Geschichte der Solarenergie von Archimedes bis heute

Die alten Ägypter und Griechen suchten nach Wegen, die Wärme der Sonne für verschiedene Zwecke zu nutzen. Bereits die Griechen verwendeten ein Instrument namens Skaphia, eine Art Parabolspiegel, um die olympische Flamme zu entzünden. Wir müssen zu Archimedes etwa zwei Jahrhunderte vor unserer Zeitrechnung zurückgehen, um eine der frühesten Spuren von Erfindungen zu finden, die Sonnenenergienutzen. Archimedes hatte nämlich die Idee, Spiegel, die als Brennspiegel bekannt sind, zu verwenden, um in Kriegszeiten eine Flotte in Brand zu setzen. Es entstand eine Kontroverse darüber, ob er diese Technik genutzt hat, um die römische Flotte während der Belagerung von Syrakus in Brand zu setzen. Nach ihm, um 100 v. Chr., entwickelte Heron von Alexandria ein Wasserpumpsystem, das mit Sonnenenergie betrieben wurde und viele weitere nachfolgende Erfindungen inspirierte.

Die Möglichkeiten der Sonnenenergie wurden unter anderem von Buffon aufgezeigt, der 1747 einen Spiegel aus 168 verzinnten und verstellbaren Spiegeln konstruierte (der Vorläufer der konzentrierten Solarenergie?), um die Energie auf einen Punkt zu konzentrieren. Mit diesem Verfahren gelang es ihm, Metalle wie Zinn oder Silber zu schmelzen.

Saussure und auch Lavoisier, der Erfinder des ersten Solarofens, produzierten zahlreiche Arbeiten zu diesem Thema. Es dauerte jedoch bis 1839, bis der photoelektrische Effekt entdeckt wurde.

Die Entdeckung des photoelektrischen Effekts

Und es war der Wissenschaftler Edmond Becquerel, der diese Entdeckung machte und die erste photovoltaische Zelle entwickelte. Später verstand und präsentierte Rudolph Hertz den photoelektrischen Effekt unter diesem Namen. Das Phänomen des Photoeffekts konnte jedoch erst Jahre später von Einstein und Max Planck erklärt werden.

Anschließend wurde die photovoltaische Forschung hauptsächlich im Kontext der Weltraumforschung fortgesetzt, und die ersten Solarzellen wurden in den 1940er Jahren entwickelt. Nach dem Zweiten Weltkrieg wurden die Forschungen in diesem Bereich präziser, mit der Entwicklung effizienterer und kleinerer Zellen, die Satelliten ausstatten konnten. Versuche, Solarenergie auf andere Bereiche anzuwenden, kamen ebenfalls auf: 1955 entwickelten Forscher des Bell Labs eine hocheffiziente Zelle, die dazu dienen sollte, Telefone an abgelegenen Standorten zu betreiben. Die Produktionskosten solcher Technologien verhinderten jedoch, dass sie bis in die 1970er Jahre auf andere Bereiche außerhalb der Luft- und Raumfahrt ausgedehnt wurden.

Die Rückkehr der Solarenergie

Mit den Ölkrisen der 1970er Jahre wurde die Frage nach Energiequellen drängender, und die Solarenergie rückte wieder in den Vordergrund, wobei Regierungen und Industrien mehr Interesse zeigten. 1973 wurde das erste Haus mit photovoltaischer Elektrizität an der Universität von Delaware in den Vereinigten Staaten eingeweiht. Gleichzeitig entstanden Erfindungen, die versuchten, Solarenergie auf Autos anzuwenden, wie das Solarauto Quiet Achievers des Australiers Hans Tholstrup im Jahr 1987.

In Frankreich war es unter dem Einfluss von Valery Giscard d'Estaing, dass die Solarenergie zurückkehrte: 1979 beschloss er, den Solarsektor zu unterstützen und genehmigte den Bau des ersten französischen Solarkraftwerks, Themis. Diese Anlage wurde 1983 fertiggestellt, aber drei Jahre später geschlossen, da Frankreich sich damals für die Kernspaltung entschieden hatte.

Schließlich wurde die Photovoltaik ab 2007 im Kontext einer Umwelt- und Energiekrise wirklich wieder ins Rampenlicht gerückt. Die Themis-Anlage wurde wiedereröffnet, und Regierungs-, Industrie- und Einzelprojekte, mit der Ankunft von Solarmodulen auf Dächern, vervielfachten sich. Heutzutage werden viele Forschungspfade zur massiven Nutzung der Solarenergie erkundet.