SOLAR-ENERGIE FAKTEN - VoltStorage

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SOLAR-
spannende, kuriose und wissenswerte

ENERGIE
FAKTEN
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                                             spannende, kuriose und wissenswerte
                                             Solarenergie Fakten

Copyright 2018 by VoltStorage GmbH
81379 München
Gedruckt in Deutschland

Gestaltung: Veronika Peters
Redaktion: Yannick Schmidt, André Graceffa
                                             VoltStorage GmbH
www.voltstorage.com                          München
1. Auf dem aktuellen Stand der   2. Der erste solarbetriebene Taschen-         8. Der Begriff Photovoltaik setzt sich aus
                                 rechner wurde 1978 erfunden.                  dem griechischen Wort “photos” (Licht)
Technik müsste man

1,2%
                                                                               und dem aus der Elektrizität bekannten
                                 3. Sonnenstrahlen müssen 150 Millionen        Begriff “Volt” zusammen, der wiederum
                                 km zurücklegen, um auf die Erde zu            auf den italienischen Physiker Alessandro
                                 treffen. Dafür benötigen sie gerade mal 8     Volta zurückzuführen ist.
                                 Minuten.
                                                                               9. In den 1830er Jahren baute der
                                 4. Jeder Quadratmeter Erde empfängt           britische Astronom John Herschel das er-
                                 rund 1.400 Watt direkte Sonneneinstrah-       ste solarbetriebene Gerät. Dabei handelte
                                 lung.                                         es sich um eine Koch-Box, die bis zu 160
der Sahara mit Solarzellen                                                     Grad erreichte.
                                 5. Burj Khalifa, das höchste Gebäude der
bedecken, um den weltweiten      Welt, erhitzt täglich mit über 1.000 m2       10. Photovoltaik-Module sind heutzutage
Energiebedarf abzudecken.        Sonnenkollektoren 140.000 Liter Wasser.       über 80% günstiger als noch vor zehn
                                                                               Jahren.
Dies entspricht 25% der Fläche   6. 2016 wurde weltweit alle 84 Sekunden
Deutschlands.                    eine Solaranlage installiert.                 11. Nur 0,000002% der Energie, die von
                                                                               der Sonne ausgeht, erreicht letztlich die
                                 7. Wenn die Sonne nicht mehr scheinen         Erde.
                                 würde, fiele die Temperatur auf der Erde
                                 innerhalb einer Woche auf -18° Grad. Ein      12. 1878 präsentierte der Franzose
                                 Jahr später läge sie bereits bei -75° Grad.   Augustin Mouchot den ersten solarbe-
                                                                               triebenen Motor. Er brachte eine Leistung
                                                                               von ungefähr 0,5 PS.

                                                                               13. Die Temperatur der Sonne liegt bei
                                                                               15 Millionen Grad.

                                                                               14. 1956 konnte man erstmals Solarzel-
                                                                               len käuflich erwerben. Jede Solarzelle
                                                                               hatte eine Leistung von 1 Watt und
                                                                               kostete 300 Dollar.

                                                                               15. China hat die höchste Solarstrom-
                                                                               leistung der Welt – gefolgt von Japan,
                                                                               Deutschland, den USA und Italien.

                                                                               16. Im antiken Griechenland wurde das
                                                                               olympische Feuer traditionell nur mit
                                                                               Hilfe von Sonnenstrahlen entzündet –
                                                                               unter Einsatz eines Brennspiegels.
17. Im Jahr 1839 baute Edmond Bec-            als für deren Herstellung benötigt wird.   29. Alle auf der Erde verfügbaren fossilen
querel mit 19 Jahren die erste PV-Zelle                                                  Brennstoffe zusammen enthalten genau-
der Welt, als er entdeckte, dass in Säure     25. Auf dem Eiffel-Turm verstecken sich    so viel Energie wie die Sonne pro Monat
schwimmendes Silberchlorid elektrischen       Sonnenkollektoren, mit denen die Hälfte    auf die Erde strahlt.
Strom erzeugt, wenn es angeleuchtet           des Warmwassers abgedeckt wird, das
wird. Daher wird der PV-Effekt auch als       auf dem Turm selbst benötigt wird.         30. 1956 wurde in Albuquerque im
Becquerel-Effekt bezeichnet.                                                             US-Bundesstaat New Mexico das erste
                                              26. Die Internationale Schule in Kopen-    kommerzielle Gebäude gebaut, das rein
18. Die weltweite Solarenergieproduktion      hagen unterrichtet ihre 900 Schüler seit   durch Sonnenkollektoren erwärmt wurde.
ist 100 Mal so hoch wie noch vor 15           2017 im Fach “Solarwissenschaften”.
Jahren.                                                                                  31. Im Jahr 2017 wurde mehr als die
                                              27. In Deutschland gibt es über 1,6 Mil-   Hälfte der weltweit neu installierten Solar-
19. Der größte Solarpark der Welt ist         lionen Photovoltaikanlagen.                kapazität in China installiert.
der Tengger Desert Solar Park in China
und erstreckt sich über 1.200 km2. Das        28. Im Jahr 2015 verabschiedete China      32. Das Sundial Gebäude in China ist mit
entspricht der Fläche von Rom.                ein Gesetz, das vorsieht, 2 Millionen      75.000 m2 das größte Bürogebäude
                                              Haushalte, die nur 1 Dollar pro Tag zum    der Welt, das rein durch Solarzellen mit
20. Die Universität von New South Wales       Leben haben, mit PV-Anlagen auszustat-     Energie versorgt wird. Dafür sorgen Solar-
schaffte es im Jahr 2016 eine Solarzelle      ten. Durch die staatliche Einspeise-       zellen auf einer Fläche von 5.000 m2.
zu produzieren, die 34,5% der Sonnen-         vergütung soll deren Armut gelindert
energie in Elektrizität umwandelt - so viel   werden.                                                                   33. Albert Einstein kann als Vater
wie noch keine Solarzelle.                                                                                              der Photovoltaik bezeichnet
                                                                                                                        werden. 1921 erhielt er den No-
21. Die Oberfläche der orientialischen
                                                                                                                        belpreis für die Entdeckung des
Hornisse funktioniert aufgrund des ent-
haltenen Pigments Xanthopterin wie eine                                                                                 photoelektrischen Effekts, der
Solarzelle und erzeugt eine Spannung                                                                                    die physikalische Grundlage der
von 0,5 V. Bis heute ist noch nicht voll-                                                                               Photovoltaik darstellt.
ständig geklärt, wofür die Hornisse den
selbst produzierten Solarstrom nutzt.                                                                                   34. Es wird an PV-Zellen geforscht, die
                                                                                                                        ausschließlich aus organischen Materia-
22. Die Sonne strahlt pro Sekunde 385                                                                                   lien bestehen, wodurch geringe Herstel-
Yotta Watt Energie ins All (das entspricht                                                                              lungskosten erzielt werden können.
einer Wattzahl mit 24 Nullen). Mit dieser                                                                               Aktuell sind diese Zellen jedoch zu ineffi-
Energiemenge ließe sich die USA für 9                                                                                   zient und kurzlebig.
Millionen Jahre mit Energie versorgen.
                                                                                                                        35. Sono Motors entwickelt seit 2012
23. Die Sonne ist 1 Million Mal größer als                                                                              das erste serienmäßige Elektroauto, dass
die Erde.                                                                                                               seine Batterie mit Solarenergie lädt. Dafür
                                                                                                                        sorgen Solarzellen mit einer Leistung von
24. Heute hergestellte Solaranlagen er-                                                                                 1,2 kW, die auf der Karosserie angebracht
zeugen mindestens 10 Mal mehr Energie                                                                                   sind.
36. Der Flecken-Querzahnmolch aus der          möglicht, die sich über die Flügelspann-
Familie der Salamander ernährt seine           weite von 75 m erstreckten.
Embryonen mit Solarenergie. Dabei legt
er die ungeschlüpften Eier in Pfützen,         42. Eine der wichtigsten Anwendungen
damit diese von Algen befallen werden.         von Solarenergie waren solarbetriebene
Die Algen wiederum dringen bis zum             Kühlschränke für Impfungen und andere
Embyro im Inneren des Eis vor und ver-         Medikamente in Entwicklungs-
sorgen diesen mittels Photosynthese mit        ländern. Hintergrund: In vielen Ländern ist
Sonnenenergie.                                 die Stromversorgung nicht 24 Stunden
                                               lang garantiert.
37. 1958 wurde der erste solarbetriebene
Satellit in den Weltraum geschossen. Die       43. Forscher berechneten, dass die
daran angebrachte Solarzelle war 100           Sonne bereits 4,5 Milliarden Jahre alt ist
cm2 groß und lieferte 0,1 Watt. Heu-           – und wahrscheinlich noch 5 Milliarden
tzutage sind alle Satelliten solarbetrieben.   weitere Jahre scheinen wird.

38. Im Jahr 2000 installierte eine Familie     44. Gerald Pearson und Calvin Fuller
in Morrison, Colorado, eine Photovol-          gelang es, gemeinsam mit Daryl Chapin
taikanlage mit über 10 kWp auf ihrem           in den 1950er Jahren die erste Solarzelle
Hausdach – die damals größte privat            auf Siliziumbasis zu entwickeln. Sie
betriebene Photovoltaikanlage der USA.         hatte eine Größe von 2 cm2 und einen
Keine 20 Jahre später sind Privatanlagen       Wirkungsgrad von etwa 5 Prozent.
mit bis zu 10 kWp quasi der Standard.
                                                                                             45. In der Energiekrise der 1970er Jahre ver-
                                                                                             anlasste US-Präsdient Carter die Installation
39. In einer Stunde erreicht die Erde so
                                                                                             von Solarzellen auf dem

                                                                                             WEISSEN
viel Sonnenergie, das daraus der welt-
weite Energiebedarf für ein ganzes Jahr
abgedeckt werden könnte.

40. Das internationale Labor NextPV

                                                                                             HAUS.
arbeitet an der Entwicklung von Solar-
ballons. Diese sollen über den Wolken
schweben und sich die dort deutlich
höhere Sonneneinstrahlung zunutze
machen.

41. Mit über 29 km hält das solarbetrie-
bene Nasa-Flugzeug Helios den aktuellen
Höhenweltrekord für nicht raketenbe-                                                         Sein Nachfolger Ronald Reagan baute diese
triebene Flugzeuge. Allein der Aufstieg
dauert etwa 6 Stunden und wurde von
                                                                                             jedoch wieder ab. Erst seit 2013 ist das Weiße
66.000 Hochleistungs-Solarzellen er-                                                         Haus wieder mit PV-Modulen ausgestattet.
46. Seit 1987 findet alle zwei Jahre die
“World Solar Challenge” statt. Die Teilneh-
mer müssen dabei mit rein solarbetriebenen
Autos ganz Australien auf einer Strecke von
über 3.000 km durchqueren. Die Gewinner
der letzten Challenge erreichten eine durch-
schnittliche Geschwindigkeit von über 100
km/h.

47. Kurz vor seinem Tod im Jahre 1931
sagte Thomas Edison, der Erfinder der Glüh-
birne: “Ich würde mein Geld auf die Sonne
und Solarenergie setzen. Was eine Energie-
quelle! Ich hoffe, wir müssen nicht warten,
bis uns die Kohle und das Öl ausgehen, um
das in Angriff zu nehmen. Ich wünschte, ich
hätte noch ein paar Jahre.”                                                51. In der Mojave-Wüste im West-
                                                                           en der USA werden 180.000 Spie-
                              48. Der weltweit größe Produzent von
                              Solarenergie ist China mit einer Leistung
                                                                           gel auf einen Solarturm gerichtet.
                              von über 100 Gigawatt pro Jahr. Das          Dadurch entstehen Temperaturen
                              entspricht 25% der weltweit installierten    von bis zu 1.000 Grad. Mit der
                              PV-Leistung.                                 dadurch gewonnenen Energie
                                                                           lassen sich 140.000 Haushalte              54. Das Ölunternehmen Exxon Mobile
                              49. Der Symsagittifera roscoffensis ist                                                 war eines der ersten Unternehmen, das
                              ein an Antlantik-Stränden anzutreffender
                                                                           mit Energie versorgen.
                                                                                                                      nach Möglichkeiten suchte, die Kosten
                              Wurm, der bis zu 25.000 Algen in sich                                                   für Solarzellen zu reduzieren. Grund:
                              aufnimmt. Die Besonderheit: Der Wurm         52. 2019 wird in Ägypten das weltweit      Das Unternehmen nutzte Solarzellen zur
                              ernährt sich nicht von den Algen, sondern    größte PV-Kraftwerk ans Netz gehen. Es     Stromversorgung von Warnleuchten auf
                              belässt diese unverdaut in seinem In-        wird eine Leistung von 1,65 GW haben.      Bohrinseln.
                              neren, um sich durch die Photosynthese       Das entspricht der Leistung eines großen
                              der Algen zu 100% aus Sonnenenergie zu       Atomkraftwerks.                            55. Das “Solar Shirt” der Designerin Pau-
                              ernähren.                                                                               line van Dongen hat 120 kleine PV-Zellen
                                                                           53. Ein Jahrhunderte alter Mythos          im Textil integriert, die 1 Watt produzie-
                              50. Die internationale Raumstation (ISS)     besagt, dass die Griechen bei der          ren. Um ein Handy aufladen zu können,
                              versorgt sich über zwei große PV-Flügel-     Belagerung von Syrakus 214 v. Chr.         muss das Shirt 9 Stunden in der Sonne
                              module mit Strom. Diese haben eine           Bronze-Schilder als Reflektoren benutz-    sein.
                              Fläche von über 2.500 m2. Da die ISS alle    ten, um römische Schiffe mit Hilfe der
                              90 Minuten die Erde umrundet, geht die       Sonnenstrahlung in Brand zu setzen. Bis    56. In Katastrophengebieten werden
                              Sonne alle 45 Minuten unter. Ein Solar-      heute konnte dieser Mythos trotz zahl-     solarbetriebene 3D-Drucker eingesetzt,
                              stromspeicher sorgt dafür, dass die ISS in   reicher wissenschaftlicher Experimente     um medizinische Utensilien zu drucken.
                              dieser Zeit weiterhin mit Energie versorgt   nicht widerlegt werden.                    Dadurch gewinnen Ärzte wertvolle Zeit.
                              wird.
SOLAR-
57.                                            58. Die beiden koreanischen Großstäd-       Monate pro Jahr im Schatten eines Bergs
                                               te Daejon und Sejong sind durch einen       und bekommt somit keinen einzigen
                                               30 km langen Fahrradweg miteinander         Sonnenstrahl ab.
                                               verbunden. Die gesamte Strecke ist mit
                                               einem Solarzellen-Dach versehen, das        63. 2011 wurde der “Solar Sinter”
                                               nicht nur Strom produziert, sondern auch    entwickelt – ein 3D-Drucker, der Sonnen-

BÄUME
                                               die Fahrradfahrer vor der Sonne schützt.    strahlen mittels einer speziellen Linse auf
                                                                                           Sand lenkt und diesen dank der hohen
                                               59. Die US-Stadt Phoenix in Arizona ist     Temperaturen in Glas umwandelt.
                                               mit durchschnittlich 3.872 Sonnenstund-
                                               en im Jahr die sonnenreichste Großstadt     64. Kinder aus Europa malen die Sonne
                                               der Welt.                                   meistens gelb. Kinder in Japan malen die
                                                                                           Sonne dagegen rot.
                                               60. Die sonnenreichste Stadt Europas ist
                                               Valetta auf Malta. Dort scheint die Sonne   65. Im Nordosten Chinas befindet sich
sind baumähnlich verzweigte Strukturen, die    pro Jahr im Schnitt 2.957 Stunden.          eine Solargroßanlage, die dank schwarz-
in öffentlichen Räumen stehen. Sie produ-                                                  und weiß-beschichteter PV-Module einen
                                               61. Eine der sonnenärmsten Städte der       Panda darstellt – die Panda Power Plant.
zieren Energie, spenden Schatten und liefern   Welt ist Torshavn auf den Färoer Inseln.    Je nachdem wie viel Sonnenlicht einfällt,
dank integrierter Steckdosen öffentlich        Dort scheint die Sonne nur 1.203 Stund-     soll sich das Lächeln des Pandas verän-
                                               en pro Jahr.                                dern.
zugänglichen Strom.
                                               62. Die norwegische Stadt Rjukan, 180       66. Es gibt einen Sonnenstrahlen-
                                               km westlich von Oslo, liegt über sechs      Zigarettenanzünder. Er kostet 7 Dollar
                                                                                           und funktioniert auch bei wolkenreichem
                                                                                           Wetter.

                                                                                           67. 1,2 Milliarden Menschen leben
                                                                                           weltweit ohne Elektrizität. Daher werden
                                                                                           mehr und mehr Solarlampen genutzt, die
                                                                                           tagsüber Solarenergie in eine Batterie
                                                                                           speichern, und abends Licht spenden.
                                                                                           Damit müssen viele Familie nicht mehr
                                                                                           auf gesundheitsschädliche Kerosinlam-
                                                                                           pen zurückgreifen.

                                                                                           68. Seit einigen Jahren gibt es solar-
                                                                                           betriebene Mülleimer. Diese nutzen
                                                                                           Solarenergie, um mit einer integrierten
                                                                                           Presse den Inhalt um das Siebenfache zu
                                                                                           verkleinern.
69. Die Blackfriars Brücke in London                                72. 1767 erfand der Genfer Natur-
verfügt über 4.400 Solarzellen und spart                            forscher Horace-Bénédict de Saussure
damit 565 Tonnen CO2 pro Jahr. Genug,                               die Vorläufer der heutigen Solarthermie-
um für 80.000 Engländer täglich einen                               kollektoren. Er baute einen Holzkasten,
Tee kochen zu können.                                               der durch eine Glasscheibe abgedeckt
                                                                    war, und konnte damit bereits eine
70. Es gibt Solarsteckdosen, die sich per                           Temperatur von 84° Grad erreichen.
Saugnapf an Fenstern befestigen lassen                              Heutzutage erreichen Solarkollektoren bis
und dank einfallender Sonnenstrahlung                               zu 200° Grad.
Strom produzieren. Damit lässt sich
beispielsweise ein Handy auf einer langen                           73. PV-Module, die auf Silikon basieren,
Auto- oder Zugfahrt umweltschonend                                  sind sehr schwer zu recyceln. Eine
laden.                                                              deutsche Firma schaffte es jedoch
                                                                    PV-Module auf Silikon-Basis zu 96% zu
                                                                    recyceln.

                              71. Bereits in den 1880ern Jahren     74. Bereits 1982 forschte Volkswagen an
                                                                    Solardächern für die Zündung des
                              entwickelte der Erfinder Charles
                                                                    Passat-Modells.
                              Fritts eine Solarzelle als künftige
                              Alternative zu Kohlekraftwerken –     75. Die weltweite Solarstromproduktion
                              70 Jahre vor der ersten kommer-       lag 2016 bei 333 TWh. Damit lassen sich
                              ziellen Solarzelle. So wurde die      bis zu 100 Millionen Haushalte über ein
                                                                    gesamtes Jahr lang mit Strom versorgen.
                              erste Solarzelle 1884 auf einem
                              Gebäude in New York installiert.      76. Forscher an der Michigan State Uni-
                                                                    versity haben ein komplett transparentes,   die allesamt mit Sonnenenergie betrie-
                                                                    plastikähnliches Material entwickelt, das   ben werden. So zum Beispiel Überwa-
                                                                    auf Fenster aufgetragen werden kann,        chungskameras, um den eigenen Hund
                                                                    um Lichtstrahlen in Energie umzuwan-        von unterwegs beobachten zu können,
                                                                    deln. Die aktuellen Effizienzwerte von      oder Ventilatoren, um für Abkühlung zu
                                                                    5% würden bereits ausreichen, um mit        sorgen.
                                                                    bestehenden Fensterflächen 40% des
                                                                    weltweiten Energiebedarfs abzudecken.

                                                                    77. Die Sustainable BARKitecture Dog
                                                                    House Competition ist ein Wettbewerb,
                                                                    der vom US-Energieministerium aus-
                                                                    getragen wird. Bei diesem Wettbewerb
                                                                    treten die besten solarbetrieben Hunde-
                                                                    hütten gegeneinander an. Diese warten
                                                                    mit vielen spannenden Funktionen auf,
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