Auswirkungen von Solarenergie auf die Umwelt

Die Umweltauswirkungen der Umstellung auf Solarenergie

Die Sonne ist eine riesige Energiequelle, die erst seit kurzem angezapft wird. Sie bietet immense Ressourcen, aus denen sauberer, umweltfreundlicher und nachhaltiger Strom erzeugt werden kann, ohne dass es zu einer globalen Erwärmung kommt. In den letzten Jahren wurde entdeckt, dass Solarenergie gesammelt und gespeichert werden kann, um im globalen Maßstab genutzt zu werden, mit dem Ziel, die konventionellen Energiequellen zu ersetzen. Da die Welt ihren Fokus auf saubere Energie richtet, hat die Solarenergie einen erheblichen Bedeutungszuwachs erfahren.

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Solarenergiesysteme bieten im Vergleich zu den konventionellen Energiequellen erhebliche Umweltvorteile und tragen somit wesentlich zur nachhaltigen Entwicklung der menschlichen Aktivitäten bei. Zuweilen ist jedoch der großflächige Einsatz solcher Systeme mit potenziellen negativen Auswirkungen auf die Umwelt konfrontiert. Diese möglichen Probleme können bei einigen Verbrauchern ein starkes Hindernis für die weitere Entwicklung dieser Systeme darstellen.

Die potenziellen Umweltauswirkungen, die mit Solarenergie verbunden sind, können in zahlreiche Kategorien eingeteilt werden, darunter Auswirkungen auf die Landnutzung, ökologische Auswirkungen, Auswirkungen auf Wasser, Luft und Boden sowie andere Auswirkungen wie sozioökonomische Auswirkungen, und können je nach Technologie stark variieren, die zwei große Kategorien umfasst:

• Photovoltaische (PV) Solarmodule oder
• Konzentrierende solarthermische Anlagen (CSP).

Umweltauswirkungen der Solarenergie

Landnutzung und ökologische Auswirkungen

Bei der Stromerzeugung im industriellen Maßstab benötigen Solarenergieanlagen große Flächen zur Energiegewinnung. Aus diesem Grund können die Anlagen in bestehende Landnutzungen eingreifen und die Nutzung von Gebieten wie Wildnis- oder Erholungsgebieten beeinträchtigen.

Da Energiesysteme das Land durch die Erkundung, Gewinnung, Herstellung und Entsorgung von Materialien beeinträchtigen können, kann der Energie-Fußabdruck immer größer werden. So kann ein Teil des Landes für Energie so genutzt werden, dass die Rückkehr in einen Zustand vor der Störung einen erheblichen Energieaufwand oder Zeitaufwand oder beides erfordert, während andere Nutzungen so dramatisch sind, dass die entstandenen Veränderungen irreversibel sind.

Auswirkungen auf Boden-, Wasser- und Luftressourcen

Der Bau von Solaranlagen auf riesigen Flächen erfordert Rodung und Planierung, was zu Bodenverdichtung, Veränderung von Entwässerungskanälen und verstärkter Erosion führt. Zentrale Turmsysteme benötigen Wasser zur Kühlung, was in trockenen Gegenden ein Problem darstellt, da ein erhöhter Wasserbedarf die verfügbaren Wasserressourcen belasten kann, ebenso wie das Austreten von Chemikalien aus den Anlagen, was zu einer Verunreinigung des Grundwassers oder der Bodenoberfläche führen kann.

Wie bei der Entwicklung jeder groß angelegten Industrieanlage kann der Bau von Solarenergie-Kraftwerken Gefahren für die Luftqualität mit sich bringen. Solche Gefahren beinhalten die Freisetzung von im Boden getragenen Krankheitserregern und führen zu einem Anstieg von Feinstaub in der Luft, der die Verschmutzung von Wasserreservoirs zur Folge hat.

Schwermetalle

Einige haben argumentiert, dass die neuesten auf dem Markt eingeführten Technologien, nämlich Dünnschicht-Paneele, unter Verwendung von gefährlichen Schwermetallen wie Cadium-Tellurid hergestellt werden. Es stimmt zwar, dass bei der Herstellung von Solarmodulen diese gefährlichen Stoffe verwendet werden, aber auch Kohle und Öl enthalten diese Substanzen, die bei der Verbrennung freigesetzt werden.

Außerdem stoßen Kohlekraftwerke viel mehr dieser giftigen Substanzen aus und verschmutzen bis zu 300-mal mehr als die Hersteller von Solarmodulen.

Weitere Auswirkungen

Neben den oben genannten Umwelteinflüssen können Solarenergieanlagen auch andere Auswirkungen haben, wie z. B. die Beeinflussung des sozioökonomischen Zustands eines Gebiets. Der Bau und der Betrieb von Solarenergieanlagen in einem Gebiet würde direkte und indirekte wirtschaftliche Auswirkungen haben.

• Die direkten Auswirkungen würden durch Ausgaben für Löhne und Gehälter sowie die Beschaffung von Gütern und Dienstleistungen entstehen, die für den Bau und den Betrieb des Projekts erforderlich sind.
• Indirekte Auswirkungen würden in Form von Ausgaben für die Beschaffung von Löhnen und Gehältern entstehen, die zusätzliche Arbeitsplätze, Einkommen und Steuereinnahmen schaffen. Der Bau und Betrieb der Anlage würde die Zuwanderung von Arbeitern erfordern, was sich auf den Wohnungsbau, die öffentlichen Dienstleistungen und die Beschäftigung in der lokalen Regierung auswirken würde.

Recycling von Solarmodulen

Das Recycling von Solarmodulen steht derzeit vor einem großen Problem, insbesondere gibt es nicht genügend Standorte, um alte Solarmodule zu recyceln, und es gibt nicht genügend nicht-operative Solarmodule, um deren Recycling wirtschaftlich attraktiv zu machen. Das Recycling von Solarmodulen ist besonders wichtig, weil die für die Herstellung der Module verwendeten Materialien seltene oder wertvolle Metalle sind, die alle aus Silber, Tellur oder Indium bestehen. Da das Recycling von Solarmodulen nur begrenzt möglich ist, werden diese wiederverwertbaren Metalle möglicherweise verschwendet, was in Zukunft zu Problemen mit der Ressourcenknappheit führen kann.

Betrachten wir zum Beispiel Silizium, eine Ressource, die für die Herstellung der meisten heutigen Photovoltaikzellen benötigt wird und die derzeit im Überfluss vorhanden ist, so erfordert eine auf Silizium basierende Solarzelle jedoch einen hohen Energieaufwand in ihrem Herstellungsprozess, wobei die Quelle dieser Energie, die häufig Kohle ist, bestimmt, wie groß der Kohlenstoff-Fußabdruck der Zelle ist.

Das fehlende Bewusstsein für den Herstellungsprozess von Solarmodulen und für die Frage des Recyclings sowie der fehlende Druck von außen sind die Ursachen dafür, dass es nicht gelingt, signifikante Veränderungen beim Recycling der Materialien, die bei der Herstellung von Solarmodulen verwendet werden, voranzutreiben – ein Geschäft, das aus Sicht der Energieerzeugung bereits eine große ökologische Glaubwürdigkeit besitzt.

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