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Solarthermie Geschichte

Unter SolarthermieSolarthermie
Was bedeuted Solarthermie? -> Lexikoneintrag
versteht man die thermische Umwandlung der Sonnenenergie in nutzbare Wärmeenergie.

Man unterscheidet zwischen aktiver und passiver Nutzung der solaren Einstrahlung. Bei der aktiven Nutzung unterscheidet man noch mal zwischen nichtkonzentrierter und konzentrierter Nutzung.

Nichtkonzentriert: Die direkte Umwandlung der Sonnenenergie mittels eines Solarabsorbers in Wärmeenergie. Temperarturniveaus bis 150°C sind möglich.

Konzentriert: Die indirekte Umwandlung der Sonnenenergie mittels einer optischen Einrichtung, dem Konzentrator (Spiegels), der die Sonnenenergie erst bündelt und dann an den Solarabsorber, dem Receiver, abgibt. Temperarturniveaus bis 1400°C sind möglich.


1000 v. Chr. Die Grundlagen der passiven Nutzung der SolarthermieSolarthermie
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sind seit dieser Zeit bekannt. Bei der passiven Nutzung erwärmt die Sonne direkt, also ohne technische Geräte, ein Objekt durch entsprechend ausgerichtete Fensterflächen und Türen.

Der Einsatz von Wärme speichernden und von isolierenden Materialien sorgen zusätzlich für eine passive Nutzung der Sonnenenergie. Durch den Einsatz von transparenten Wärmedämmungen, kann das Sonnenlicht die äußerste Dämmschicht durchdringen und so das dahinter liegende Mauerwerk erwärmen. Die passive Nutzung der SolarwärmeSolarwärme
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dient ebenfalls zur Kühlung oder Trocknung von Nahrungsmittelvorräten.

In heißen Klimazonen hingegen benötigt man Schutz vor direkter Sonneneinstrahlung. Hier nutzt man die entstehende Thermik, die durch die Sonnenenergie entsteht. Mittels Kuppelbauten und Luftkanäle in den Außenmauern der Häuser kann die Temperatur durch die Luftbewegungen im Gebäude gesenkt werden. Eine natürliche von der Sonne unterstütze Klimaanlage entsteht.

Der Einsatz von Wärme speichernden und von isolierenden Materialien sorgen zusätzlich für eine passive Nutzung der Sonnenenergie. Durch den Einsatz von transparenten Wärmedämmungen, kann das Sonnenlicht die äußerste Dämmschicht durchdringen und so das dahinter liegende Mauerwerk erwärmen. Die passive Nutzung der SolarwärmeSolarwärme
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dient ebenfalls zur Kühlung oder Trocknung von Nahrungsmittelvorräten.

In heißen Klimazonen hingegen benötigt man Schutz vor direkter Sonneneinstrahlung. Hier nutzt man die entstehende Thermik, die durch die Sonnenenergie entsteht. Mittels Kuppelbauten und Luftkanäle in den Außenmauern der Häuser kann die Temperatur durch die Luftbewegungen im Gebäude gesenkt werden. Eine natürliche von der Sonne unterstütze Klimaanlage entsteht.

Bei der aktiven Nutzung der SolarwärmeSolarwärme
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wandelt ein Solarabsorber die Lichtenergie der Sonne in Wärmeenergie um.

214 v. Chr. Der Grieche Archimedes von Syrakus (ca. 287-212 v. Chr.) nutze die Technik der Hohlspiegel zur Bündelung und Fokussierung von Licht. Es setzte somit den ersten Meilenstein zur aktiven Nutzung der solaren Einstrahlung mittels eines Solarkollektors. Die Olympische Fackel wurde und wird traditionell seit der Antike über einen Brennspiegel entzündet.

1767 erfand der Genfer Naturforscher Horace-Bénédict de Saussure die Vorläufer der heutigen nichtkonzentrierten Solarthermiekollektoren. Er baute einen Holzkasten der durch eine Glasscheibe abgedeckt war, und erreichte bereits damals mit diesem Kollektor eine Temperatur von 84°C.

1878 Der Ingenieur Augustin Mouchot stellt die erste konzentrierte Solarthermieanlage vor. Diese Anlage sollte mittels Sonnenwärmekonzentration Wasser zum Verdampfen bringen und so eine Maschine antreiben. (Dampfmaschinenprinzip).

1891 Das weltweit erste Patent für eine nichtkonzentrierte Solarthermieanlage wurde an den Fabrikanten Clarence M. Kemp aus Baltimore vergeben. Es handelte es sich um einen einfachen Kollektor zur Erwärmung von Brauchwasser.

1907 Patentierung der Parabolrinnentechnologie

1912 Erstes Parabolrinnenkraftwerk in Ägypten. Leistung 55KW

1974 Ausgelöst durch die erste Ölkrise wurde die Entwicklung brauchbarer Konzepte zur solarthermischen Energienutzung durch den Einsatz der Politik stärker vorangetrieben.

Förderprogramme und Forschungsgelder wurden dafür entwickelt und zur Verfügung gestellt. Deutschland, Spanien und die USA haben die Entwicklung deutlich vorangetrieben.

1990 Weiterentwicklung durch staatliche Programme und Förderungen kommerzieller und konzentrierender solarthermischer Anlagen. (Dish-Stirling-Anlagen, Parabolrinnen-, Fallwind-, und Solarturmkraftwerke)

2004 Einspeisevergütung für solarthermisch erzeugten Strom, durch die Novellierung des Erneuerbaren Energie Gesetz (EEG) aus dem Jahr 2000.

2008 Eine IEA-Studie ermittelte einen weltweiten Energiebeitrag der SolarthermieSolarthermie
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von 105 Gigawatt.

 

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