Was ist effizienter: Solar- oder Geothermie?
Eine Diskussion über die Effizienz von Solar- oder Geothermie muss viele verschiedene Aspekte berücksichtigen, sodass diese Frage nicht so schwarzweiß ist, wie es auf den ersten Blick erscheinen mag. Zunächst muss die Effizienz definiert werden. Zweitens müssen die örtlichen Gegebenheiten berücksichtigt werden. Drittens müssen der Energieverbrauch und die Umgebung berücksichtigt werden. Diese letzte Kategorie wird auch einschließen, ob die Effizienz in Bezug auf die Verwendung für ein Haus oder eine gewerbliche Umgebung besteht.
Insgesamt bieten solare oder geothermische Energiequellen in Anbetracht der Energiearten jeweils sehr gute Alternativen zu herkömmlichen Energiequellen. Sonnenkollektoren, selbst die besten auf dem Markt, wandeln möglicherweise nur einen geringen Prozentsatz ihrer Energie in Elektrizität um, häufig 20% oder weniger. Geothermie bietet möglicherweise keine bessere Lösung. Tatsächlich wird Geothermie für die Stromerzeugung für einzelne Häuser überhaupt nicht genutzt. Um Erdwärme für die Stromerzeugung zu nutzen, müssen in der Nähe der Erdoberfläche sehr heiße Temperaturen herrschen. Die Bedingungen für diese Art von Generation sind nur an wenigen Orten auf dem Planeten verfügbar, wie beispielsweise in Island. Sobald eine Quelle erschlossen ist, wird sie allgemein verwendet, um eine ganze Gemeinde zu versorgen. Der durchschnittliche Wirkungsgrad von Geothermiekraftwerken liegt bei ca. 16% und ist damit vergleichbar mit solaren Energieformen.
Effizienz kann als Verhältnis definiert werden. Auf der einen Seite haben Sie den Energieeintrag und auf der anderen Seite haben Sie den Energieeintrag. Um die Energie nutzbar zu machen, sei es solar oder geothermisch, muss eine Umwandlung erfolgen. Beispielsweise muss ein Ofen die aufgenommene Energie aufnehmen und in Wärme umwandeln. Während dieser Umwandlung findet ein Prozess statt, der als Entropie bekannt ist, was einfach bedeutet, dass das Energiepotential geringer ist als das, was im ursprünglichen Zustand existierte. Dies wird auch als zweiter Hauptsatz der Thermodynamik bezeichnet. Die Entropie wird als entbehrlich angesehen, einfach weil der Prozess einen praktischeren Nutzen für die Energie schafft.
In den meisten Fällen führt Energieeffizienz zwar zu niedrigeren Energiekosten für den Einzelnen, bei Sonnenenergie oder Geothermie ist dies jedoch möglicherweise nicht immer der Fall. Die bedeutendsten Kosten sind in beiden Fällen die Installationskosten. Die Ausrüstung und Installation für beide kann etwas teuer sein. Außerdem sind die Eingaben möglicherweise nicht in allen Bereichen gleich. Zum Beispiel kann es möglich sein, ein sehr effizientes Sonnensystem zu haben, das den größten Teil der Sonnenenergie in nützlichen Strom oder in andere Energieformen umwandelt. Wenn jedoch kein direktes Sonnenlicht vorhanden ist, wird es das effizienteste System der Welt sein tu nichts Gutes.
Aus diesem Grund ist der Standort bei der Betrachtung von Solar- oder Geothermie so wichtig. Geothermie steht natürlich teilweise überall zur Verfügung. Das Bohren zur Gewinnung der Erdwärme ist je nach Bodenbeschaffenheit möglicherweise nicht einfach. Dies könnte zu zusätzlichen Kosten führen. Obwohl die Technik sehr energieeffizient sein kann, kann sie daher nicht sehr kosteneffizient sein.