V macht schlau: Wie können wir die Sonne für uns nutzen?

Stand:
Spielen Sie unsere Podcast-Episode für Schüler:innen ab Klasse 5 ab. Die Schüler:innen lernen, welche Kraft die Sonne hat und wie wir am besten Energie aus der Sonne gewinnen können.
Logo zum Podcast v macht schlau

Sonnenenergie ist gefragt - vor allem jetzt. Im Sommer können wir einen großen Teil des Stroms über Solaranlagen produzieren. Aber wie funktioniert das eigentlich genau? Und kann man nicht auch die Wärme der Sonne für uns nutzen? Im Gespräch mit unserer Bildungsbetreuerin Amélie gehen wir der Frage auf den Grund, warum Sonnenenergie besser für unsere Umwelt ist, als Energie aus fossilen Energieträgern.

Off

Energie aus unendlichen Energiequellen

Erneuerbare Energiequellen, wie Wasser, Wind und Sonne  unterscheiden sich von den sogenannten  fossilen Energieträgern. Dazu gehören zum Beispiel Kohle, Erdgas und Erdöl. Fossile Energieträger sind vor zehntausenden von Jahren aus toten Pflanzen und Tieren entstanden und tragen deren Energie in sich. Um an diese Energie zu kommen, müssen sie tief aus der Erde geholt und dann verbrannt werden – und das ist schlecht fürs Klima. Außerdem sind sie endlich, das heißt, die weltweiten Vorkommen von Kohle, Gas und Öl sind bald aufgebraucht. Dagegen gehören Wasser, Wind und Sonne zu den erneuerbaren oder auch unendlichen Energiequellen an.

Die Kraft der Sonne nutzen    

Mit einer Photovoltaikanlage kann das Sonnenlicht in Strom umgewandelt werden. Mit dem Strom können wir dann die Waschmaschine anstellen oder unser Elektroauto laden. Die zweite Möglichkeit ist eine Solarthermieanlage. Darin sind schwarze Röhren auf unserem Dach, durch die Wasser fließt. Durch die Wärme der Sonne wird das Wasser erwärmt und wir können zum Beispiel warm duschen. 

Wie funktioniert eine Solarzelle? 

Eine Solarzelle besteht aus drei Schichten. In der unteren Schicht ist Silicium, in der mittleren Schicht Bor und in der oberen Schicht Silicium zusammen mit einem anderen Metall, meistens Phosphor. Unter der Solarzelle befindet sich außerdem jeweils eine leitende Metallschicht und oben drauf dünne metallische Kontaktfinger, die durch Leitungen verbunden sind. Im Bor befinden sich Elektronen. Wenn die Sonne scheint, fangen die Elektronen an sich zu bewegen: Die Elektronen vom Bor lösen sich und strömen nach oben in Richtung Metallfinger und durch die Leitung zu unseren Haushaltsgeräten, wo wir den entstandenen Strom nutzen können. Über die Leitung zur unteren Metallschicht gelangen die Elektronen wieder zurück in die Solaranlage und wandern wieder nach oben. Solange die Sonne scheint, funktioniert dieser Kreislauf und es entsteht Strom. Wenn die Sonne nicht mehr scheint, bleiben die Elektronen einfach stehen.