Solarenergie ist eine wichtige erneuerbare Energiequelle mit dem Potenzial, viele der Herausforderungen zu meistern, vor denen die Welt steht. Es gibt viele Gründe, seinen Anteil am Energiemarkt zu fördern. Diese Energiequelle erfreut sich immer größerer Beliebtheit, da sie vielseitig einsetzbar ist und viele Vorteile für Mensch und Umwelt bietet.
Bedeutung für den Umweltschutz
Nach Angaben des US-Energieministeriums ist die Menge an Sonnenlicht, die die Erde in einer Stunde empfängt, mehr als die Gesamtenergie, die die ganze Welt ein ganzes Jahr lang verbraucht! Im Jahr 2015 war Solarenergie laut Bloomberg mit einem Anstieg von 33 % der am schnellsten wachsende Energiesektor. Die Umweltvorteile sind die Haupttreiber bei der Förderung der Solarenergie.
Solar ist sauber und sicher
Solar ist eine sichere Alternative, die aktuelle fossile Brennstoffe wie Kohle und Gas zur Stromerzeugung ersetzen kann, die Luft, Wasser und Land verschmutzen. Der World Wide Fund For Nature, auch bekannt als World Wildlife Fund (WWF), stellt fest, dass die Stromerzeugung aus fossilen Brennstoffen eine Luftverschmutzung verursacht, die zu saurem Regen, beschädigten Waldgebieten und beeinträchtigter landwirtschaftlicher Produktion führt, was weltweit zu Verlusten in Milliardenhöhe führt. Beim Fracking in den USA werden zur Gewinnung Tausende Liter mit Chemikalien vermischtes Wasser verwendet, wodurch das verwendete Wasser sowie die umliegenden Gewässer verunreinigt werden und außerdem Erdbeben verursacht werden. Atomkraft verschmutzt Wasser und Land und hat Umweltkatastrophen verursacht. Durch die Nutzung von Solarenergie werden diese unsicheren und unreinen Folgen der Nutzung herkömmlicher fossiler Brennstoffe beseitigt.
Verhindert die Zerstörung von Lebensräumen
Urwälder werden für den Abbau von Rohstoffen wie fossilen oder nuklearen Brennstoffen zerstört. Bäume entziehen und nutzen ständig Kohlendioxid aus der Luft, um ihre Nahrung herzustellen, und dieser Kohlenstoff wird dann in ihnen gespeichert. Wenn Wälder abgeholzt werden, um Rohstoffe für konventionelle Energie abzubauen, verschwindet diese große Kohlenstoffsenke und verstärkt auch den Klimawandel. „Acht von zehn Tieren an Land“leben laut WWF in Wäldern, und der Verlust von Lebensräumen führt zu einem Rückgang ihrer Populationen. Die Umstellung auf Solarenergie ist wichtig, um diese Lebensräume für die dort lebenden Tiere intakt zu h alten und die Luft weiterhin sauber zu h alten.
Bekämpft den Klimawandel
Nach Angaben der Environmental Protection Agency (EPA) lagen die Treibhausgasemissionen 2017 13 % unter dem Niveau von 2005. Tatsächlich gingen die Emissionen von 2016 bis 2017 um 0,5 % zurück. Die Emissionen werden für den Anstieg der globalen Temperaturen und Änderungen im Wetterverh alten verantwortlich gemacht, die zu einer Kaskade von Auswirkungen führen. Hitzewellen und die Zunahme krankheitsübertragender Insekten verursachen gesundheitliche Probleme, insbesondere für Kinder und ältere Menschen.
Der Klimawandel hat aufgrund gestörter Wetterverhältnisse zu einer Zunahme von Überschwemmungen und Hurrikanen geführt. Eine höhere Kohlendioxidkonzentration versauert die Ozeane und tötet Meereslebewesen wie Korallen. Der Klimawandel führt zum Aussterben von Arten von subarktischen Borealwäldern bis hin zu tropischen Amazonaswäldern. Höhere Temperaturen führen zum Abschmelzen der polaren Eiskappen, wodurch die Lebensräume für Wildtiere verringert werden und auch der Meeresspiegel ansteigt. Dies führt zu Überschwemmungen und Landverlusten entlang der Küste, wodurch Menschen vertrieben werden. Unregelmäßige Regenfälle oder zunehmende Dürren wirken sich weltweit auf die Landwirtschaft und den Lebensunterh alt der schwächeren Gesellschaftsschichten aus.
Solarenergie kann den Klimawandel eindämmen, da sie keine CO2-Emissionen verursacht. Laut einem Greenpeace-Bericht über Energiemythen (Mythos 5) kann der CO2-Fußabdruck von Solarpaneelen in nur vier Jahren ausgeglichen werden.
Soziale und wirtschaftliche Vorteile
Im zweiten Quartal 2019 verfügten die USA über eine installierte Kapazität von 69,1 Gigawatt (GW), genug, um über 13 Millionen Haush alte mit Strom zu versorgen, berichtet die Solar Energy Industries Association.
Kleine und dezentrale Stromquelle
Der größte Reiz der Solarenergie besteht darin, dass sie im kleinen Maßstab direkt von den Endverbrauchern erzeugt werden kann, im Gegensatz zu großen zentralisierten konventionellen Energiequellen, die von großen Konzernen kontrolliert werden.
- Solarenergie eignet sich zur Wärme- und Stromerzeugung mithilfe von Photovoltaikzellen, die auf den Dächern einzelner Gebäude installiert sind. Laut der U. S. Energy Information Administration (EIA) ist dies als dezentrale Stromquelle für Haush alte und Gewerbebetriebe nützlich. Nach Angaben des National Renewable Energy Laboratory sind solare Warmwasserbereitung und passive solare Gest altung von Gebäuden zur Raumkühlung oder -heizung weitere Solartechnologien, die für einzelne Gebäude verfügbar sind.
- Auch mittelgroße Anlagen zur kommunalen Stromerzeugung erfreuen sich zunehmender Beliebtheit. Die Analyse des Office of Energy Efficiency and Renewable Energy (Energy.gov) ergab, dass allein im Jahr 2015 13 US-Bundesstaaten 100 Megawatt (MW) installiert haben und Wohneinheiten 2 Gigawatt erreichten. Zwischen 2010 und 2015 wurden gemeinschaftliche Solaranlagen mit einer Leistung von 100 MW installiert. Diese Installationen sind wichtig, um den Betrieb von Gemeinden zu geringeren Kosten für alle zu gewährleisten.
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Grüne Energie im ländlichen Raum Darüber hinaus gibt die EIA an, dass in großem Maßstab „solarthermische/elektrische Kraftwerke Strom erzeugen, indem sie Sonnenenergie konzentrieren, um eine Flüssigkeit zu erhitzen und Dampf zu erzeugen, der dann zum Antrieb eines Generators verwendet wird“.
- Der dezentrale Charakter der Solarenergie macht sie zu einer praktischen und praktikablen Energiequelle in abgelegenen Gebieten, die weit vom Stromnetz entfernt liegen. Dies ist für die Agrarwirtschaft in landwirtschaftlichen Betrieben für den Betrieb von Bewässerung, Gewächshäusern sowie Getreide- und Heutrocknern von entscheidender Bedeutung und macht die Landwirtschaft laut der Union of Concerned Scientists risikofrei.
Günstige und zuverlässige Energiequelle
Technologische Entwicklungen und -politik sowie staatliche Subventionen haben die hohen Kosten von Solaranlagen gesenkt. Laut dem Bericht von Energy.gov sind die Preise für Solar-PV-Module um 60 % und die Kosten für Solarstromanlagen um 50 % gesunken. Damit ist Solarenergie mittlerweile konkurrenzfähig zu herkömmlichen Energiequellen.
Die Betriebskosten sind geringer und die Anfangsinvestition wird amortisiert, was laut Greenpeace zu späteren Einsparungen bei den Energiekosten führt. Dies geschieht, weil der Input für Solarenergie kostenloses und sauberes Sonnenlicht ist, während fossile Brennstoffe abgebaut und über große Entfernungen transportiert werden, so der Greenpeace-Mythosbericht (Mythos 1). Der Greenpeace-Bericht schätzt, dass in den USA die Kosten für die Bewältigung von Umweltproblemen durch die Nutzung „schmutziger Energiequellen“doppelt oder sogar dreimal so hoch sind wie die Kosten für Strom aus konventionellen Quellen wie Kohle. Solarenergie ist wichtig, um diese zusätzlichen Kosten auszugleichen und möglicherweise zu beseitigen.
Generierung von Arbeitsplätzen
Die USA waren 2016 der fünftgrößte Hersteller von Solarmodulen weltweit und haben laut Guardian Tausende von Arbeitsplätzen im Land geschaffen. In einem Bericht von Energy.gov aus dem Jahr 2016 heißt es, dass die Beschäftigung im Solarsektor seit 2010 in fünf Jahren um 123 % gestiegen sei. Bis 2015 waren 209.000 Menschen in Solarberufen beschäftigt. Bei den meisten handelte es sich um kleine Unternehmen, die sich mit Installationen beschäftigten, gefolgt von Solarplanern, Verkäufern und Serviceprofis. Die Branche wuchs 12 % schneller als der durchschnittliche amerikanische Arbeitsmarkt und hielt die Wirtschaft am Laufen.
Jobs in der Solarenergiebranche
Im Jahr 2018 lieferten fossile Brennstoffe, Kohle, Erdöl, Erdgas und andere Gase 64 % des Stroms in den USA. Neunzehn Prozent wurden aus Kernenergie erzeugt, etwa 17 Prozent stammten aus erneuerbaren Energiequellen. Diese Zahlen sind die gleichen wie im Jahr 2015. Laut einem Bericht der Solar Foundation beschäftigte die Solarindustrie im Jahr 2018 242.000 Solararbeiter.
Zunahme der Solararbeitskräfte
Der US-Energie- und Beschäftigungsbericht 2017 (USEER) beschäftigt rund 6,4 Millionen Amerikaner in den Sektoren traditionelle Energie und Energieeffizienz. Im Jahr 2016 stieg die Zahl der Arbeitsplätze um fast 5 % auf 300.000 neue Arbeitsplätze. Auf diese Branche entfielen im Jahr 2016 14 % der in den USA neu geschaffenen Arbeitsplätze. 55 % der Energiearbeiter sind in diesen Branchen beschäftigt, während rund 374.000 Voll- oder Teilzeitkräfte in der Solarbranche arbeiten. Etwa 260.000 dieser Mitarbeiter arbeiten hauptberuflich in der Solarbranche. Im Jahr 2016 stieg die Zahl der Solararbeiter um 25 %.
Förderung von Forschung und Innovationen
Das US-Energieministerium (DOE) ist seit 1977 die wichtigste Finanzierungsbehörde. Allein für Solarenergie wurden im Jahr 2006 Fördermittel in Höhe von mehr als 150 Millionen Dollar vorgeschlagen. Im Jahr 2013 erhielt die Forschung im Bereich Solarenergie 310 Millionen US-Dollar, 2016 kamen weitere 65 Millionen US-Dollar hinzu. Ziel war es, Technologien zur Verbesserung der Effizienz von Solarmodulen zu entwickeln, neue Solarstromkollektoren und Speicherkapazitäten zu entwickeln und die Kosten für die Stromerzeugung zu senken durch die SunShot-Initiative für alle erschwinglicher. Es gab schnelle Fortschritte, wie zum Beispiel:
- Die Forschung versucht laut MIT, neuartige Photovoltaikgeräte zu finden, indem sie den Einsatz von teurem Silizium verringert und mit verschiedenen Formen und Formen von Modulen, biobasierten Materialien und solarmodulloser Produktion usw. experimentiert.
- Eine weitere Option, die genutzt wird, besteht darin, die Kapazität von Batterien zu verbessern, um in Zeiten eines Überschusses Solarenergie für eine spätere Nutzung zu speichern, um die Effizienz zu steigern und eine kontinuierliche Versorgung sicherzustellen. Lithium-Ionen-Batterien in Kombination mit Software und die Entwicklung neuer „Polymer-Hybrid-Superkondensatoren“würden die Kosten senken.
Eine sonnige Zukunft
Die Produktion von Solarenergie hat sich laut Bloomberg seit 2010 alle zwanzig Monate verdoppelt. Greenpeace Energy [R]Evolution geht davon aus, dass die Energie bis 2050 zu 100 % aus erneuerbaren Energien erzeugt wird, wobei der Anteil der Solarenergie 32 % betragen wird (S. 11). Die Bedeutung der Solarenergie wird sicherlich eine große Rolle dabei spielen, die Umwelt zu schonen, den Menschen sozial und wirtschaftlich zu helfen und Arbeitsplätze und Forschung zu schaffen.
