Was ist Sonnenenergie, welche Arten gibt es und wie nutzt man sie am besten?
Wussten Sie das schon? Die Sonne gibt pro Stunde mehr Energie an die Erde ab, als die gesamte Menschheit in einem Jahr verbraucht. Das Beste daran: Diese unerschöpfliche Kraftquelle steht kostenlos zur Verfügung und ist ein Schlüssel zur Stromerzeugung der Zukunft – und doch schöpfen wir ihr Potenzial noch längst nicht aus.
Doch wie funktioniert Sonnenenergie und wie lässt sie sich sinnvoll nutzen? Welche Technologien stehen zur Verfügung – und welche davon lohnt sich für Sie ganz konkret? In diesem Artikel zeigen wir Ihnen, wie Sie die Kraft der Sonne am besten für sich nutzen können – sei es im großen Maßstab oder ganz einfach mit einem Balkonkraftwerk mit Speicher.
STREAM Balkonkraftwerk Series
Welche Arten der Nutzung von Sonnenenergie gibt es?
Sonnenenergie lässt sich auf verschiedene Arten nutzen. Welche Nutzung sinnvoll ist, hängt unter anderem von der Umgebung und der Zielsetzung ab.
Art | Funktionsweise | Einsatzgebiet | Vorteile | Nachteile |
Photovoltaik | Wandelt Sonnenlicht direkt in Strom um (mittels Solarzellen) | Private Haushalte, Industrie, mobile Lösungen | Flexibel, skalierbar, emissionsfrei | Wirkungsgrad abhängig von Sonnenlicht, Speicherung erforderlich |
Solarthermie | Wandelt Sonnenlicht in Wärme um (meist zur Wassererwärmung) | Warmwasserbereitung, Heizungsunterstützung | Einfach, effizient | Keine Stromerzeugung, schwerer zu integrieren |
Passive Solarenergienutzung | Architektonische Ausrichtung und Baumaterialien speichern Wärme | Bauwesen, Architektur | Energieeinsparung ohne Technik | Stark von Standort und Gebäudeform abhängig |
Konzentrator-Systeme | Spiegel bündeln Sonnenstrahlen auf einen Punkt (thermische Stromerzeugung) | Solarparks in sonnenreichen Regionen | Hoher Wirkungsgrad | Hoher Platzbedarf, nicht für Privat nutzbar |
Im privaten Bereich haben sich Photovoltaiksysteme am stärksten durchgesetzt – nicht zuletzt dank innovativer Balkonkraftwerke, die sich problemlos auf dem Balkon oder der Terrasse installieren lassen.
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Was ist besser und billiger - Solarenergie/Solarthermie oder Photovoltaik?
Wer sich für Sonnenenergie interessiert, fragt sich vielleicht: Photovoltaik oder Solarthermie – was lohnt sich mehr? Die Antwort: Das hängt davon ab, ob Sie Strom oder Wärme erzeugen möchten. Für Warmwasser und Heizungsunterstützung punktet Solarthermie mit einem Wirkungsgrad von bis zu 70 %. Doch die Nutzung ist wenig flexibel, und die Einsparungen bei Gas oder Öl sind langfristig schwer zu beziffern, da sie von der Preisentwicklung abhängen.
Photovoltaik hingegen erzeugt Strom – und ist damit vielseitiger, da wir ständig Strom brauchen. Ob für Küchengeräte, Licht, Computer oder die Wärmepumpe: Mit einer eigenen Photovoltaikanlage senken Sie dauerhaft Ihre Stromkosten. Gleichzeitig profitieren Sie von der Möglichkeit, den erzeugten Strom zu speichern – oder sogar ins Netz einzuspeisen. Die Preise für Solarpanels sind in den letzten zehn Jahren drastisch gefallen, sodass sich die Anschaffung mittlerweile umso mehr lohnt.
In Kombination mit verschiedenen Fördermöglichkeiten und der aktuellen Mehrwertsteuerbefreiung lohnt sich eine Photovoltaikanlage finanziell wie ökologisch.
Wie erzeugt man Solarenergie mit Photovoltaik?
Das Herzstück einer Photovoltaikanlage sind die Solarpanels. Diese bestehen aus Solarzellen, meist aus Silizium, die Sonnenlicht in elektrische Energie umwandeln. Der erzeugte Gleichstrom wird über einen Wechselrichter in nutzbaren Wechselstrom umgewandelt und kann dann Ihre Haushaltsgeräte versorgen.
Wie kann man Sonnenenergie speichern?
Die Stromspeicherung ist das zentrale Element einer unabhängigen Energieversorgung mit Solarstrom – denn leider erzeugen die Panels meistens dann am meisten Strom, wenn wir nicht zuhause sind (etwa mittags). Moderne Solarbatterien wie die Lösungen von EcoFlow arbeiten mit Lithium-Eisenphosphat-Akkus (LiFePO4), die langlebig, sicher und leistungsfähig sind.
In der STREAM-Serie von EcoFlow sind Wechselrichter und Speicher in einem System vereint – inklusive App-Überwachung und dynamischer Energieverteilung. Das Ganze funktioniert auch ohne große bauliche Eingriffe.
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Warum jeder Sonnenenergie nutzen kann: Eine Überblick über Balkonkraftwerke
Für große Dachanlagen oder Solarfelder braucht es umfangreiche Planung. Doch es geht auch einfacher: Mit einem praktischen Balkonkraftwerk genügt eine einfache Plug-and-Play-Installation und Sie können auch in Ihrer Stadtwohnung eigenen Strom nutzen.
Seit dem Solarpaket I ist die Installation eines Balkonkraftwerks auch für Mieter unkompliziert möglich. Auch die Anmeldung eines Balkonkraftwerks ist mittlerweile stark vereinfacht: Für Anlagen unter 800 W genügt in der Regel eine unkomplizierte Registrierung im Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur.
Die effizienteste Nutzung von Sonnenenergie im kleinen Rahmen: EcoFlow STREAM
Die STREAM-Serie von EcoFlow revolutioniert die Energieversorgung zuhause. Mit den Produkten der EcoFlow STREAM Series erhalten Sie eine Komplettlösung, die Stromproduktion, Speicherung und Steuerung vereint. Die Hybridbatterien STREAM Ultra und Pro beinhalten bereits einen Wechselrichter und können direkt über die Steckdose genutzt werden. Ergänzt wird das System durch die STREAM AC Pro – eine smarte Zusatzbatterie, die sich perfekt in bestehende Setups integrieren lässt.
Über die EcoFlow App können Sie den Stromfluss optimieren, Auslastung überwachen und Ihren Eigenverbrauch optimieren. Das intelligente Energiemanagement mit KI sorgt dafür, dass Ihre Energie immer dort landet, wo sie gerade gebraucht wird.
FAQs
Was sind die Nachteile von Sonnenenergie
Auch wenn Sonnenenergie viele Vorteile bietet, gibt es Einschränkungen. Die Energieproduktion hängt vom Wetter ab – bei starker Bewölkung oder im Winter sinkt die Leistung. Zudem ist ohne Speicher oft nur ein Teil des Stroms direkt nutzbar. Der Rest muss ins Netz eingespeist werden. Mit einer gut austarierten Anlage lassen sich solche Fallstricke aber ausgleichen.
Wie viel Prozent der Sonnenenergie erreicht die Erde?
Von der Gesamtstrahlung der Sonne gelangen nur etwa 47 % zur Erdoberfläche. Der Rest wird von der Atmosphäre reflektiert oder absorbiert. Trotzdem reicht das aus, um die Menschheit theoretisch hundertfach mit Energie zu versorgen.
Wie viel Strom erzeugt ein Solarmodul am Tag?
Ein Solarpanel mit 400 W erzeugt bei optimaler Ausrichtung und 5 Sonnenstunden täglich ca. 2 kWh Strom. Das reicht aus, um einen modernen Kühlschrank zwei Tage zu betreiben oder ein E-Bike mehrmals aufzuladen.
Was sind die Nachteile von Photovoltaikanlagen? Gibt es überhaupt welche?
Neben wetterbedingten Schwankungen ist vor allem der Installationsaufwand bei großen Dachanlagen ein Thema. Wer jedoch auf Plug-and-Play-Systeme setzt, umgeht diese Hürde. Auch die einmaligen Anschaffungskosten schrecken manche ab – dabei amortisieren sich gute Systeme heute oft schon nach wenigen Jahren und es sind unterschiedliche Förderungen erhältlich.
Wann hat die Sonne in Deutschland am meisten Kraft?
Die höchste Strahlungsintensität gibt es in Deutschland zwischen Mai und August – vor allem mittags zwischen 11 und 15 Uhr. In dieser Zeit produzieren Ihre Solarpanels den meisten Strom. Ein Stromspeicher hilft dabei, diesen auch abends noch zu nutzen.