Die solare Strahlung der Sonne

Die Sonne schickt uns Licht und Wärme.

Das Sonnenlicht nutzen wir über die Photovoltaik zur Stromerzegung.

Die Wärme der Sonne nutzen wir bis dato hauptsächlich zur Erzeugung von Nutzwärme über die sogenannte Solarthermie, sowie in einem weit geringeren Umfang zur Stromerzeugung, Stichwort solare Kraftwerke, wohingegen die Stromerzeugung über Thermovoltaik bisher weitgehend ungenutzt ist und daher auch relativ unbekannt.

Bei diesen getrennten Verfahren zur Nutzung des Lichtes der Sonne und deren Wärme bleibt bisher weitgehend unberücksichtigt, dass uns die Sonne immer gleichzeitig Licht und Wärme zur Verfügung stellt.

Insofern scheint es angeraten Systeme zur energetischen Wandlung der solaren Strahlung einzusetzen, die gleichzeitig das Licht der Sonne und deren Wärme nutzen.

Ein solches System besteht z.B. aus einer Kombination von Photovoltaikanlagen mit Wärmepumpen, die einen elektrischen Antrieb haben.

Solche Wärmepumpen erzeugen ca.  4 x  soviel an Wärmeleistung wie sie an elektrischer Leistung aufnehmen.

Hierzu sollte man Luft- / Luft- Wärmepumpen wie folgt einsetzen :

die Druckseite der Wärmepumpe bläst die abgekühlte Luft unter das Solarmodul, welches hierdurch gekühlt wird, was insbesondere bei starker solarer Strahlung den Wirkungsgrad des Moduls erheblich verbessert, während die Saugseite der Wärmepumpe die dann erwärmteLuft wieder ansaugt und hierbei ggf. die Oberfläche des PV-Moduls kühlt.

Die benötigte elektrische Antriebsleistung der Wärmepumpe kann in der Regel aus diesem - durch die Kühlung erzielten - Mehrertrag an elektrischer Energie aus den PV-Anlagen bestritten werden, wobei dann neben der elektrischen Energie aus dem PV-Modul noch das von der Wärmepumpe erzeugte heisse Wasser zur Nutzung zur Verfügung steht.

Da Wärmepumpen heisses Wasser von bis zu 60 ° C zur Verfügung stellen, kann man damit :

in der Übergangszeit heizen,

dieses Wasser aus der Wärmepumpe als Vorlauf für die Solarthermie nehmen, indem der Thermoöl-Kreislauf der Solarthermie über einen entsprechenden Wärmetauscher geführt wird.

dieses Wasser speichern und z.B. nachts zur Lufterwärmung für das " Luft-Wasser-Kraftwerk ( LWK ) " nutzen, weil die Lufttemperatur in der Umgebung dann im Regelfall niedriger ist als tagsüber, was den Wirkungsgrad des LWK verbessert.

Zur Einbindung der Solarthermie in dieses Gesamtkonzept muß die Abführung der Wärme aus solchen Anlagen über Thermoöl erfolgen.

Zur Erzeugung von elektrischem Strom aus bestehenden Solarthermieanlagen siehe unter " Luft-Wasser-Kraftwerk " oder " S-H-W ".

Zur Erzeugung von elektrischem Strom über Thermovoltaik siehe www.egyptenergy.de   ==> Schulungsfilme.