das nicht gut genug ist.

Sie denken, dass der ideale Wirkungsgrad bei 100 % liegen sollte. Bei der Effizienz geht es darum, wie viel Platz für die Energieerzeugung benötigt wird. Es würde Sie schockieren, wenn Sie wüssten, dass ein 250-Watt-Solarmodul mit einem Wirkungsgrad von 15 die gleiche Leistung erzeugt wie ein 250-Watt-Solarmodul mit einem Wirkungsgrad von 20. Der Unterschied zeigt sich in der Größe.

Kleinere Paneele sind in der Regel effizienter als größere Paneele. Dies zeigt, dass der Traum vom Jahr 2050 Wirklichkeit werden wird. Solarstrom ist auch eine hervorragende Ergänzung zur herkömmlichen Stromversorgung, die häufig unterbrochen wird. Einer der Nachteile der Installation von Solarmodulen auf Ihrem Haus ist, dass es teuer sein kann, sie zu versetzen, wenn Sie umziehen wollen.

Die Vereinbarung mit Ihrem Energieversorger über die Netzeinspeisung ist fest mit dem Grundstück verbunden. Außerdem kann es kostspielig sein, jemanden zu finden, der Ihre Solarmodule entfernt und wieder installiert. Der einzige ökologische Nachteil der Solartechnik besteht darin, dass sie viele der gleichen gefährlichen Materialien enthält wie die Elektronik. Je beliebter die Solartechnik als Energiequelle wird, desto schwieriger wird die Entsorgung des gefährlichen Abfalls.

Wenn jedoch die Herausforderung der ordnungsgemäßen Entsorgung gemeistert wird, machen die geringeren Treibhausgasemissionen, die Solarenergie bietet, sie zu einer attraktiven Alternative zu fossilen Brennstoffen. Ich verfolge seit einiger Zeit einen Beitrag auf Wiki Answers über die Vor- und Nachteile der Solarenergie und wollte die Ergebnisse mit Ihnen teilen. Die Diskussion hat vor einiger Zeit begonnen und es gab eine Menge Rückmeldungen. Die Nachteile sind, dass nur Energie erzeugt wird, wenn die Sonne scheint, dass viel Land benötigt wird und dass bestimmte Solartechnologien seltene Materialien erfordern.

Die Notwendigkeit, saubere Energie zu nutzen und sich selbst zu versorgen, wird in Zukunft zu einer explosionsartigen Zunahme der Solarenergietechnologien führen. All diese Faktoren wurden als Argument dafür angeführt, dass Solarenergie nicht für Grundlast- oder unternehmenskritische Anwendungen eingesetzt werden kann. Im Gegensatz zu herkömmlichen fossilen Brennstoffen wie Kohle und Öl führt die Solarenergie nicht direkt zur Freisetzung von Schadstoffen (wie Kohlendioxid) in die Atmosphäre und die Wasserversorgung. Obwohl man also ein großes Solarkraftwerk und ein kleines Kohlekraftwerk bräuchte, zerstört der Abbau von Kohle Hektar um Hektar Land, während das Solarkraftwerk dies nicht tut.

Hausbesitzer interessieren sich für Sonnenkollektoren, haben sich aber nicht die Zeit genommen, um herauszufinden, was für die Installation erforderlich ist. Generell gilt, dass ein bewölkter und regnerischer Tag die Leistung der Module um bis zu 90 % verringern kann. Sie müssen sich also gut überlegen, ob Sie ein System an einem Standort mit geringer Sonneneinstrahlung (während der Hauptsonnenstunden) installieren wollen – auf dieser Website können Sie die Sonneneinstrahlung für Ihren Standort überprüfen. Selbst bei kommerziellen Solaranlagen für Unternehmen gibt es Rabatte und Zuschüsse, die als Anreiz für die Umstellung auf Solaranlagen angeboten werden. Erneuerbare Energietechnologien wie Solarzellen und Solarmodule werden eingesetzt, um die Energie der Sonne für die Erzeugung von Licht, Wärme, Warmwasser und Strom für Privathaushalte, Unternehmen und die Industrie nutzbar zu machen.

Zu den Vorteilen der Solarenergie gehören niedrige Treibhausgasemissionen, der Nutzen für abgelegene Standorte, die nicht an das Hauptstromnetz angeschlossen sind, und die Schaffung von grünen Arbeitsplätzen. Das bedeutet, dass Ihr Energieversorger Ihnen 12 Cent für jede überschüssige Kilowattstunde Strom zahlt, die Ihre Solarzellen produzieren und ins Netz einspeisen. Das bedeutet, dass Sie eine größere Fläche an Solarmodulen benötigen, um die gleiche Energiemenge wie in einem Kohlekraftwerk zu erzeugen. Selbst im Vergleich zur Kernenergie ist die Solarenergie die umweltfreundlichere Lösung.

Obwohl Solarmodule auch an bewölkten Tagen Strom erzeugen können (da die Energie durch das UV-Licht erzeugt wird), sind sie an sonnigen Tagen am leistungsfähigsten. Turbinen sind außerdem ziemlich laut und benötigen wie Solarzellen viel Platz, so dass sie in dicht besiedelten Gebieten nicht sinnvoll sind.

Literatur:

• Solar Energy Disadvantages: Cons of Solar Power (Examples)
• What Are the 2 Main Disadvantages to Solar Energy? Solar Panels Cons – Solar Website