Was uns täglich wärmt, den Wind anfacht, die Pflanzen gedeihen läßt und die Kohle und das Erdöl entstehen ließ ist ein gigantischer Ball aus Wasserstoff im Zentrum unseres Sonnensystems, der nur durch seine eigene Schwerkraft zusammengehalten wird. Die Schwerkraft im Innern ist so gewaltig, dass ohne äußeres Zutun Wasserstoffkerne zu Heliumkernen zusammengebaut und dabei enorme Mengen Energie freigesetzt werden.

In etwas mehr als einer Millionstel Sekunde wird der weltweite Primärenegiebedarf für Wärme und Strom eines Jahres erzeugt. Wissenschaftler versuchen seit Jahrzehnten diese Art der Energieerzeugung in Kernfusionsreaktoren nachzumachen, mit äußert bescheidenem Erfolg.

Dabei sind wir darauf gar nicht angewiesen, denn die Sonne kann die ständig erzeugte Energie nicht behalten sondern strahlt sie in Form von Wärme, sichtbarem Licht, UV usw. in den Weltraum und damit auch zu uns. Da die Erde etwas mehr als das Tausendfache seines Durchmesser von der Sonne entfernt ist, fängt sie nur einen Bruchteil dieses gewaltigen Energiestroms auf, nichtsdestoweniger ist das Äquivalent des Weltenergiebedarf eines Jahres in 14 min erreicht.

Aus dieser Betrachtung wird klar: Selbst mit Reflexionsverlusten von Wolken, Wasseroberflächen und Gletschern und mit niedrigen Effizienzgraden bei der Energiekonversion von 10% - 20% liefert die Sonne eine mehrtausendfache Überdeckung unseres weltweiten Primärenergiebedarfs.

Zur Illustration: Die Landesfläche von Algerien ist zu mehr als 90% karge Wüste. 15% dieser Wüstenfläche, überbaut mit preisgünstigen Photovoltaikmodulen (d.h. mit moderater Effizienz), genügen rechnerisch für die Erzeugung des weltweiten Primärenergiebedarfs.

Was hindert aus daran dieses Potential auszuschöpfen? Einiges: Strom und Wärme zu transportieren ist aufwändig und verlustbehaftet. Energie außerhalb der eigenen Staatsgrenzen zu erzeugen schafft Abhängigkeiten. Politische System die heute stabil sind, sind es morgen vielleicht nicht mehr. Vieles spricht für eine Energieerzeug am Ort des Verbrauchs, vieles gegen eine zentrale Energieerzeugung Dutzende, Hunderte oder gar Tausend km vom Verbrauchsort.

Selbst mit der geringen Sonneneinstrahlung in unseren Breitengraden lässt sich der Primärenergiebedarf nicht nur senken, sondern komplett decken. Beispiel Strom: Dieser macht ca. 1/6 des Primärenergiebedarfs aus. Wollte man diesen komplett aus Photovoltaik decken, reicht hierfür das etwa zwei-bis drei-fache der existierenden Dachflächen in Deutschland (unterschiedliche Ausrichtung der Dächer berücksichtigt). Der Löwenanteil des Stroms wird allerdings durch Wind und Biomasseverstromung erzeugt, so dass die theoretisch vorhandenen Dachflächen ausreichen. Jüngste Daten besagen, dass derzeit 13% der verfügbaren Dachflächen in Deutschland energetisch genutzt werden.

Es gibt weitere Hindernisse: Energieerzeugung und Verbrauch passen zeitlich nicht zusammen. Stichwort: "Grundlastfähigkeit". Kernkraft, Wasserkraft, fossile und biomasse-basierte Energiequellen sind mit gewissen Einschränkungen jederzeit abrufbar, Windenergie und Energie aus Photovoltaik sind nur statistisch planbar. Ein Überangebot der letzteren Energiequellen reduziert die Auslastung und damit die Wirtschaftlichkeit der grundlastfähigen Energiequellen.

Vieles hängt also daran, die Energieerzeugung und den Energieverbrauch in zeitliche Übereinstimmung zu bringen: Einerseits durch intelligente Kombination der Erzeugungskapazitäten und Einsatz von Technologien zur Zwischenspeicherung im Bereich von einigen Stunden bis Tagen, andererseits durch intelligente Steuerung des Verbrauchs durch entsprechend vernetzte Steuerungssysteme ("Smart Meter & Smart Grid") und differenzierte Anreizsysteme zur Verhaltensänderung der Stromverbraucher (tageszeitabhängiger Strompreis).