Energiegewinnung:
Sonnenenergie1 - Solarzellen
Auf dem Dach des Schiffes können Solarzellen mit einer
Gesamtfläche von 74,2 qm untergebracht werden. Bezieht man die
unter dem Hauptrumpf hervorragenden
Teile der Schwimmer mit ein, kommen noch mal 27,1 qm hinzu.
Ein Problem ist die zeitweilige Beschattung durch das
Windrad und den Schattenwurf des Hauptrumpfes auf die Schwimmer. Wegen
der geringen Spannung einer einzelnen Solarzelle werden
immer eine gewisse Anzahl der Zellen in Serie geschaltet. Dadurch
fällt die
Spannung einer solchen Serie als Ganzes ab, wenn nur eine Zelle
beschattet wird (auf Null geht die Spannung nicht zurück, weil die
diffuse Strahlung des Himmels weiterhin wirksam
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ist).
Allerdings
wird dieses Problem stark abgemildert, wenn die
durch die Solarzellen erzeugte
Elektrizität zur
Wasserstoff-Produktion verwendet wird soll. Denn anders als
beim Aufladen eines Akkus verlangt der Elektrolyseur keine Mindestspannung:
Mit
einer
geringeren
Spannung
wird
einfach
nur
weniger
Wasserstoff
produziert.
Im
Gegensatz
zum Akku tritt beim Elektrolyseur
auch keine Entladung ein, wenn die Spannung der Solarzellen
abfällt. Damit erübrigen sich
auch

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Wechselrichter
und Spannungswandler,
die zum Aufladen von Akkus erforderlich sind. Unter diesenUmständen
können
wir
bei
der
Verwendung
monokristalliner
Zellen
von
einem
Wirkungsgrad
von
0,22 ausgehen (Stand: Sommer 2011; in Zukunft ist mit einer
weiteren Verbesserung des Wirkungsgrades zu rechnen). Wegen der
Verschattung und sonstiger
Verluste (Leitung, ungünstige Betriebstemperatur) werden
zum Schluss noch einmal 20% abgezogen. Damit sind wir mit unserer
Prognose auf der sicheren Seite.
Um zu ermitteln, welche elektrische Leistung diese Solarzellen
produzieren können, müssen die angenommenen Szenarien
mit der Strahlungsintensität
(Globalstrahlung) der dort angenommenen Gebiete kombiniert werden. Dies
wird auf der Seite "Solarenergie2"
dargestellt.
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