Solarstromanlagen gibt es in unterschiedlichen Formen

Bei der Erzeugung von Solarstrom wird in Solarstromanlagen elektrische Energie aus Sonnenergie hergestellt. Solarstrom zählt zu den Möglichkeiten, elektrische Energie aus erneuerbaren Quellen zu erzeugen. Zu Solarstromanlagen gehören Sonnenwärmekraftwerke wie Solarturmkraftwerke, Solarfarmkraftwerke, Thermikkraftwerke und Solar-Stirling-Anlagen. Die letztgenannte Form von Solarstromanlagen besteht aus einem Stirlingmotor, der solarthermische Energie in mechanische Energie umwandelt. Ein angeschlossener Generator wandelt diese Energie anschließend in Strom um. Solar-Stirling-Anlagen verfügen weiterhin über einen riesigen schüsselförmigen Spiegel, um eine große Menge der Sonnenstrahlung auffangen zu können. Damit erlangen diese Anlagen einen etwas höheren Wirkungsgrad als Photovoltaikanlagen. Darin inbegriffen ist aber auch ein größerer Aufwand zu sehen. Photovoltaikanlagen verfügen über Solarzellen, durch welche die Sonnenenergie in Elektrizität umgewandelt wird. Der Begriff „Photovoltaik“ bezeichnet die direkte Form der Energieumwandlung. Die Stromerzeugung mit Hilfe von Photovoltaikanlagen ist somit als weitere Möglichkeit der Solarstromerzeugung zu sehen. Ein Solarkraftwerk ist eine größere Variante der Solarstromanlagen.

Sonnenkraftwerke nutzen mechanische Energie

Sonnenkraftwerke nutzen die Herstellung von mechanischer Energie mittels Wärmeenergie. Sonnenwärmekraftwerke verwenden die Sonnenwärme als Primärenergiequelle, welche über Absorber umgewandelt wird. Diese Kraftwerke werden ebenfalls als solarthermisches Kraftwerk sowie als thermisches Solarkraftwerk bezeichnet oder als abgekürzt CSP für „Concentrating Solar Power“. Während Sonnenwärmekraftwerke einen höheren Wirkungsgrad als Photovoltaikanlagen erlangen und weniger hohe spezifische Investitionen aufweisen, sind allerdings die Betriebs- und Wartungskosten höher. Wirtschaftlich von Nutzen sind diese Solarstromanlagen deshalb nur in Regionen, welche über große Mengen Sonnenenergie verfügen.

Direkte Sonneneinstrahlung oder gesamte Globalstrahlung

Zwei unterschiedliche Ansätze der Sonnenwärmenutzung werden verwendet. Bei der ersten Variante wird die direkte Sonneneinstrahlung genutzt, dabei wird die Strahlung mittels Reflektoren auf Solarabsorber gebündelt. Die andere Möglichkeit beinhaltet die Nutzung der gesamten Globalstrahlung ohne Reflektoren, welche die Sonnenstrahlen konzentrieren. Solarfarmkraftwerke verfügen im Unterschied dazu über zahlreiche verteilte Absorber, welche die Wärme sammeln. Solarturmkraftwerke bündeln die Sonnenstrahlung mittels Punktkonzentration zu einem Brennpunkt. Diese Art der Gewinnung von elektrischer Energie könnte Studien zufolge ein sehr aussichtsreiches Konzept in Wüstengebieten darstellen.

Eine weitere Form der Solarstromanlagen sind Thermikkraftwerke, auch Aufwindkraftwerke genannt, diese nutzen die Erwärmung der Luft durch die Sonne zur Erzeugung von elektrischer Energie. Die erwärmte Luft gelangt in einen Kamin und teigt nach oben. Diese Luftströmung treibt eine oder auch mehrere Turbinen an und dadurch wird elektrischer Strom erzeugt. Die Luft kann sich erwärmen, weil die Sonne durch ein Dach aus Glas oder Kunststoff scheint, die ebenfalls den Boden aufheizt.