2 - Sonnenstrahlung - Sonne BlumeDie Sonne ist unsere wichtigste Energiequelle. Sie erzeugt unvorstellbar viel Energie. Diese Energie gibt die Sonne als Strahlung in den Weltraum ab. Auf der Erde erreicht uns ein Teil davon in Form von Licht und Wärme.

Ohne Sonnenstrahlung gäbe es auf der Erde kein Leben. Das Licht der Sonne ist notwendig, damit Pflanzen wachsen können. Mit Hilfe der Sonnenenergie wandeln Pflanzen Nährstoffe in organische Stoffe um. Dieser Vorgang wird als Fotosynthese bezeichnet. In Pflanzen wird also Energie gespeichert. (>> mehr)

"Fast alle Energie auf der Erde ist letztendlich umgewandelte Sonnenenergie."

2 - Sonnenstrahlung - Wald

 

Fossile Energiequellen

Dort, wo vor vielen Millionen Jahren Wälder im Licht der Sonne wuchsen, findet man heute Kohle. Auch Erdgas und Erdöl entstanden über Millionen von Jahren hinweg aus toten Pflanzen und Tieren. In Deutschland zählen diese sogenannten fossilen Brennstoffe (wie Erdöl, Erdgas, Braunkohle und Steinkohle) zurzeit noch als wichtigste Energiequellen. Etwa 80 % des weltweiten Energiebedarfs wurde im Jahr 2009 durch fossile Brennstoffe gedeckt.

Fossile Energiequellen können aber nicht einfach schnell auf der Erde neu entstehen. Man nennt sie deshalb auch nicht erneuerbare Energiequellen. Es ist heute schon absehbar, dass sie der Menschheit nicht beliebig lange in ausreichender Menge zur Verfügung stehen werden. Da die Vorkommnisse an fossilen Brennstoffen begrenzt sind und der Energiebedarf auf der Erde immer weiter steigt, kommt es mehr und mehr zu einer Verknappung der fossilen Brennstoffe und zu immer stärker steigenden Preisen.

 

Erneuerbare Energiequellen

Neben den fossilen Brennstoffen als nicht erneuerbare Energiequellen, gibt es aber auch erneuerbare Energiequellen. Sie werden auch regenerative Energiequellen oder alternative Energiequellen genannt. Hierzu gehören die nachwachsenden Rohstoffe (z.B. Holz und Biomasse) und die immer wieder nutzbaren Energiequellen (z.B. Windenergie, Wasserkraft, Sonnenenergie, Erdwärme). Bisher wird nur ein relativ kleiner Teil des weltweiten Energiebedarfs durch erneuerbare Energiequellen gedeckt (etwa 13% im Jahr 2009). Dieser Anteil wird in der Zukunft jedoch stark steigen müssen, damit der Energiebedarf der Menschheit auch weiterhin gesichert ist.

Im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen, ist die Strahlung der Sonne fast unerschöpflich. Die Energiemengen sind so groß, dass auf der Erde 10.000-mal mehr Energie ankommt, als wir Menschen nutzen. Da Teile dieser Strahlungsenergie durch Solarzellen genutzt werden können, sind Solarzellen ein wichtiger Bestandteil der Energiegewinnung der Zukunft.

2 - Sonnenstrahlung - SolarzellenIn Bezug auf erneuerbare Energien spielen Solarzellen eine ganz besondere Rolle. Es gibt keine andere Technologie mit der Sonnenenergie auf direktem Weg in elektrische Energie umgewandelt werden kann.

 

 

Die Strahlung der Sonne ist fast unerschöpflich. Daher zählt die Sonnenenergie zu den erneuerbaren Energiequellen.

 

Quellen:
M. Barmeier, W. Bäurle, M. Bergau (2005): Prisma NWA Physik 4/5, Ausgabe für Baden-Württemberg, Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart
V. Wesselak, S. Voswinckel (2012): Photovoltaik – Wie Sonne zu Strom wird, Springer Verlag, Berlin Heidelberg

K. Mertens (2013): Photovoltaik - Lehrbuch zu Grundlagen, Technologie und Praxis, 2. neu bearbeitete Auflage, Carl Hanser Verlag, München
Transferstelle Bingen (2006): Rationelle und Regenerative Energienutzung, C.F. Müller Verlag, Heidelberg
L. Meyer, G. Schmidt (2010): Basiswissen Schule – Physik 5. Bis 10. Klasse, Bibliographisches Institut GmbH, Mannheim, und Duden Paetec GmbH, Berlin

Erklärung der Grundbegriffe zum Thema Energie


jährlicher Energiebedarf gegen Energiequellen


Energiequellen

werden auch als Energieträger bezeichnet. Sie besitzen Energie oder haben Energie gespeichert.

Beispiele: die Sonne, Nahrungsmittel, Kraftstoffe (z.B. Benzin), Brennstoffe (z.B. Kohle, Holz, Erdgas, Heizöl), Wind, Batterien, Solarzellen


Energieformen

Energie kann in verschiedenen Formen auftreten.

Beispiele: Wärmeenergie, Bewegungsenergie, Lichtenergie, elektrische Energie


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