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1975 scheint ein Schlüsseljahr für
den gesamten Bereich der Erneuerbaren Energie - und ebenso für
die Solartechnik zu sein, denn in den USA werden kurz nacheinander
drei Unternehmen gegründet, die sich im Laufe der Jahre ausgesprochen
stark für den Einsatz von PV-Systemen engagieren: erstens die
durch Ishaq Shahryar gegründete Solec International,
zweitens die durch Bill Yerkes gegeründete Solar
Technology International (später von Atlantic Ritchfield übernommen)
und drittens die Solar Power Corp., die der Ölmulti Exxon
gründet.
In China findet in diesem Jahr der erste nationale Solarkongreß des Landes statt, und in Italien konstruiert Prof. Giovanni Francia in Santa Illario mit 120 Spiegeln einen Solarkessel, der 500°C erreicht.
Basierend auf der Erfindung des Wippvogels (o. Trinkvogel,
Nickente, Drinking bird usw.), über den ich ausführlich im Kapitel
Micro Energy Harvesting unter Verdunstungsenergie berichte,
stellt der frühere Kernphysiker Wallace ,Wally’ L. Minto und
seine Firma Sun Power Systems in Sarasota, Florida,
im Jahr 1975 ein Rad vor, das unter den Namen Wally
Minto Wonder Wheel bekannt wird.
Es handelt sich um eine einfache Maschine, bei der etliche Arbeitsflüssigkeiten mit niedrigem Siedepunkt in Frage kommen (Propan, Freon, Alkohol). Das Rad dreht sich, wenn das Medium gekocht und gezwungen wird, sich von der Unterseite der vertikal montierten, flüssigkeitsgefüllten Felge zur Oberseite auszudehnen.
Die Maschine muß allerdings gemächlich rotieren, denn wird sie zu schnell, kann sie anhalten, um eine genügend große Temperaturdifferenz innerhalb ihrer Behälter aufzubauen. Minto experimentiert mit verschiedenen Flüssigkeiten und es gelingt ihm, die erforderliche Temperaturdifferenz soweit zu verringern, daß der Motor mit Sonnenenergie betrieben werden kann. Der Wirkungsgrad liegt bei mindestens 85 %.
Minto hatte sich zuvor für die geothermische Niedertemperatur-Energie interessiert und einen Freon-Motor entwickelt, der diese Energiequelle anzapfen sollte. In den späten 1960er Jahren nimmt er die Idee wieder auf, baut Niedertemperatur-Freon-Motor in ein Automobil ein und beweist, daß seine aktualisierte Variante des alten Stanley-Dampfers hocheffizient, praktisch und umweltfreundlich ist. Der japanische Pkw- und Lkw-Hersteller Datsun spielt 1970 mit dem Gedanken, den Freon-Dampfmotor von Minto in eine Reihe seiner Fahrzeuge einzubauen.
Funktionsfähige Beispiele des solarbetriebenen Minto-Rads werden erstmals in einer Reihe Artikeln vom Mai bis Juli 1976 im Magazin Mother Earth News veröffentlicht, dessen Redaktionteam für 12.000 $ ein fast 7 m hohes Minto-Rad baut, um es selbst zu testen. Bei den Experimenten dreht sich das oben abgebildete Rad und verrichtet sogar nützliche Arbeit, indem es einen Zementmischer antreibt.
Entgegen der Aussage von Minto, daß das Rad bei einem Temperaturunterschied von „drei bis zwanzig Grad“ funktionieren würde, muß der Wassertank, der den unteren Rand des Rundmotors umgibt, dazu aber bis zu einem Temperaturunterschied von 70 - 100°F befeuert werden.
Den Recherchen zufolge läßt sich Mintos Erfindung bis zu Anthony und Albert Iske im Jahr 1881 zurückverfolgen, die sie sich damals als ,Motor' hatten patentieren lassen (US-Nr. 242.454, 243.909 u.a.). Ein weiteres Patent mit ähnlichem Inhalt stammt von Israel L. Landis (US-Nr. 250.821, 1881).
In den 1940er Jahren wird die Technik von der 1912 gegründeten deutschen Uhrenfirma Jauch & Schmid KG (Jundes) in Schwenningen in Form einer thermopneumatischen Uhr namens Puja umgesetzt. Hier ist allerdings keine Sonnenregie involviert, sondern der gefärbte Alkohol in dem rotierenden Glasgefäß wird durch einen in einem durchsichtigen Gehäuse direkt darunter sitzenden Kohlestabwiderstand erhitzt.
Dadurch verdampft ein Teil des Alkohols, und der Druck drückt die Flüssigkeit das Verbindungsrohr hinauf zum Gefäß oben rechts. Das Rad, das die vier Gefäße trägt, erfährt durch das zunehmende Gewicht des Gefäßes ein Drehmoment, das eine Feder aufzieht, die ein herkömmliches Räderwerk und eine Pendel- oder eine Unruhhemmung antreibt. Das Patent für die ,Selbsttätige Aufziehvorrichtung für Uhren’ hatte Karl Jauch im Jahr 1940 erhalten (DRP 714893).
David
Carlson und Christopher Wronski von
den RCA Laboratories stellen 1976 die
ersten amorphen Silizium-PV-Zellen
her, die einen Wirkungsgrad von 1,1 %
haben.
1977 ist der Solarofen von Odeillo die erste solartechnische
Anlage, deren Strom in das öffentliche Netz gespeist wird (nominell
56 kW). In den USA werden die ersten modernen thermischen Solaranlagen
installiert und Peter Eduard Glaser schlägt vor, 100 km2 große Solarzellen-Satelliten
in den geostationären Orbit zu bringen, deren Energie dann in Form
von Radiowellen zur Erde gesendet werden sollen. Ein einziger derartiger
Satellit könnte 10 GW Strom liefern.
Am 5. Juli 1977 beginnt die offizielle Arbeit des
vom US-Kongreß gegründeten Solar
Energy Research Institute in Golden, Colorado, aus dem später
das National Renewable Energy Laboratory (NREL) wird.
Gräfin
Stella Andrassy führt bei dem Festival America's
Appetite (For Energy) das solare Kochen vor. Ein Jahr später
veröffentlichen
Dan und Beth Halacy das erste Solar
Cookery Book.
1977 findet in Hamburg die erste wirklich große
Tagung und Ausstellung zur Nutzung von Sonnenenergie statt. Im Rahmen
des 1. Deutschen Sonnenforum bieten 150 Fachvorträge
und die parallele Fachausstellung Solartechnik 77 ein sehr
breites Bild der solartechnischen Anwendungsmöglichkeiten, angefangen
mit einfachen Sonnenfeuerzeugen aus verspiegeltem Plastik (die es inzwischen
in modernisierter Form gibt) – bis hin zu multilateralen Gesamtkonzepten
wie die Errichtung riesiger Wüstenkraftwerke
in Nordafrika, deren Sekundärenergie in Form von Wasserstoff gespeichert,
durch Pipelines transportiert, und anschließend beim Endverbraucher
in Europa mittels Brennstoffelementen wieder zu elektrischer Energie
re-transformiert wird.
Die weltweite Stromproduktion durch Photovoltaik-Zellen erreicht in diesem Jahr 500 kW.
Ich selbst beginne zwar schon 1973 – d.h. im Zuge der sogenannten Ölkrise –, mich mit dem Thema der Alternativenergie zu beschäftigen, doch erst ab 1977 bereite ich in Syrien auch die Umsetzung der theoretischen Erkenntnisse vor – und 1979 bauen mein Team und ich in Damaskus die erste einer wachsenden Zahl thermischer Solaranlagen, die ich innerhalb unseres familiären Ingenieurbüros entwickele. Ich werde später noch einiges über die hierbei gemachten Erfahrungen berichten.
Am 3. Mai 1978 zelebrieren weltweit rund 25 Mio. Menschen
den ersten internationalen Welttag der Sonne (SUN DAY). Dieses
Datum ist übrigens auch der ‚Welttag der Pressefreiheit’ – sonnenklar!.
In diesem Jahr installiert die Telecom Australia im Auftrag der Regierung
die ersten 13 solarbetriebenen Funkverstärker für Telefon
und Fernsehen – die selbst unter den harten Klimabedingungen
des Outback so gut funktionieren, daß man gleich noch 70 weitere
errichtet.
Ebenfalls 1978 wird
auf dem MIT-Campus das Solarhouse V errichtet, das der Fakultät
für Architektur als experimentelles Studio und Unterrichtsraum dient.
Im Gegensatz zu den ersten vier Solarhäusern hat es keine mechanischen
Geräte wie Solarkollektoren, Pumpen oder Ventilatoren, statt dessen
werden alle Elemente der Solaranlage direkt in das Baumaterial eingearbeitet.
1979 baut
ARCO Solar in Camarillo, Kalifornien, die weltgrößte Herstellungslinie für
Solarzellen. Das Unternehmen ist das erste, das einen Jahresausstoß von
1 MW erreicht. Anfang 1980 wird dann die erste richtig
große
PV-Anlage errichtet – beim Natural Bridges National Monument
in Utah. Die 3 Mio. US-$ teure Anlage besteht aus exakt 266.029 Solarzellen,
die in 12 Reihen montiert sind und 100 kW Leistung erbringen, welche
Dienstwohnungen, Werkstätten eine Abwasseranlage und ein Besucherzentrum
mit Strom versorgen.
In diesem Jahr läßt US-Präsident Jimmy Carter Sonnenkollektoren
auf dem Dach des Weißen Hauses installieren, die später von Präsident
Ronald Reagan wieder abgebaut werden, der zudem im im
Folgejahr die
nationalen Solarprogramme fast völlig zurückfahren läßt. Darüber
berichte ich ausführlicher in der Jahresübersicht der photovoltaischen
Nutzung
2007.
In Israel sind seit 1980 solare Warmwassersysteme
für alle neuen Wohnhäuser bis zu neun Stockwerken vorgeschrieben – und 1985 wird
das Gesetz auf alle Wohnhäuser
erweitert.
Das
Institute of Energy Conversion an
der Universität von Delaware entwickelt
1980 die erste Dünnschicht-Solarzelle mit Cu2S/CdS Technologie
und mehr
als 10 % Wirkungsgrad.
Und John Perlin und
Ken Butti veröffentlichen das Buch
A Golden Thread -
das die 2.500
Jahre lange Entwicklungsgeschichte
der Solartechnologie seit den
Griechen und Römern bis zum heutigen Tag
abdeckt. Da es allerdings nur in englisch und in Papierform vorliegt,
ist seine Verbreitung sehr eingeschränkt und erreicht nicht die
Menschen überall auf dem Planeten, wie ich es mit dem Buch
der Synergie anstrebe.
1981 fliegt das erste solarzellenbetriebene Flugzeug – die Solar Challenger von Paul
MacCready. Das Flugzeug überquert den englischen Kanal in fünf Stunden, wobei es ausschließlich von vier 3 PS Elektromotoren angetrieben wird.
Über dieses und andere elektrisch betriebene Fahr- und Flugzeuge spreche ich ausführlich unter Elektrischer Mobilität - bzw. unter Elektro- und Solarflugzeuge.
Im saudiarabischen Jeddah geht mit 8 kW Leistung die erste solarbetriebene
Meerwasserentsalzungsanlage nach dem Reverse-Osmosis-Prinzip
(RO) in Betrieb. Anderen Berichten zufolge wird mit finanzieller Unterstützung
der Vereinigten Staaten und Saudi-Arabiens das erste konzentrierende
PV-System (CPV) in Betrieb genommen.
Im gleichen Jahr erfolgt die Gründung des Fraunhofer
Instituts für Solare Energiesysteme in Freiburg, das später
das größte Solarforschungsinstitut Europas wird.
Im April 1982 wird in der Nähe des kalifornischen
Daggett mit dem Solar One das erste kommerzielle solarthermische
Großkraftwerk in Betrieb genommen. Es besitzt 1.810
computergesteuerte Spiegel, die ihr Licht auf einen zentralen Boiler
richten. Darüber findet sich mehr im Kapitelteil der Turmkraftwerke.
Ebenfalls
in diesem Jahr erscheint im Juni die Nr. 1 des Fachmagazins Photovoltaics
- The Solar Electric Magazine, und in Tucson erfolgt das erste öffentliche ‚Solarkochen’,
das ab diesem Zeitpunkt dort jeden Mai im Catalina Park stattfindet.
Etwa um diese Zeit erscheint ein weiteres, von RadioShack
vermarktetes Solarfeuerzeug auf
dem Markt, von dem ich diverse Exemplare kaufe und verschenke - bei
einem Preis von 5 DM ist das leicht machbar.
Danach verschwindet das geniale Teil leider aus dem Angebot. Der Solar Spark Lighter taucht erst lange Zeit später wieder in einigen Online-Versandkatalogen auf - 2005 zu einem Preis von 9,95 $, der sich bis 2007 auf 12,95 $ steigert. 2011 liegt er bereits bei 17,95 $, sinkt bis 2014 aber wieder auf 14,95 $. Im Jahr 2023 beträgt der Verkaufspreis zwischen 7 € und 18 €.
Unter dem Namen Sunlighter wird das Gerät auch als parabolischer Spiegel aus rostfreiem Stahl im Taschenformat als nützliches Wander- und Campingzubehör und Teil von Survival-Kits wiederbelebt, aufgrund seiner Einfachheit, seiner geringen Größe und seines geringen Gewichts - und weil seine Funktion nicht beeinträchtigt wird, wenn es durchnäßt wird oder in Flüsse oder das Meer fällt. Wie das Original ist es so geformt, daß es das Sonnenlicht auf einen kleinen Stift konzentriert, der ein kleines Stück brennbares Material im Brennpunkt hält. Sobald ein glühender Funke entsteht, erzeugt vorsichtiges Blasen ein Feuer.
FOTO so0076_a_mit_Solarfeuerzeug.jpg / kommt noch :-))
Im Jahr 2024 finde ich im Keller unserer Wohnung in Damaskus wider Erwarten einen verbliebenen originalen Solaranzünder, den ich daraufhin wieder zurück nach Deutschland mitbringe - um hier erstmals völlig legal einen Joint damit anzuzünden ... was natürlich fotografisch dokumentiert wird.
Zu diesem Zeitpunkt bietet Solar Brother einen etwas komplizierter aufgebauten SunCase Gear Solar Lighter an, der für 14,95 € über den virtuellen Ladentisch geht.
Die erste Photovoltaikanlage Europas, die ans öffentliche Stromnetz
angeschlossen wird, entsteht im Mai 1982 im Tessin
in der Schweiz. Die Anlage namens Ticino Solare (TISO10) mit
288 Modulen der Firma Arco Solar und fast 500 m2 Fläche
hat eine installierte Leistung von 10 kW und steht auf dem Dach
der Schweizer Fachhochschule in Lugano.
Hergestellt wurden die einzelnen Solarzellen mit Siliziumabfällen, die in der Elektronikindustrie angefallen waren, ihr Wirkungsgrad beträgt 10 %. Im Jahr 2017 ergibt eine genaue Analyse, daß die Mehrzahl der aus insgesamt drei Produktionszyklen verbauten Module noch immer mindestens 80 % der ursprünglichen Leistung erbringen und damit innerhalb der Garantiewerte bei neu installierten Modulen liegen. Und 2022 erweist sich, daß die Anlage nach 40 Jahren fast so gut wie zur Zeit ihrer Entstehung läuft.
In den USA wird wird in
der Nähe von Hesperia, Kalifornien, der erste groß angelegte Solarpark gebaut. Die Lugo PV Station hat einer Leistung von 1 MW und ist zu
diesem Zeitpunkt die größte Solarfarm der Welt.
Die erste Nummer des Magazins Photovoltaics International erscheint
im April 1983.
In Deutschland erfolgt die Errichtung
des ersten Solarkraftwerks auf der Insel Pellworm im
Juli 1983.
Mit mit 300 kW Leistung und einer Fläche von mehr als zwei Fußballfeldern
handelt es sich um die größte Solaranlage in Europa.
Finanziert wird sie von der AEG Telefunken, der Bundesregierung und der Europäischen Gemeinschaft. Deutschland entwickelt die Solartechnik jedoch in erster Linie mit Blick auf den Export und nicht auf die Nutzung im eigenen Land, da die lokale Sonneneinstrahlung nicht ausreicht, um eine breite Anwendung zu ermöglichen - wie man damals fälschlicherweise annimmt.
Zu dieser Zeit versorgen sich bereits die Hälfte aller Haushalte
auf Tahiti mit Solarstrom. Mehr ländliche Kenyaner nutzen Sonnenstrom
als den Strom des staatlichen Netzes. Und mindestens 100.000 Familien
in Mexiko, Mittelamerika und Westindien betreiben inzwischen schon
ihre Lichtquellen sowie ihre Rundfunk- und Fernsehempfänger mit
Solarstrom.
Der Solar Trek, ein Elektrowagen mit einem 1 kW Solarpanel,
durchfährt im Jahr 1983 Australien. Für
die 4.000 km braucht er weniger als 20 Tage, die erreichte Höchstgeschwindigkeit
beträgt 72 km/h. Die weltweite Photovoltaik-Stromproduktion übersteigt in
diesem Jahr 21,3 MW und erreicht
dabei einen Umsatz von mehr als 250
Mio. $.
Auf dem Interkulturellen Zentrum
der
Georgetown University wird 1984 eine
gebäudeintegrierte Dachanlage aus 30.000 Zellen installiert (Building-Integrated
Photovoltaic, BIPV), die an ihrem 20.
Jahrestag im Jahr 2004 noch
immer brav ihre durchschnittlich 1 MWh täglich produziert.
1985 durchbricht das Team um Martin Green an
der
University of New South Wales in Australien beim
Wirkungsgrad von Silizium-Zellen die Grenze
von 20 %. (Ausführlichere
Beschreibungen der einzelnen Entwicklungslinien finden sich nachfolgend
in den Unterkapiteln der
verschiedenen
Solarzellentypen).
Ebenfalls im Jahr 1985 wird in der Sowjetunion,
unweit der Stadt Schtschelkino auf der Halbinsel Krim (später Ukraine),
das erste industriemäßige Sonnenkraftwerk gebaut. Es hat eine Maximalleistung
von 5 MW und wird Mitte der 1990er wieder
stillgelegt, weil der erzeugte Strom zu teuer ist. Eine Ursache dafür
ist die unzureichende Effektivität von Sonnenkraftwerken auf der Erde,
weshalb die Entscheidung heranreift, derartige Kraftwerke im Weltraum
zu montieren (mehr dazu im Kapitelteil Satellitenkraftwerke).
Im November 1985 erhält ein Louis R. O’Hare aus
Fort Collins in Colorado das Patent für eine bimetallische
Solarmaschine, bei der die Bewegung aufgrund einer Temperaturänderung
in einem Bimetallelement als Quelle mechanischer Arbeitsenergie genutzt
wird (Bimetallic solar engine, US-Nr. 4.551.978, angemeldet 1982).
In dieser Wärmekraftmaschine wird eine Reihe massiver Bimetallstreifen wiederholt abwechselnd durch einen Luftzug erwärmt und gekühlt, der zunächst erwärmte und dann gekühlte Luft über die Bimetallelemente zieht und so eine kontinuierliche Hin- und Herbewegung bewirkt. Dabei wird der erforderliche Luftzug durch eine solarbeheizte Konvektionssäule erzeugt, die mit Hilfe von Ventilen Luft zunächst aus einem Sonnenkollektor und dann aus einem Kühlkanal ansaugt.
Ein Jahr zuvor hatte der Erfinder bereits das Patent für einen konvektionsbetriebenen Solarmotor erhalten, den er 1980 angemeldet hatte (Convection powered solar engine, US-Nr. 4.453.382). Hier wird der Luftzug einer solarbeheizten Konvektionssäule verwendet, um abwechselnd zuerst erwärmte Luft aus einem Schwarzkörper-Sonnenkollektor und dann gekühlte Luft aus einer Wärmesenke über die Wände eines Wärmetauschers zu ziehen.
Gas oder der Dampf in einem abgedichteten Hohlraum im Wärmetauscher wird dadurch zunächst erwärmt und dann abgekühlt, und die sich daraus ergebenden Druckänderungen in dem Hohlraum werden in mechanische Energie umgewandelt. Über Umsetzungen der beiden Technologien ist jedoch nichts zu finden.
Im April 1986 erschüttert die Tschernobyl-Katastrophe das Vertrauen in die Kernenergie, und sowohl Umweltverbände als auch Alternativenergie-Gruppen erhalten starken Zulauf.
Die ARCO Solar stellt im Juni mit dem ‚G 4000’ das weltweit
erste kommerzielle Dünnschicht-Zellen-Modul vor. Und einer der
ersten, der das Potential von Solarzellen erkennt, ist der Schweizer
Ingenieur Markus G. Real, der im Sommer 1986 die
bahnbrechende Initiative
Projekt Megawatt initiiert, bei der Innerhalb eines
Jahres mehr als 333 Photovoltaikanlagen mit einer Leistung von je 3
kW installiert und ans Netz angeschlossen werden. Damit erschafft er
den damals weltweit größten verteilten Cluster von PV-Anlagen.
Trotzdem scheint es Mitte der 1980er Jahre mit der
Sonnen-Euphorie vorbei zu sein, denn es werden kaum neue Entwicklungen
gemacht, und auch von besonderen Umsetzungen hört man nichts mehr.
1987 findet in Australien mit dem Pentax World Solar Challenge das
erste Solarmobil-Rennen quer durch den Inselkontinent
statt, das später zuerst alle drei, und dann alle zwei Jahre wiederholt
wird. Es geht über
2.100 km. Gewinner wird der von der kalifornischen Firma AeroVironment
entwickelte und gebaute GM Sunraycer.
Zehn Jahre nach dem 1. Deutschen Sonnenforum wird auf dem
wiederum in Hamburg stattfindenden Weltkongreß zur Solarenergie im
September 1987 festgestellt, daß selbst
mit dem aktuellen Stand der Technik – nach immerhin mehr als
100 Jahren entsprechender Forschungsleistungen – die Sonnenenergie
in sehr viel größerem Umfang einsetzbar wäre, als dies
tatsächlich geschieht.
Der Kongreß wird zwar von 16.000 Teilnehmern aus 85 Ländern besucht, denn fast alle Länder der Welt beschäftigen sich inzwischen mehr oder minder intensiv mit der Solarenergie, doch die tatsächliche Verbreitung der Technologie wird immer noch von gegensätzlichen Interessen wirtschaftlicher Natur gehemmt.
Einen rein technischen Grund für das Zögern gibt es nicht mehr, denn mittels Solarzellen werden bereits Radios und Uhren, Taschenrechner und Taschenlampen, Modellflugzeuge und Telefonzellen, Seefunkbaken und Flugfunkfeuer, Leuchtbojen und Luftmessstationen, Ventilatoren und Kaffeemaschinen, Beleuchtungssysteme und sogar Autos betrieben. Es gibt sogar solarbetriebene Geigerzähler und sonnenstromversorgte Holzsägen für Waldarbeiter.
In Australien nutzen Fernseh- und Funktelefonstationen die Sonnenenergie, in Japan sind es Ampeln, in Amerika ganze Flughäfen, und in Saudi-Arabien Verkehrschilder in der Wüste, die mit der tagsüber gespeicherten Solarenergie nachts beleuchtet werden.
1983 startet die EG fünfzehn
Solar-Pilotprojekte, und 1987 wird zum ersten Mal
sogar eine Öl-Bohrplattform mit solar erzeugtem Strom versorgt,
das Satha Ölfeld der UDECO im Arabischen Golf. Doch trotz alledem
leben alleine im Gebiet der Europäischen Gemeinschaft 1989 noch
rund 1,2 Millionen Menschen in abgelegenen Häusern ohne Strom.
Interessant
ist auch die Geschichte der Solarleuchte Solux,
die ich im Rahmen einer persönlichen Korrespondent mit Herrn Werner
Zittel im Jahr 2008 erfahre: Ihren Anfang
nimmt sie Ende der 1980er Jahre bei der Ludwig-Bölkow-Stiftung (LBST),
als der Siemensmitarbeiter Rolf Martin vorzeitig in
den Ruhestand geht, um sich in Entwicklungshilfeprojekten zu engagieren.
Bei einer von der GTZ finanzierten Recherche über die damals am Markt erhältlichen Solarleuchten stellt er fest, daß keine den Anforderungen gewachsen ist (Spritzwasserfest, stoßfest, einfach etc.) – und entwickelt daraufhin bei der LBST die Solux-Leuchte. Der erste Prototyp mit einem Holzgehäuse soll noch immer existieren.
Bei dem Projekt zur Förderung und Verbreitung von photovoltaischen Leuchten in den Entwicklungsländern des Südens – inzwischen in Form des gemeinnützigen Vereins SOLUX e.V. in Taufkirchen – werden die Halbteile in einer Werkstatt bei Dresden gefertigt, anschließend als Bausätze in vorwiegend afrikanische Länder geschickt und dort in Werkstätten zusammengebaut und betrieben. Inzwischen hat sich die Technik verbessert und die Preise sind gesunken, sodaß das Ganze eine größere Dimension angenommen hat.
Solux wird mehrmals international ausgezeichnet, ist Projekt der EXPO 2000 in Hannover und wird zusammen mit dem Projekt One Child One Solarlight auf der Bildungsmesse didacta im März 2010 vom Nationalkomitee der UN-Dekade ‚Bildung für nachhaltige Entwicklung’ als neues, offizielles Dekade-Projekt ausgezeichnet. Nach langer Vorbereitung gibt es ab 2010 eine neue, robuste und hochwertige Solarleuchte als Fertigprodukt mit 2,5W Modul, modernem Gehäuse und Handy-Adaptern. Sie heißt LED-105 und ist in kleinen Stückzahlen für 54,50 € erhältlich. Mehr über Solarleuchten gibt es in einem eigenen Kapitelteil.
Was zu Beginn Künstler inspirierte (Beispiel: die o.e. TUNIX-Maschinen
von Charles und seiner Frau Ray
Eames im Jahr 1957),
uralte Träume wiedererweckte (Beispiel: Solarflugzeug Solar
Challenger von Paul MacCready im Jahr 1981)
und sogar in 3. Welt-Ländern Anlaß zu Innovationen gab,
ist inzwischen zu einem derartig umfangreichen Geschäft
mit Sonnenkollektoren und Solarzellen geworden, daß mehrere
Institutionen (in den USA z.B. die NASA, in Deutschland die Stiftung
Warentest, der TÜV Bayern,
usw.) spezielle Sonnen-Simulatoren herstellen müssen, um anhand
von Tests verbindliche Standards für die Lebensdauer und die Leistung
der angebotenen Systeme festzulegen. Damit soll der Angebotsflut auf
dem Markt zumindest eine erste oberflächliche Ordnung gegeben werden.
Als Beispiel für Aktivitäten in der 3. Welt nenne ich den Umbau von
Satellitenschüsseln
zu Parabol-Solarkochern durch den syrischen Ingenieur Maan
Kaadan ab 1996.
Unser eigener wird übrigens von sogenannten islamistischen Terroristen zerstört - zusammen mit dem gesamten Anwesen - als diese etwa 2015 die Ost-Ghouta vor Damaskus besetzen. Mehr über Solarkocher findet sich hier.
Noch wesentlich schneller und umfangreicher als die ‚Hardware’ verbreitet
sich die ‚Software’ der Sonnenenergie: So drängeln
sich Ausstellungen, Messen, Kongresse und Tagungen, wetteifern Vereine,
Initiativen, Unionen und Gesellschaften, berichten Akademiker, Institute,
Symposien und Arbeitsgemeinschaften, und es werden Zeitschriften, Studien,
Bücher und Arbeitshefte en masse veröffentlicht.
Es finden mehr und mehr Seminare, Vorlesungen, Workshops und Foren statt, und es gibt Aufkleber zur Meinungsäußerung, Lichtdruckrotoren als Anschauungsmodelle, offizielle Sonnentage zum Feiern und sogar in den sonnenreichen Ländern der 3. Welt aufkeimendes öffentliches Interesse. Ein großer Schritt – wurde die Sonne doch in den meisten dieser Länder von jeher mehr als Feind denn als Freund betrachtet!
Und doch sieht es so aus, als wolle (oder solle?) die Menschheit erst ihre gesamten fossilen Energievorräte – natürlich kostenpflichtig – verbrennen und vergeuden, bevor es zu einem tatsächlichen Umschwenken kommt. Aber dann wäre es zu spät, und wir säßen vermutlich bis zum ‚St. Nimmerleinstag’ auf dem Grund unseres Gravitationsschachtes fest.
Ich gebe hier gerne zu, daß ich den Standpunkt vertrete, daß die fossilen Energien im übertragenen Sinne nur den Zweck haben, die Menschheit aus eben diesem Schacht in den Orbit zu katapultieren, um auf anderen Planeten und im All neue Lebensräume zu schaffen. Dieser ‚Absprungpunkt’ ist genau unsere heutige Zeit – und wir sind auch quantitativ genug Menschen für einen derartigen Schritt... wenn wir nicht zu lange zögern (Stichwort: Singularität).
Die Arbeit im Bereich der erneuerbaren Energien geht jedenfalls kontinuierlich weiter, so auch bei der Sonnenenergie. Hier noch die Highlights der Folgejahre:
1990 werden auf
dem Dach des Magdeburger Doms Solarzellen installiert,
es ist die erste PV-Anlage
auf einer
Kirche in Ost-Deutschland.
1991/1992 dreht der Oberhausener
Filmregisseur Hellmuth
Costard einen surrealistisch und dadaistisch inspirierten Spielfilm Aufstand
der Dinge: Vier junge Leute aus der ehemaligen DDR wollen trotz
widriger Umstände etwas Sinnvolles mit ihrem Leben anfangen und
nehmen den Bau eines umweltfreundlichen Sonnenkraftwerks in Angriff.
Tatsächlich versuchte Costard dies auch praktisch in Namibia umzusetzen – wo
die für
seine Sun-Machine (o. SunMachine) benötigten Spiegelflächen
einfach aus den leeren Alu-Dosen vom Müll hergestellt werden.
Unter anderem mit Fahrradfelgen und den Hohlspiegeln baut er einen Kollektor,
der tatsächlich in der Lage ist, Energie zu gewinnen.
Und auch die letzte Produktion Costards, der erst 60-jährig leider schon 2000 gestorben ist, Vladimir Günstig - eine trojanische Affäre (oder Wladimir - eine Filmgroteske, der Film wurde erst 2004 fertig gestellt) beschäftigt sich mit dem selben Thema: Costard spielt selbst die Doppelrolle von Wladimir, einen russischen Agenten, der verhindern möchte, daß eine neue Solartechnik in die falschen Hände gerät - und die von Hellmuth, dem Zufallsforscher und Entwickler eben dieser Solartechnik. Auch dieser Film dokumentiert die Idee, mit der sich Costard im letzten Jahrzehnt beschäftigt hat: Sonnenstrahlen zur Energiegewinnung zu bündeln.
Die erste öffentliche Aufführung des postum fertig geschnitten Films von Costard findet erst im November 2016 statt.
Im Juni 2021 berichtet die Presse über einen weiteren Schritt im Zusammenhang mit der Sun-Machine, denn nun will Costards Freund und Weggefährte Ulrich Kaiser aus Grenzach-Wyhlen, mit dem mich ebenfalls eine langjährige Bekanntschaft verbindet, eine Sonnenmaschine bauen. Die von ihm skizzierte Apparatur besitzt zweiachsig nachgeführte, flexible Rinnen-Parabolspiegel, in denen eine wässerige Lösung erhitzt und in ein geschlossenes Rohrsystem überführt wird.
Anschließend gelangt das erhitzte Medium in ein zweites, in sich geschlossenes System, bestehend ebenfalls aus Wasser, das in einem Granit- oder Lavagestein-Druckbehälter - ummantelt von einer Edelgaskammer – eingelagert wird. Das Ganze ist so konzipiert, daß es zu jeder Jahreszeit einen Vier-Personen-Haushalt ausreichend mit Wärme versorgen kann. Darüber hinaus ist auch der Einsatz einer kleinen Dampfturbine möglich, die wiederum einen Stromgenerator antreibt, um alle Hausgeräte und Leuchtmittel zu versorgen. Kaiser wirbt weiter für die Sun-Machine, konnte sie bislang aber noch nicht realisieren.
1992 behauptet China, daß dort bereits 100.000 Solarkocher
in Aktion sind, die von der Henan
Academy of Sciences entwickelt worden sind.
Im gleichen
Jahr verkünden
Wissenschaftler des Medizinisch-Elektronischen Instituts der Universität
Tokio, daß sie mit Hilfe gebündelter Sonnenstrahlen,
die durch Glasfasern geleitet werden, bei der Behandlung von Krebsgeschwulsten
die gleichen Erfolge erzielen wie mit der wesentlich teureren Laser-Technologie.
Die selbe Methode wird übrigens 1999 – abermals
als Neuheit – von
der israelischen Ben-Gurion-Universität in Beersheba
vermeldet, ohne daß dabei auf die bisherigen Entwicklungen verwiesen
wird.
Ebenfalls
1992 wird an der University of South Florida eine Dünnschicht-Zelle gefertigt,
die bereits einen Wirkungsgrad von 15,89 % erreicht.
1993 werde ich von dem ehemaligen Ökobank-Gründer
Dieter Reincke und dem McKinsey-Mitarbeiter Boris
Schubert damit beauftragt,
ein Konsortium für eine Stiftungsgründung unter dem Namen
SOLAR SYSTEMS zusammenzustellen. Die Idee dieser Stiftung wird in der
folgenden Zusammenfassung dargestellt:
„Im Laufe der letzten zwanzig Jahren gab es im Bereich der erneuerbaren Energien und der Energieeinsparung zwar technologische Fortschritte und Durchbrüche, aber die entsprechenden Finanzierungskonzepte wurden nicht weiterentwickelt oder angepaßt.
Diesem Manko will die Stiftung i.Gr. SOLAR SYSTEMS mit Sitz in Berlin abhelfen. Durch die Kombination des solartechnischen und finanztechnischen Sachverstands wurden spezielle Finanzierungskonzepte entwickelt.
Im Kern soll das Stiftungskapital als Bürgschaftskapital bereitgestellt werden, um damit die Vergabe von zinsgünstigen Krediten zu ermöglichen und so die Wirtschaftlichkeit der Projekte zu erhöhen.
Ziel ist es, die Grundfinanzierung von Projekten der Erneuerbaren Energien und der Energieeinsparung schnell und unbürokratisch zu sichern, sofern ein ausreichender Return On Investment erzielt werden kann.“
Obwohl es gelingt, ein hochkarätiges Kuratorium für die Stiftung
zu gewinnen, zu denen der ‚bekannteste Ingenieur Deutschlands’ (Pressezitat) Ludwig
Bölkow, der Präsident der International Solar Energy
Society und Leiter des Fraunhofer Instituts für Solare Energiesysteme,
Adolf Goetzberger, der Finanz- und Währungsexperte Wilhelm
Hankel,
der Leiter des Wuppertaler Instituts für Klima, Umwelt, Energie
GmbH Ernst-Ulrich von Weizsäcker, der Umweltminister
des Saarlandes Jo Leinen, der Chefkoordinator der Vereinten
Nationen für Alternative
Energien Ahmedou Ould Abdallah sowie der entsprechende
Ressortleiter der Weltbank Mohan Munasinghe aus Washington
gehören,
klappt es nicht, das notwendige Gründungskapital von 10 Mio. DM
zu akquirieren.
1994 findet auf Hawaii die Erste Weltkonferenz der Photovoltaik statt – und
in Costa Rica die Weltkonferenz über Solarkocher.
Gleichzeitig streicht Indien die Subvention von Solarkochern, um den
Verbrauch von Kerosin und Flüssiggas anzukurbeln. Die Weltbank gründet
eine Solar-Initiative, da sie die Nutzung Erneuerbarer Energien
in ihrer Arbeit stärker einbeziehen will. Das Motto des Hauses
lautet – für mich völlig unverständlich: „An
Geld fehlt es nicht, aber an Visionen.“
Ebenfalls 1994 behauptet die Presse, daß inzwischen
schon jeder 3. Haushalt Jordaniens sein Wasser mit Sonnenenergie aufheizt.
Aus eigener Anschauung weiß ich, daß diese Zahl mindestens
um den Faktor 10 zu hoch ist – und bei einem späteren Besuch 2004 in
Jordanien muß ich sogar feststellen, daß die meisten dieser
Anlagen inzwischen in einem äußerst bemitleidenswerten Zustand
sind (Glasbruch, dicke Sand- oder Staubschichten, verrottete Isolierungen
usw.).
Mehrere Aktivisten, darunter auch der Fernsehjournalist Franz
Alt, fordern ab 1994 die Berücksichtung der Solarenergie bei den Planungen für Berlin, damit sich die Stadt als erste Solare Hauptstadt der Welt profilieren kann.
Am
National Renewable Energy Laboratory (NREL) wird 1994 eine Konzentrator-Zelle entwickelt,
die bei einer Einstrahlung von 180 Sonnen die Wirkungsgradsgrenze
von 30 % überschreitet.
Die UNO ruft 1995 eine Weltdekade der Solarenergie aus. Und seit neuestem stehen aus dem von der Weltbank verwalteten Global Environmental Fonds auch günstige Kredite für Kraftwerke auf der Basis erneuerbarer Energien zur Verfügung.
1996 wird das Olympische Feuer für Atlanta
auf dem Olymp erstmals (wieder) mit einem kleinen Solar-Parabolspiegel
entfacht. In Atlanta selbst wird das Wasser der Wettbewerbsbecken mit
Solarenergie erwärmt.
Laut verschiedenen Quellen wurde das Feuer der olympischen Fackel stets mit Sonnenstrahlen angezündet und brannte nicht mit Öl, sondern mit Erdgas. Zwischen 1948 und 1972 wurde für die Flamme allerdings Magnesium benutzt - und das Anzünden geschah definitiv nicht mittels der Sonne.
Interessant wird es bei der Eröffnungsfeier der Olympischen Spiele in Paris im Juli 2024, als die olympische Flamme ,entzündet’ wird - denn diese ist zu 100 % elektrisch und besteht aus einen sehr starken LED-Lichtstrahl, der auf eine ,Wolke aus Wasser’ projiziert wird. Die Feuerschale ist unter einem Heißluftballon befestigt, der anschließend in den Nachthimmel von Paris aufsteigt. Diesen Flug auf eine Höhe von 60 m absolviert die Feuerschale jeden Abend zum Sonnenuntergang aufs Neue.
Die NASA informiert 1996 über
ihre Pläne, eine solarbetriebene Rakete für den Einsatz im
Weltall zu entwickeln. Dabei lenken zwei ausfaltbare Spiegel das gebündelte
Sonnenlicht auf einen Wasserstofftank, der dadurch bis auf 2.300°C
aufgeheizt wird. Mittels einfachster Düsentechnik wird sodann
der Vorschub erreicht.
Etwas tiefer, dafür jedoch schon sehr erfolgreich,
fliegt das Solarflugzeug Icare, das zu diesem Zeitpunkt als
das weltweit fortgeschrittenste gilt. Auf seinen Flügeln befinden
sich 3.000 hocheffiziente Solarzellen mit einer Gesamtfläche
von 21 m2. Darüber und über die gesamte Geschichte der Solarflieger
findet sich mehr im Kapitelteil der Elektro-
und Solarfluggeräte.
Im Jahr 1997 wird der 20. Juni zum Tag
der Sonne deklariert.
Der indonesische Präsident Haji Mohamed
Suharto startet in diesem
Jahr das Großprojekt, innerhalb von drei Jahren 36.400 photovoltaische
Haushalts-Solarsysteme mit je 50 W auf seinem Inselreich zu installieren.
Und in Indien findet die 3. Weltkonferenz zum solaren Kochen statt.
Die
ebenfalls 1997 gegründete Solar
Century Initiative ist eine international ausgerichtete Aktion,
zu deren Sponsoren der Gerling-Konzern, Greenpeace, die Lloyds TSB
Bank, die Rockefeller Stiftung, die National Westminster Bank und
das US-Forschungsinstitut NREL gehören. Das Ziel ist es, die Entwicklungs- und Absatzchancen
der Photovoltaik auszubauen, wobei das Konzept aus drei Baussteinen besteht:
Nachfrageverstärkung in den kaufkräftigen OECD-Ländern,
Bereitstellung von Investitionskapital für Solarenergie-Unternehmen
sowie Einsatz der erzielten Gewinne zum Aufbau einer solaren Infrastruktur
in Entwicklungsländern.
In Deutschland werden 1997 Solarmodule mit einer Gesamtleistung von 13,7 MW installiert, was einem Marktwachstum von über 50 % entspricht. Die gesamte installierte Leistung beträgt damit zu diesem Zeitpunkt 40,3 MW. Weltweit steigt der Verkauf von Solarzellen um 40 %.
Im Juli 1998 findet in Wien die 2. Weltkonferenz zur photovoltaischen Sonnenenergieumwandlung statt. Und am 6. August erreicht das ferngesteuerte Solarflugzeug Pathfinder bei seinem 39. Flug vom kalifornischen Monrovia aus die Rekordhöhe von 80.000 Fuß. So hoch hatte es bislang noch kein einziges propellergetriebenes Flugzeug geschafft.
Anfang 1999 wird bekanntgegeben, daß weltweit
derzeit Sonnenstromanlagen mit einer Gesamtleistung von einem Gigawatt
installiert sind (zum Vergleich: Am Tag des bislang höchsten Strombedarfs,
am 04.12.1997, werden in der BRD 82 GW Kraftwerksleistung
benötigt).
Seit 1999 gibt es in Brandenburg einen Solarkönig. Mit diesem Titel zeichnet der Fachverband Sanitär, Heizung, Klempner, Klima jenen ihrer 1.100 Mitgliedsbetriebe aus, der die größte Zahl thermischer Solaranlagen installiert hat. In diesem Jahr wird – als erster überhaupt – der Neuruppiner Wolfgang
Schiemann zum 1. Brandenburger Solarkönig gekrönt. Seit 1996 hat er 46 Solaranlagen mit einer Gesamtfläche von 257 m2 installiert.
Ebenfalls 1999 erhält der Solaraktivist, Autor und MdB Hermann
Scheer, Präsident von Eurosolar, den Alternativen Nobelpreis, nachdem er im Jahr zuvor schon den Weltsolarpreis erhalten hat. In seinem Buch Solare Weltwirtschaft belegt
er, daß die offenen und verdeckten Subventionen der konventionellen Energieerzeugung und ihres Verbrauchs weltweit zwischen 300 Mrd. $ und 850 Mrd. $ betragen, was die Wettbewerbsfähigkeit der regenerativen Energie extrem stark sabotiert.
Bereits im Juni 1999 eröffnet das erste Solarkaufhaus im
Internet, wo es vom Spielzug bis zum Teichspringbrunnen alle möglichen
solarzellennutzenden Gerätschaften online zu bestellen gibt.
Eine
Solarstromanlage, die gleichermaßen optisch und technisch beeindruckt,
ist das 1999 errichtete 22 m hohe Solarkunstwerk Sonnensegel der
psychiatrischen Klinik im schweizerischen Münsingen. Der Entwurf
stammt von dem Berner Architekten Peter Schürch, die Ausführung übernimmt
die Taroni Metallbau AG in Zolligkofen. Die monokristallinen Solarzellen
der Firma Astropower mit einem Wirkungsgrad von rund 15 % werden
von der Atlantis Solar Systeme AG in Bern auf die verschiedenen Segmente
aus gehärtetem Einscheiben-Sicherheitsglas laminiert.
Damit Unterhalt, Wartung, Versicherungen und Rückstellungen über mindestens 20 Jahre sichergestellt werden, wird der Strom aus den 100 m2 Solarzellen an die Ökostrombörse der Gemeinde Münsingen verkauft. Die Kommune bezahlt pro eingespeister Kilowattstunde einen Franken. 1999 wird das Sonnensegel mit dem prix eta ausgezeichnet, dem Innovationspreis der Schweizer Stromwirtschaft.
Die weltweit
installierte Photovoltaik-Leistung
erreicht 1999 etwa 1.000 MW.
Im Juni 2000 ist der offizielle Baubeginn des Internationalen
SolarCenter (ISC) am Stralauer Platz nahe dem Ostbahnhof in Berlin. Die alte Niles-Werkzeugmaschinenfabrik wird für insgesamt 75 Mio. DM zu einem modernen Gebäudekomplex umgebaut, in dem sich zukünftig 2.000 Menschen mit erneuerbaren Energien beschäftigen werden. Die spätere Umsetzung enttäuscht allerdings alle in das Projekt gesetzten Hoffnungen.
Auf der EXPO 2000 in Hannover wird u.a. auch das Projekt 21 Brücken in das Solarzeitalter präsentiert – das als eines der größten dezentralen Projekte in Berlin gilt.
Im Jahr
2000 schafft Deutschland ein Einspeisevergütungsprogramm, um die
Solarindustrie zu fördern.
Ende des Jahres einigen sich die EU-Minister darauf, den Anteil der erneuerbaren Energien in Europa von einem Referenzwert von 13,9 % im Jahr 1997 auf 22 % im Jahr 2010 zu
steigern. In Deutschland ist eine Steigerung von 4,5 % auf 12,5 % vorgesehen.
Zwischen 2000 und 2003 läuft
ein Forschungsprogramm des Schweizer Paul Scherrer
Instituts in Zusammenarbeit
mit der Firma QualiCal AG, Lugano, bei dem der erste solarbetriebene
Kalkreaktor entwickelt wird. Neben dem 10 kW Solarreaktor
wird auch ein innovatives Fördersystem für den kontinuierlichen
Betrieb, eine rotierende, feuerfeste Reaktionskammer sowie eine wassergekühlte
Frontplatte entwickelt und gebaut.
Es zeigt sich, daß ein Kalzinierungsgrad von mehr als 98 % erreichbar ist, während der thermische Wirkungsgrad schon ohne optimierten Reaktor 10 – 15 % beträgt. Es wird Kalk von unterschiedlicher Qualität hergestellt – wobei sich gewöhnlicher Kalk aus einem kleinen dezentralen Solarofen sehr gut für den Straßen- und Häuserbau in abgelegenen Gebieten einsetzen ließe. Weitere Beispiele für die solare Thermochemie finden sich in dem entsprechenden Kapitel.
Im Juli 2002 installiert in Hausach, in der Nähe
von Freiburg, die erste TOTAL Tankstelle eine Solarzellenanlage
aus 60 Modulen mit einer Gesamtleistung von 100 kW auf ihrem Dach.
Gleichzeitig bekommt die Messe München die zu
diesem Zeitpunkt weltweit größte
Photovoltaik-Aufdachanlage mit gut 1 MW Spitzenleistung installiert.
Die bundeseigene KfW beginnt im Rahmen eines Darlehensvertrages über
15,8 Mio. € damit,
in Südafrika
rund 27.000 Haushalte mit PV-Anlagen auszurüsten, außerdem
werden Schulen und Gesundheitsstationen mit Solarstrom versorgt. Und
im Catalina Park in Las Palmas findet das bereits 20. öffentliche
Solarkochen statt.
2003 wird von der Firma Godisa
Technologies in Botswana das Projekt Solar Aid (später: Solar
Ear) gestartet, das sich primär um kleine Solar-Ladestationen
für elektronische Hörgeräte kümmert, die von Howard
Weinstein entwickelt
worden sind.
Insbesondere für Bewohner der 3. Welt sind die Batterien für diese Geräte extrem teuer, weshalb das Unternehmen ein entsprechendes Ladesystem entwickelt, mit dem diese Batterien innerhalb von 6 – 8 Stunden und bis zu 400 Mal wiederaufgeladen werden können. In dem UV-resistenten Plastikgehäuse stecken neben der Solarzelle und einem Akku nur noch drei Widerstände, ein Transistor, eine Diode und ein LED, was die Herstellungskosten des Laders niedrig hält.
Später werden die bewußt nicht patentierten Geräte, welche die Lebensdauer der Batterien auf 2 – 3 Jahre strecken, von der brasilianischen Firma Solar Ear hergestellt. Ihr Preis wird mit rund 100 $ angegeben. 2009 erhält Weinstein den BD Biosciences Economic Development Award. Zu diesem Zeitpunkt werden die Solar-Ladegeräte bereits in Brasilien, Botswana und auf der Westbank in Palästina produziert.
Ebenfalls im Jahr 2003 schreibt die Zeitschrift Solarboulevard den
Wettbewerb Wer hat die älteste Solaranlage? aus. Gewinner
werden Herbert Rampfl (57) aus dem bayerischen Großkarolinenfeld
und Heinz Schrader (76) aus Hessisch Oldendorf – die beide ihre
Anlagen bereits 1973 im Eigenbau konstruiert hatten.
2003 werden nun schon zum zehnten Mal von
EUROSOLAR und der KfW Förderbank die Europäischen Solarpreise vergeben – die
diesmal u.a. an den TV-Wetterpapst Jörg Kachelmann und den Sun-Fuel-Erfinder
Bodo Wolf gehen. Außerdem nimmt in diesem Jahr im hessischen
Bensheim Europas erster Direktvertrieb für Solarstromanlagen
mit eigenen Montage- und Serviceteams seinen Betrieb auf: Das Unternehmen
globaccs ag will noch 2003 rund 2.000 PV-Anlagen mit
einer Gesamtleistung von 3,2 MW verkaufen und installieren.
Die US-amerikanische Tour de Sol öffnet sich 2003 erstmals
auch für Fahrzeuge, die mit Biodiesel, Biogas, Wasserstoff etc.
angetrieben werden. Und in diesem Jahr kommen
auch die ersten solaren Milchaufschäumer auf
den Markt.
Im Januar 2004 beendet die Energy Equipment Testing
Service (EETS) die Installation der Solar Wall am Welsh
Development Agency Technology center in St. Asaph, North Wales. Diese
Wand besteht aus 2.400 Stück CIS Dünnschicht-Solarmodulen
von Shell Solar und hat eine Gesamtleistung von 85 kW.
Ein Vorteil der von SolarMount entwickelten Bauweise ist die gute Rückbelüftung der Panele, welche ihre Betriebstemperatur senkt und damit ihre Effizienz steigert.
Ab 2004 finden in der Schweiz nach österreichischem
Vorbild jeweils am 20. und 21. Mai Aktionstage zur Solarenergienutzung
statt.
Ein Konzept von 2004, das sich leider nicht
durchzusetzen vermag, ist der in der Schweiz entwickelte Bike
Tree,
der die Solarenergie zum Betrieb seiner Motoren nutzt, mit denen er
parkende Fahrräder in eine diebstahlsichere Höhe von 5 m hievt. Der
Fahrradinhaber kann sein Rad später mittels einer Smart Card wieder
herunterfahren lassen.
In Genf werden 3 Stück der solaren Fahrrad-Pilze errichtet, die jeweils 12 Fahrräder sichern können. Das Projekt, das vermutlich Teil eines Bike-Sharing-Programms ist, scheint später in der Versenkung verschwunden zu sein, denn man hört nie wieder davon.
Mitte 2004 gibt die Unternehmensvereinigung Solarwirtschaft
(UVS) bekannt, daß bei einem erwarteten Wachstum von jährlich
30 % im Jahre 2010 etwa 100.000 Beschäftigte in dieser Branche arbeiten werden. Der Anteil der Sonnenenergie am Energieverbrauch werde sich auf 5 % – 10
% im Jahr 2020 ausweiten. Man rechnet damit, in diesem
Jahr etwa 20.000 solare PV-Anlage zu installieren, womit sich die deutschlandweit
erzielte Gesamtleistung auf rund 670 MW erhöhen wird.
Passend zum Solarkönig (s.o.) gibt es nun auch eine Sonnenkönigin in Deutschland. Mit diesem Ehrentitel wird Deutschlands effektivste Solarstromanlage bedacht – die in Brockel bei Rotenburg an der Wümme steht und der örtlichen Kirchengemeinde gehört. Ihr Rekordergebnis im letzten Jahr: über 1.100 Kilowattstunden pro installiertem Kilowatt. Bundesumweltminister Jürgen
Trittin zeichnet die Anlage am 6. Juni 2004 auf dem Umweltfestival in Berlin aus. Veranstaltet haben den Wettbewerb die Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie (DGS) und die GRÜNE LIGA Berlin.
Doch auch schlechte Neuigkeiten gibt es: In der Nacht vom 15. zum
16. Juni 2004 stehlen Unbekannte mehr als die Hälfte
der Module einer Freiland-Solarstromanlage in Mirow. Es handelt sich
um 30 Siemens-Module vom Typ SM 110, Baujahr 1999.
Die Anlage war seit 2001 in Betrieb. Hans-Jürgen
Lippe vom Solar-Zentrum Mirow kommentiert die Sache mit den Worten: „Aufgrund
der Professionalität
deutet alles auf einen fachlich fundierten Auftragsraub hin.“
Die
Brüder Michael und David Hartkop konstruieren 2004 aus
einer alten Satellitenschüssel und 100 gebrauchten Plastikspiegel
ihren ersten solaren Kaffeeröster und starten ihr
Geschäft unter dem Namen Solar Roast Coffee.
Nach dem Helios 1 wird im Sommer 2005 der Röster Helios 2 gebaut, der mittels seiner Glasspiegel ein Kilo Kaffee in weniger als 20 Minuten verarbeiten konnte. 2006 folgt eine mobile Anlage, da die Wetterbedingungen in Oregon nur 3 Monate lang eine ausreichend starke Sonneneinstrahlung zulassen. Helios 3 schafft schon 2,5 kg und wird unter einem transparenten Dome aufgestellt.
2007 zieht das Unternehmen nach Pueblo, Colorado, wo auch ein Ladengeschäft eröffnet wird. Im Folgejahr geht der neue und schon wesentlich größere Solarröster Helios 4 in Betrieb, der in 20 Minuten bis zu 15 kg Kaffee mahlfertig rösten kann. Das professionelle System verwendet eine bewegliche Wand mit Spiegeln, die das Sonnenlicht auf eine Receiverbox konzentrieren, in der die Luft auf einige hundert Grad erwärmt wird. Diese erwärmte Luft wird dann in den Solar-Röster geleitet. Als Reserve gibt es einen herkömmlichen Propan-Brenner.
2010 haben die Brüder schon drei Läden und das Geschäft boomt. Außerdem wird ein einer weiteren Röster-Generation gearbeitet. Der Helios V soll 2011 fertig werden. (Über derartige Konzentrator-Technologien wird ausführlich im Kapitel Optimierungs- und Verstärkungstechniken berichtet).
Im Sommer 2004 fördert die Projektagentur Zukunftsfähiges
Berlin aus Lottomitteln 13 neue, innovative Projekte.
Im Treptower Park und im Schlesischen Park z.B. sollen Solarkocher
aufgestellt werden. Ebenfalls gefördert
wird ein Projekt, das Kindergartenkinder spielerisch – etwa durch
ein solares Puppenhaus – an erneuerbare Energien heranführen
will. Für mich liest sich das – in diesem ‚neuen Jahrtausend’ – wie
der pure Hohn. Was bei den folgenden Meldung wohl auch manch amerikanischer
früher Solaraktivist gedacht hat:
„Ich habe den Menschen in Kalifornien während meiner
Wahlkampagne versprochen, mich als Gouverneur für die Sonnenenergie
einzusetzen. Heute löse
ich das Versprechen ein“, spricht Arnold
Schwarzenegger am 28. Februar 2005. Bis 2018 sollen
in Kalifornien Solarstromanlagen mit einer Leistung von 3.000 MW zur
Stromversorgung beitragen.
Um dieses Ziel zu erreichen, soll die Regulierungsbehörde einen Förderfonds einrichten. Außerdem will Schwarzenegger die Grenze, bis zu der Energieversorger Provisionen für Überschuß-Strom aus Photovoltaikanlagen zahlen müssen, von etwa 0,5 % auf 5 % der Spitzenlast erhöhen. Der aktuelle Gesetzesentwurf setzt auf sinkende, staatlich geförderte Preisnachlässe bei Solarstromanlagen. Allerdings dürften die Gelder nicht aus dem maroden Staatsbudget kommen. Statt dessen werden die kalifornischen Einwohner wohl eine Extra-Solar-Gebühr mit ihrer Stromrechnung zahlen müssen.
Die estec in Freiburg findet 2005 zwar erst
zum zweiten Mal statt, gilt aber trotzdem schon als weltweit bedeutendste
Solarthermie-Konferenz. Zu den Sponsoren gehören u.a.
die Firmen Aeroline, Armacell, Conergy, Gasokol, Greenonetec, Grundfos,
Interpane, Schüco,
Velux und Wilo.
Die bereits 1952 gegründete
kalifornische Firma O’Neill zeigt Ende 2005 erstmals
einen Rucksack mit integrierten Solarzellen, der von den Outfittern
alsbald für rund 200 € angeboten wird.
Es scheint allerdings, als sei die Firma schon von dem Stores-Versand reware.com überholt worden, der für 175 $ bereits seit Mitte 2005 einen Juice Bag in sechs Farben anbietet, dessen flexible Solarzellen einen Output von 6,3 W erreichen.
Der Maschinenbau-Doktorand an der
State University of Iowa Joe
Hynek entwickelt wiederum Ende 2005 eine
rechteckige Handtasche, deren Außenhülle mit Solarzellen
bestückt
ist und elektronische Kleingeräte aufladen kann. Sein Stück
nennt Hynek Solarjo Power Purse, die einzelnen Zellen
sind durch weiße Linien getrennt.
„Ich habe viel Arbeit investiert, um das technische Äußere so zu designen, daß die Tasche auch von Geschäftsfrauen getragen werden kann“, wird der Entwickler zitiert. Konzipiert ist die Solar-Tasche dafür, elektronische Kleingeräte wie iPod, Handy, Kamera oder Diktiergerät via USB-Stick aufzuladen.
Die Materialkosten sind zwar noch beachtlich, jedoch hofft Hynek, die Solar-Handtasche letztlich für unter 300 Dollar verkaufen zu können.
2005 erhält Wolf
von Fabeck den Deutschen Solarpreis. Der Mitbegründer des
Solarenergie-Fördervereins Deutschland e.V. (SFV) im Jahr 1986 wird
für sein langjähriges Engagement im Bereich der Erneuerbaren Energien
und insbesondere seine Rolle als Ideengeber der kostendeckenden Vergütung
ausgezeichnet, die inzwischen ein international weit verbreitetes und
höchst erfolgreiches Modell darstellt. Neben ihm wird auch Hermann
Scheer als Vater des EEG bezeichnet.
Aus dem Jahr 2005 stammt zudem die Solar-Installation The
Brain des österreichischen Künstlers ILA (eigentlich Christian
Rieger), die Teil des Objekts Klimaerwärmungsdämpfungsmaschine (o.
the brain, the cloud) ist.
Das für das Hauptquartier der in Graz beheimateten AVL List GmbH geschaffene, technisch wirkende, symbiotische Kunstwerk besteht aus zwei Teilen, dem gläsernen Hirn und einem Becken. Die Firma ist ein weltweit tätiges Unternehmen für die Entwicklung, Simulation und das Testen von diversen Systemen und Komponenten in der Automobil- und in anderen Industrien.
The Brain wächst aus der Betondecke – ein auf Stahlstützen ruhendes Denkzentrum, das einerseits auf das ,Headquarter’ der AVL anspielt, andererseits aber auch auf die energetische Schaltstelle, die das Hirn an sich bildet. Die schützende Hülle aus Glas ermöglicht den Blick ins Innere, in dem Kabel die Neuronen darstellen, die hier als Stromleiter in den Boden führen. Das Hirn ist umgeben von zwei Reihen PV-Module von Ertex Solar, einem Experten für gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV) aus Österreich.
Diese Paneele produzieren den Strom, der das Gegenstück des Maschinenwerks mit Energie versorgt: In einiger Entfernung befindet sich ein The Cloud genanntes wolkenförmiges Wasserbecken, das die Wolken spiegelt und Klimaerscheinungen simuliert. Aus der spiegelnden Oberfläche erheben sich millimeterhoch Stahlplatten in Form der Kontinente, die auf Minusgrade abgekühlt werden, so daß sich auf diesen eine Eisschicht bildet.
Der Hamburger Ulrich Heitfeld, der bereits 1979 seine
Diplomarbeit über die Nutzung der solaren Strahlungsenergie geschrieben
hat, propagiert ab 2006 mit seiner Aktion Weltlicht.de die
Ablösung der Petroleumlampe in der 3. Welt, die er als gesundheitsschädlich
und angesichts der vielen Brände sogar als lebensgefährlich
betrachtet. Sein Solarsystem besteht aus einem 8 W PV-Modul, einem
Laderegler, einer 12 V Batterie und drei starken LED-Leuchten, deren
Lebensdauer bei zehn Stunden Licht pro Tag 27 Jahre beträgt (198,- €).
Über derartige - und auch sehr viel günstigere - Solarleuchten berichte
ich ausführlich in dem entsprechenden Kapitelteil.
Der Vorsitzende des Intergovernmental Panel on Climate Change Rajendra
Pachauri, der 2007 gemeinsam mit dem unsäglichen
US-Politiker und Unternehmer
Albert Arnold ,Al’ Gore Jr. einen Nobelpreis bekommt,
errechnet, daß man
mit den Kosten von fünf
Wochen Krieg im Irak (15 Mrd. $) eine Milliarde Menschen mit PV-Strom
versorgen könnte.
Am 23. Juni 2006 feiert das von Prof. Adolf
Goetzberger gegründete Fraunhofer Institut für Solare
Energiesysteme (ISE) sein 25-jähriges Bestehen. Wir erinnern uns: 1981 mußte
Goetzberger erhebliche Widerstände überwinden, um ein solar-orientiertes
Fraunhofer-Institut gründen zu können. Solartechnik wurde
belächelt und galt nicht als industriefähig.
Heute, 25 Jahre später, erzielt die Branche allein in Deutschland einen Umsatz von mehreren Milliarden Euro. Weitere Details dazu finden sich unter ‚Marktentwicklung’. Später wird Adolf Goetzberger für sein Lebenswerk in der Solarenergie mit dem Preis Europäischer Erfinder des Jahres 2009 ausgezeichnet.
Unter dem Motto ,Solartechnologie trifft Design’ präsentierten das
Technologieunternehmen Sharp und der Kristallhersteller Swarovski auf
der Intersolar 2006 die Studie eines solarbetriebenen Autos
der Zukunft. Im Mittelpunkt des von dem britischen Designer Ross
Lovegrove entwickelten Designs namens Swarovski Crystal
Aerospace steht die Außenhülle des Autos, die aus 1.000 Sharp-Solarzellen
besteht, mit je einem extra angefertigten Swarovski-Kristall in der
Mitte, der das eintreffende Licht verstärken und so die Energieausbeute
der polykristallinen Solarzelle erhöhen soll.
Unabhängig von der Frage, was ein Produzent gefälschter Edelsteine mit der Solarenergie zu tun hat, soll das vom Australian Solar Car Race inspirierte Resultat hier gezeigt werden, um die Jahresübersicht auch um diesen Aspekt zu vervollständigen. Zudem gibt es ja auch Menschen, die die Glitzersteine toll finden.
Das
Konzept eines solarbetriebenen Implantats, das die
Rückseite des Auges mit Chemikalien versorgt und blinde Menschen wieder
sehen lassen soll, wird 2006 vorgestellt. Der Chip
stimuliert die Netzhaut durch Besprühen mit Neurotransmittern. Im Gegensatz
zu anderen in der Entwicklung befindlichen Implantaten, die eine
elektrische Ladung direkt auf Netzhautzellen erfordern, funktioniert
das neue vorgeschlagene System, ohne daß sich die Zellen dabei erwärmen.
Auch zu dem Thema bionische
Kontaktlinsen wird in einem eigenen Kapitelteil
behandelt (s.d.).
Um beim zweiten Energiegipfel im Oktober 2006 den praktischen Nachweis zu erbringen, daß Erneuerbare Energien sehr wohl eine 100-prozentige Vollversorgung der Bundesrepublik übernehmen können, bündeln die Enercon GmbH, die Schmack Biogas AG und die SolarWorld AG ein paar bestehende Anlagen zu einem solaren Kombikraftwerk.
Besonders ästhetisch und preiswürdig finde ich die 2006 vorgestellten Solar-Lampions von Damian
O’Sullivan – die durch ihren Minimalismus und
ihre Ehrlichkeit bestechen. Statt nämlich die in diesem Fall 36
Solarzellen irgendwo im Deckel zu verstecken, wie es die meisten anderen
Designer und Hersteller tun, bilden sie hier in multifunktionaler Weise
gleichzeitig auch den Corpus der Solarlampe. Innen befinden sich der
Akku sowie die LEDs.
Bereits ab Juli 2005 versucht das japanische Monopolunternehmen
NTT DoCoMo mit seinem Solarhandy-Prototypen FLIP
PHONE Interesse auf
dem Markt zu wecken. Das Gerät besitzt rückseitig eingelassenen
Solarzellen, die es immer wieder ,von alleine’ aufladen.
Mitte 2006 zeigt auch das Fraunhofer Institut das Konzept eines dort entwickelten Solarhandys, doch beide Konzepte werden augenscheinlich nicht umgesetzt, obwohl sich dies aus verschiedenen Gründen anbieten würde.
Das Helen Hamlyn Research Center for Inclusive Design erhält 2006 einen Preis für seine Innovation ‚The Sunlight Table’ – die zwischen der Natur und der Arbeitswelt vermitteln soll, indem die Tischplatte perforiert und mit Glasfasern ausgestattet wird, deren Ende an der Außenseite des Bürogebäudes befestigt wird. Dadurch reichen das Tageslicht, der Sonnenschein und sogar die Schatten vorbeifliegender Vögel bis in die Arbeitsräume hinein.
Ein weiteres sehr schönes Projekt stammt von Sheila
Kennedy und Frano Violich, die gemeinsam 1988 in
Boston die Kennedy & Violich Architecture Ltd. (KVA) gründet
haten. Hier startet im Jahr 2006 das Sierra
Portable Light Projekt,
bei dem ein interdisziplinäres Team neue Modelle für energieeffiziente
elektrische Energie und Beleuchtung entwickelt und umsetzt. Zielgruppe
sind die bis zu 2 Mrd. Menschen auf unserer Welt, die noch immer kein
elektrisches Licht zur Verfügung haben.
Das integrative Design-Konzept manifestiert sich in MAT- Taschen, die von Frauen in der San-Andreas-Region der Sierra Madre, Mexiko, auf traditionellen Webstühlen gewebt werden – sowie in dem Prototyp einer tragbaren, leuchtenden Reading Mat, in der hell strahlende LEDs und flexible Solarzellen in textilem Material eingebettet sind. Die selbstleuchtende, weiche Lesematte wiegt weniger als 230 g, läßt sich falten oder rollen, und liefert nach fünf Stunden Ladezeit 160 Lumen Licht – vier Stunden lang.
Der aktuelle Weltmarktführer Sharp wirbt für
Produktion von Solarzellen, indem er am 14.09.2006 vor
dem Kulturforum auf dem Matthäi-Kirchplatz in der Nähe des
neuen Regierungsviertels einen Solarobelisk enthüllt, eine 5 m
hohe, aus Edelstahl und Glas bestehende solarbetriebene Multimedia-Skulptur.
Entwickelt wurde der Solar-Obelisk durch die Berliner
Solar Lifestyle GmbH in Zusammenarbeit mit dem Architekten Ingo
Schneider.
Mein Freund Sepp Fiedler, Geschäftsführer der Solar Lifestyle GmbH, beschreibt den Bezg: „Im alten Ägypten stand ein Obelisk für die freundschaftliche Verbindung der Menschen mit dem Sonnengott. Heute soll er als Monument für einen verantwortungsbewussten Umgang mit den natürlichen Ressourcen unseres Planeten verstanden werden.“
Der mit vier semitransparenten Sharp-Dünnschicht Solarmodulen (je 37 W) bestückte Solar-Obelisk ist innen beleuchtet, hat einen Granitboden und ist von einer Sitzbank umgeben. Auf der Rückseite zeigt ein Display die aktuelle Einstrahlungsenergie an und informiert über den Standort und die Folgen des Klimawandels.
Die Idee ist gut, die Umsetzung allerdings etwas schwach, denn mit mickrigen 5 m Höhe ist ein Obelisk einfach zu klein. Zwischen markanten Gebäuden wie dem Museum, der Nationalgalerie und der Matthäikirche um ihn herum kommt er nicht zur Geltung.
Sehr nett ist auch der Song ‚Solarenergie’ der Berliner Gruppe Culture Candela, der zur Zeit manchmal im Radio gespielt wird.
Im März 2007 folgt dann das 140 g schwere Solar-Phone
S116 des chinesischen, von Zhang Zhengyu im Jahr 1998 gegründeten
Herstellers Beijing Hi-Tech Wealth Electronic
Products Co. Ltd. (HTW), das für rund 390 € über
den Online-Shop des Unternehmens erhältlich ist.
Es handelt sich um ein Klapp-Handy, dessen Oberseite komplett mit Solarzellen bestückt ist. Im direkten Sonnenlicht reichen 40 min. Aufladezeit, um 20 – 25 min. telefonieren zu können. Ob und wann es auf den Markt kommen soll, ist noch nicht bekannt. Bis 2009 will die Firma 30 verschiedene solare Modelle anbieten. Es läßt sich aber nichts darüber finden, daß dieser Plan je umgetzt wurde.
In diesem Sommer präsentiert der Bademoden- und Dessoushersteller
Triumph in Spanien auch den ersten kommerziellen Badeanzug mit
integrierten Solarzellen, die bis zu 4 W liefern, um etwa Handys oder
MP3-Player aufzuladen. Für
die technische Umsetzung tut sich Triumph mit dem Solarhersteller Conergy zusammen.
Nach mehrjähriger Entwicklungsarbeit bringt PowerGuy im
Mai 2007, kurz vor dem G8-Gipfel in Heiligendamm,
mit dem Solar-Charger SP1000 das erste netzunabhängige
Solarladegerät für mobile Elektrokleingeräte auf den
deutschen Markt.
Ebenfalls im Mai 2007 meldet die US-Presse, daß Mitglieder
der Amish im Nordosten Ohios, die sich ansonsten strikt weigern elektrischen
Strom, das Telefon oder andere moderne Technologien zu nutzen, zunehmend
PV-Anlagen auf ihre Dächer setzen, da sie diese als sinnvolle und
akzeptable Alternative zum Erdgas oder zu Kerosin-Lampen als Lichtquellen
betrachten.
Im August 2007 wird in Holland die erste Computer-Funkmaus mit
Solarzellen namens Sole
Mio vorgestellt, da diese eigentlich sehr bequemen Werkzeuge
zumeist dann leere Batterien haben, wenn es gerade besonders dringend
ist.
Entwickelt wurde das Gerät im Rahmen des Syn-Energy-Programms der Netherlands Organisation for Scientific Research (NOW), bei dem die Universitäten von Twente und Utrecht, das ECN und die TU Delft eng zusammenarbeiten. Forscher gehen davon aus, daß eine breitere Nutzung autonomer Stromversorgungen mehrere 100 Millionen Batterien einsparen würde.
Auch in diesem Fall läßt sich nicht belegen, daß das Produkt jemals auf den Markt gelangt ist - was die Frage aufwirft, welche Interessen hinter der Meinung stehen, daß solcherart Kleingeräte nicht in die Hand der Konsumenten gehören.
Ende 2007 kommt dafür eine neue zusammenrollbare
Solarzellen-Matte auf den Markt. Die Brunton SolarRoll 14 ist
in der Lage ihrem Outputmaximum von 14 W sogar Laptops zu betreiben – wozu
sie allerdings auf ihre Gesamtlänge von 1,5 m der Sonne ausgesetzt
werden muß.
Das Unternehmen aus Riverton, Wyoming, bietet drei verschiedene Größen
an; das hier beschriebene Modell kostet 480 $, kleinere gibt es ab 220
$.
Etwas billiger, aber natürlich nicht so hip, sind die faltbaren Solarkraftwerke, die es seit Mai des Jahres für knapp 100 $ gibt. Diese Bauweise läßt sich in den Folgejahren bei einer Unmenge weiterer Produzenten und Anbieter finden.
Bluetooth-GPS-Empfänger mit integrierten Solarzellen gibt es
inzwischen auch von dem Anbieter HAMA – für
Preise um die 120 € – und im November 2007 verblüffen
die Professoren Kunio Komiyama und Gerry
Uswak von der Universität
Saskatchewan die Fachwelt mit einer ‚solaren Zahnbürste’ namens
Soladey-J3X,
die bereits von der japanischen Shiken co. hergestellt wird.
Komiyama arbeitet bereits seit über 15 Jahren an dieser Entwicklung, welche zukünftig Zahnpasta obsolet macht, weil das Titanium-Dioxid unterhalb der Nylon-Borsten – wenn feucht und mit Sonnenlicht beschienen – Elektronen freisetzt, welche mit der Säure im Mundraum reagieren und den Plaque ablösen. 2010 wird zwar noch ein weiteres Mal über die Innovation berichtet, doch danach findet sich nichts mehr darüber.
Ebenfalls Ende 2007 werden die von Ross
Lovegrove designten
Solarbäume bekannt, die bereits im Oktober eine
Woche lang auf der Ringstraße in Wien installiert waren.
Während des Tages speichern diese Strukturen genügend Energie, um ihre Umgebung damit nachts beleuchten zu können, wofür unterhalb der jeweils 36 Solarzellen pro ‚Blatt’ starke LEDs installiert sind. Hergestellt werden sie von der Firma Artemide, die Solarzellen selbst stammen von Sharp.
Vergleichbare Konzepte und Designs in sehr unterschiedlichen Größen und Qualitäten sind der Schwerpunkt der späteren Jahresübersicht 2011.
In Europa ist das Interesse an derartigen Alternativen zwischenzeitlich sehr gestiegen, nachdem man errechnet hatte, daß 2006 die Straßenbeleuchtung rund 10 % des gesamten europäischen Energieverbrauchs erfordert hat.
2007 präsentiert die britische Design-Firma
Büro North die sehr ästhetischen Schattenspender Veil
Shades, die gleichzeitig photovoltaische Absorber darstellen
und insbesondere für Schulhöfe gedacht sind. Sie drehen sich
automatisch nach der Sonne. Das Projekt geht auf eine Initiative der
australischen Regierung zurück, eine sinnvolle Verbindung zwischen
Sonnenschutz und Sonnennutz zu finden.
Zu den neuen Unternehmen, die mit Solarmodulen ausgerüstete
Taschen entwickeln, gehört SeeSolar in Allensbach, die mit der Solartasche Spacy viel
Presse bekommt. Die Solar Bags werden mit Leinwandprints und Leder
oder LKP-Plane gefertigt, mit See-, Berge- Städte-Motiven bedruckt
oder individuell nach Kundenwunsch gestaltet. Neben dem 1,5 W Solarmodul
gibt es einem elektronischen Akku als Zwischenspeicher.
Anfang 2008 meldet der US-Handyhersteller Motorola ein LC-Display zum Patent an, hinter dem Solarzellen verbaut werden können. Damit sollen Handys und andere mobile Endgeräte in die Lage versetzt werden, sich mit Hilfe von Solarenergie selbst mit Strom versorgen.
Den Motorola-Technikern ist es gelungen, die LCDs samt den integrierten Solarzellen derart effektiv zu gestalten, daß der Akku komplett geladen werden kann. Damit werden die konventionellen Aufladegeräte obsolet.
Im Gegensatz zur Lichtdurchlässigkeit bisheriger Displays von 6 – 30 % konnte nun mittels cholesterischer Flüssigkristalle eine Durchlässigkeit von 75 % erreicht werden, was die beiden Komponenten Polarisator und Reflektor in den Displays überflüssig macht. Ob und wann das Solarhandy auf dem Markt erhältlich sein wird, steht allerdings noch nicht fest.
Für 160 € ist dagegen das CECT N528 erhältlich,
das sich als „weltweit erstes Solar-Handy“ präsentiert
und in der Schweiz bestellt werden kann. Bei einer erneuten Recherche
ist es später jedoch nirgendwo mehr zu finden.
Für Handys oder MP3-Player gibt es 2008 den Solar
Charger mit eingebauter Li-Ionen Batterie für 30 $,
den Solar Mobile Phone Charger für nur 17 $,
der geschlossen eher wie eine Puderdose aussieht, oder den wesentlich
höherwertigen Solio Magnesium für 200
$, dessen interner Akku Strom für ein ganzes Jahr speichern
soll.
Dieses Objekt läßt sich wie ein Klappmesser öffnen und bildet dann eine der Sonne zugewandte ,Blüte’ aus Silizium und Magnesium - das Gehäusemetall. Solcherart Peripherie-Geräte gelangen auch in den Folgejahren zunehmend auf den Markt.
Mitte 2010 stiftet Google.org, der philanthropische Arm des Konzerns, dem in Entwicklungsländern aktiven International Medical Corps (IMC) 3.000 Stück der Solio Solar Charger im Gesamtwert von 216.000 $.
Eine Vielzahl privater Solarpaten sowie die Firmen Good Energies (Zug/Schweiz), Conrad electronic (Hirschau) und die Industriellen Werke Basel finanzieren das Projekt ‚Licht für Bildung III’, in dessem Rahmen Anfang 2008 das größte Solarprojekt in Ostafrika gestartet wird.
Unter der Leitung der Stiftung Solarenergie, mit Sitz in Merzhausen bei Freiburg i.Br., entsteht bis zum Sommer das bereits dritte Solardorf: In Rema-Dire, rund 250 Kilometer von der äthiopischen Hauptstadt Addis Ababa entfernt, sollen 1.500 Hütten mit Solarenergie ausgestattet werden, was rund 6.000 Menschen zugute kommen wird.
Wesentliches Element des Projektes: Die Solarsysteme werden nach dem Prinzip ‚Hilfe zur Selbsthilfe’ installiert. Etwa 24 äthiopische Elektroinstallateure, die in der International Solar Energy School der Stiftung Solarenergie ausgebildet wurden, sind für die Installation und Wartung der Solarsysteme in Rema-Dire verantwortlich.
Der absolute Renner in diesem Jahr könnte der solar betriebene MP4 Player für 123 $ aus China werden, der außerdem Videos abspielt, als Game Boy und als Ladestation für andere Geräte genutzt werden kann. Der Hersteller China
Vision hat außerdem noch einen 2 GB Speicher mit eingebaut.
Neben diesen Umsetzungen scheinen sich zur Zeit am meisten die Hersteller
von Rucksäcken, Taschen und Koffern mit der Integration von Solarzellen
in ihre Produkte zu beschäftigen. Ich werde im Folgenden einige
Beispiele besonders schöner oder sinnvoller Designs vorstellen:
Da gibt es einmal die Umhängetasche Logan des Unternehmens Noon
Solar aus Chicago, hergestellt aus bayerischem Rindsleder, die zu einem Preis von 412 $ angeboten wird (Solarzellen: 7,2 V/300 mA, Akku: 3,6 V/3.600 mAH).
Den Umweltgedanken treibt der Voltaic Converter Solar Charging Bag noch weiter, ein Solar-Rucksack des US-Versands voltaicsystems.com, dessen Material aus recycelten PET-Flaschen besteht.
Diesen Solarrucksack gibt es zu Preisen zwischen 180 und 220 $ (Solarzellen: 4 W, Akku: 4.400 mAh).
Wesentlich stärker ist der solare Aktenkoffer des gleichen Unternehmens für 599 $, mit dem man auch einen Laptop laden kann (Solarzellen: 14,7 W, Akku: unbekannt).
Die Solar Messenger Taschen von Eclipse Solar Gear gibt es in verschiedenen Farben und zu Preisen zwischen 130 und 270 $ (Solarzellen: 2,5 W, kein Akku).
Und es gibt auch Solar-Rucksäcke der taiwanesischen Firma Nanomar, die nur zwischen 68 und 98 $ kosten – allerdings ausschließlich bei gleichzeitiger Abnahme von 500 Stück (Solarzellen: unbekannt, Akku: 3,7 V/4.400 mAh).
Im März 2008 übermittelt die Presse das
Ziel des indischen Energy and Resources Institute, das mit seinem Solarlampen-Projekt ‚Lighting
a billion lives’ den mindestens 1,6 Mrd. Menschen ohne Strom
helfen will. Künstliches Licht gibt den Erwachsenen mehr Zeit
zu arbeiten und den Kindern die Chance zu lernen.
Gleichzeitig werden gesundheitliche Probleme vermieden, die durch Rauch der benutzten Kerosinlampen in den Gebäuden entstehen. Das Projekt sucht nun nach Sponsoren für die 80 US-$ teuren Lampen. Mehr über derartige Projekte findet sich in dem entsprechenden Kapitelteil Solarleuchten.
Ebenfalls im März 2008 präsentiert die
US-Firma SRS
Building Energy aus Philadelphia eine neue Form photovoltaischer Dachziegel. Im
Zuge einer Recherche stellt sich heraus,
daß sich
Solarziegel hier in Deutschland deshalb bislang noch nicht durchgesetzt
haben, weil „Dachdecker eben keine Elektriker sind – und
umgekehrt“. Es scheint, als schlummere diese Marktlücke seit
Jahren unentdeckt vor sich hin.
Inzwischen habe eine ausführliche, mehrteilige Übersicht dieser interessanten und sinnvollen Technologie verfaßt, die man unter dem Schwerpunkt Solar-Dachschindeln findet.
Die verblüffendsten solar betriebenen Objekte, die ich in diesem Jahr gefunden habe, sind jedoch die mit Solarpaneelen ergänzte Gebetsmühlen des seit 1993 bestehenden nepalesischen Unternehmens Lotus
Energy: „Die Lotus Solarenergie Gebetsmühle dreht sich durch die Strahlen der Sonne zur Verbreitung von Frieden und Harmonie in Ihrem Haus und in der Welt.“
Ein weiteres Projekt zur Lichtversorgung ohne Stromnetz wird von den Projektpartnern SolarWorld AG, Osram und Nokia getragen. Im April 2008 wird darüber berichtet, daß am Viktoriasee in Kenia, an dem rund 30 Mio. Menschen ohne Zugang zum Stromnetz leben, in der Kleinstadt Mbita ein Pilotprojekt startet, das gute Voraussetzungen für eine erfolgreiche Umsetzung des Off-Grid-Konzepts bietet, das inzwischen als sinnvoller Weg in die Zukunft für Entwicklungs- und Schwellenländer gilt.
Rund 175.000 Fischer auf dem See locken jede Nacht mit Kerosinlampen Fische an. Für die Fischer in Mbita rechnet sich das Umsatteln auf die solar-betriebenen Osram-Energiesparlampen bereits nach vier Wochen, da bisher allein die Kerosinkosten über die Hälfte ihres Einkommens ausmachen. An einer eigens dafür gebauten Solarstation können die Anwohner Akkus für energiesparende Lampen und Leuchten sowie andere Elektrogeräte wieder aufladen. Dadurch werden an den ‚Solarenergy-Hubs’ auch neue Arbeitsplätze geschaffen. Für die Finanzierung der Lampen und der Pfandanleihe steht den Nutzern ein Microfinancing-System zur Verfügung, das von der lokalen Nicht-Regierungs-Organisation OSIENALA betrieben wird.
Der Designer Nikola Knezevic stellt 2008 das
Konzept für einen Solar-Laptop vor,
der auch vom Design her überzeugt. Alledings bleibt es auch in diesem
Fall beim Entwurf ohne Umsetzung.
Nachdem im April 2008 das
Berliner Volksbegehren der Initiative ICAT scheitert und der Flughafen
Berlin-Tempelhof nun endgültig zum Jahresende geschlossen
werden soll, wird für das riesige innerstädtische Areal
seitens des Solarvereins Berlin Brandenburg vorgeschlagen, daraus eine
Gigawatt-Solaranlage zu machen. Als bevorzugten Standort schlägt
der Verein die Nutzung der ohnehin versiegelten Flächen der Rollfelder
als ‚Solarbahnen’ vor.
Außerdem schlägt der Verein als Betreibermodell das Beteiligungsmodell der Bürgersolaranlagen vor, bei dem sich Privatpersonen und Unternehmen an den Anlagen beteiligen können. Berechnungen zufolge würden 100 ha, also ein Viertel der Gesamtfläche, pro Jahr mit statischen Solarmodulen einen Ertrag von 12,5 GWh erwirtschaften, mit nachführbaren Solarmodulen sogar 16,3 GWh, was dem Bedarf von rund 7.000 Haushalten entspräche. Bei einem durchschnittlichen städtischen Verbrauch von 4.500 kWh pro Jahr würde es tstächlich allerdings nur für die Hälfte reichen.
Als Gegenentwurf schlage ich vor, die beiden ehemaligen Landebahnen zum weltweit größten thermischen Solarkollektor umzufunktionieren, indem die Technologie der Asphaltkollektoren umgesetzt wird. Trotz jahrelanger Versuche gelingt es mir aber nicht, die Verantwortlichen davon zu überzeugen.
Zu den bemerkenswerten solartechnischen Produkten und Designs, die 2007/2008 auf
den Markt kommen, gehört der Solartisch der Sudia
Design Labs in Brooklyn, NY, dessen Batterie in nur drei Stunden Sonnelicht
aufgeladen wird, und der mit seinem integriertem 120 V Inverter auch
in der Lage ist, einen Laptop rund vier Stunden lang zu betreiben.
Falls gewünscht,
kann das Panel schräg ausgeklappt werden (3.600 $).
Der PowerCube 6000 von Reluminati ist ein transportables, aufklappbares System mit drei 200 W Paneelen, 3,5 kW Leistung und integriertem 2.400 Amh Speicher (25.000 $), das allerdings die Maße einer großen Kühltruhe hat.
Etwas kleiner sind der Portable Solar Powered
Generator (PSPG) von
Ken Solar, der 1,5 kW Leistung bereitstellt und eher einem Trolly nachempfunden
ist, sowie der Parasolar von Oded Shorer aus Israel, ein kleines Ladegerät mit 12 V Ausgang oder zwei USB-Anschlüssen, das bei Bewölkung auch als Regenschirm genutzt werden kann.
Beim Australian Design Award/Dyson Student Award
2008 schlägt Daniel Fitzgerald von der Swineburn
University mit seinem Air-line ein integriertes Wind/Solar-System
vor, das zum Trocknen von Kleidung gedacht ist und ausklappbar auf Balkonen
und sogar an Fassaden von Wohntürmen installiert werden kann. Durch
die dunkle Abdeckung sind die Wäschestücke auch nicht sichtbar.
Der Air-line nutzt Solarzellen, um Ventilatoren anzutreiben, welche die Luft durch die Kleidung blasen, bis ein Sensor erkennt, daß die Kleidung trocken ist, worauf sich die Solarzellen wieder zum Laden von Batterien umschalten, so daß der Rack auch in der Nacht verwendet werden kann. Ein Aufzieh-Mechanismus, der in Betrieb gesetzt wird, wenn die Kleidung ausgelegt wird, erlaubt dem Rack, zur Effizienzoptimierung des Solarpanels der Sonne zu folgen.
Ein sehr interessantes Projekt wird im Mai 2008 von dem schottischen Architekturbüro ZM
Architecture vorgeschlagen.
Der Clyde River in Glasgow soll dabei eine Anzahl schwimmender Solaranlagen aufnehmen. Die von Peter Richardson entwickelten Solar Lily Pads sehen aus wie riesige Seerosen-Blätter.
Berechtigterweise erhält er auch gleich den ersten Preis des internationalen Designwettbewerbs Land and Sea. Eine erste kleine Pilotanlage soll nun in der Nähe des Glasgow Science Centre zu Wasser gelassen werden.
Es ist jedoch nicht das erste Mal, das Photovoltaikanlagen schwimmen
lernen. Mit dieser Technik löste auch das Far Niente Weingut
im kalifornischen Oakville im Jahr 2008 sein Platzproblem,
denn dort hatte man weder ein großes Dach, noch wollte man den
guten Boden nutzen, auf dem die Weinstöcke angebaut werden.
Nun schwimmen 994 Solarpeneele auf 130 Pontons auf dem großen Wasserbecken des Unternehmens. Gemeinsam mit weiteren 306 Solarpeneelen auf einem angrenzenden Landstrich produziert die Anlage 477 kW Spitze, was den Bedarf des Weingutes mehr als deckt.
Gekostet hat das ganze 4,5 Mio. $ – und einen positiven Nebeneffekt bildet die Tatsache, daß durch die Beschattung des Wassers seine Verdunstungsrate erheblich gesunken ist. Inzwischen habe ich auch über diese Technologie eine mehrteilige Übersicht verfaßt, die sich unter Schwimmende Solaranlagen finden läßt.
Als größte innerstädtische Solar-Struktur Europas
gilt 2008 das PV-Dach im Forum Park in Barcelona.
Seine Fläche beträgt 10.500 m2 und versorgt die öffentlichen
elektrischen Versorgungseinrichtungen des Veranstaltungsparks.
Eine
überraschende Meldung kommt im August 2008 von Prof.
Zhu Huai Yong (Queensland
University of Technology), dem zufolge mit Gold bemalte Kirchenfenster
die Luft reinigen, wenn sie von Sonnenlicht durchstrahlt werden.
Die mittelalterlichen Glaser waren damit die ersten Nanotechnologen,
die mit Gold-Nanopartikeln in verschiedenen Größen Farben hergestellt
haben.
In moderner Sprache ausgedrückt, bilden diese bunten Fenster photokatalytische Luftreiniger mit nanostrukturierten Gold-Katalysatoren, welche die Luftschadstoffe binden.
Alles in Allem also sehr viele Ideen und Ansätze - und sogar
eine beachtliche Menge erfolgreicher Umsetzungen, die zumeist individuellen Überzeugungstätern
zu verdanken sind. Die weiteren Entwicklungen
der photovoltaischen Nutzung ab 2009 habe ich den entsprechenden
Unterkapiteln zugeordnet - wobei es einige Überlappungen gibt.
Doch wie sieht es eigentlich mit der Sonnenenergie-Förderung durch öffentliche Institutionen auf nationaler und internationaler Ebene aus?
oder
weiter mit den Anwendungen der Sonnenenergie - beginnend mit der photechemischen Nutzung...