Die Stromerzeugung durch Solarenergie bietet weltweit große Chancen. Trotz ihres großen Angebots stößt die flächendeckende Nutzung von Solarenergie jedoch auf Herausforderungen, die durch Faktoren im Zusammenhang mit ihrer Verfügbarkeit, dem sogenannten Verfügbarkeitsfaktor, beeinflusst werden. Im Folgenden finden Sie einige wichtige Definitionen der Verfügbarkeit:
1. Theoretische Verfügbarkeit
Die Sonnenstrahlen versorgen die Erde täglich mit enormen Mengen Sonnenlicht, von denen etwa die Hälfte von der Atmosphäre reflektiert wird. Die Erde absorbiert etwa 3,850,000 Exajoule Sonnenenergie jedes Jahr. Bemerkenswerterweise übersteigt die in einer Stunde aufgenommene Energiemenge den jährlichen Verbrauch der gesamten Menschheit.
2. Verfügbarkeit tagsüber
Obwohl die Sonnenenergie nahezu unbegrenzt zu sein scheint, wird sie durch die Erdrotation kontinuierlich stark begrenzt. In den Regionen in der Nähe der Pole sind die Tage länger, Allerdings nur für einen Teil des Jahres, während die Sonneneinstrahlung zu anderen Zeiten geringer ist. Um diesem Problem entgegenzuwirken, sind einige Solaranlagen mit Energiespeichersystemen ausgestattet, die überschüssigen Strom außerhalb der Spitzenzeiten speichern und ihn in Spitzenzeiten oder über Nacht freigeben.
3. Atmosphärische Effekte
Die Bewölkung hat einen erheblichen Einfluss auf die Verfügbarkeit von Solarenergie. Unternehmen, die große Solaranlagen suchen Priorisieren Sie Standorte mit historisch geringer Wolkendecke und niedriger Luftfeuchtigkeit. Regionen mit geringer Luftfeuchtigkeit, wenig Niederschlag und wenigen bewölkten Tagen, wie etwa der Südwesten der USA, afrikanische Wüsten und weite Teile Australiens, maximieren die nutzbare Sonnenenergie.
4. Latitude
Die Nähe eines Ortes zum Äquator korreliert direkt mit der Menge an Sonnenenergie, die er erzeugen kann. Je größer der Winkel der Sonne zur Erdoberfläche ist, desto mehr Sonnenenergie erreicht die Oberfläche, anstatt von der Atmosphäre reflektiert zu werden. Infolgedessen Der Bereich der Erdoberfläche zwischen dem Wendekreis des Krebses und dem Wendekreis des Steinbocks absorbiert die meiste Sonnenenergie während des ganzen Jahres finden.
5. Stromübertragungsinfrastruktur
Optimale Solarstromanlagen gedeihen in Gebieten mit reichlich und konstantem SonnenlichtIn diesen Gebieten kann es jedoch zu Engpässen in der Bevölkerungsdichte und der Stromübertragungsinfrastruktur kommen. Daher planen Unternehmen, die große Solarprojekte durchführen, häufig auch Stromübertragungssysteme ein, um die bedürftigen Gebiete effizient mit Strom zu versorgen.
Verfügbarkeit von Solarenergie
Die Verteilung und Stärke der Sonnenstrahlung auf der Erdoberfläche ändern sich mit der Tageszeit und der geografischen Lage. Im Allgemeinen Die höchste Intensität der Sonnenstrahlung an einem bestimmten Ort tritt während des Sonnenmittags auf an klaren und wolkenlosen Tagen, wenn die Sonne ihren höchsten scheinbaren Stand am Himmel erreicht.
Siehe auch: Was ist ein Solargarten?
Verfügbarkeit im Bereich Energiesicherheit
Die IEA definiert Energiesicherheit als die kontinuierliche Verfügbarkeit von Energiequellen zu einem angemessenen Preis. Dieses Konzept hat mehrere Dimensionen. Bei der langfristigen Energiesicherheit liegt der Schwerpunkt auf rechtzeitigen Investitionen zur Deckung des Energiebedarfs unter Berücksichtigung wirtschaftlicher und ökologischer Faktoren. Bei der kurzfristigen Energiesicherheit hingegen steht die Fähigkeit des Energiesystems im Vordergrund, schnell auf abrupte Veränderungen im Gleichgewicht von Angebot und Nachfrage zu reagieren.
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