Sustainibility data

Wie viel Energie liefert die Sonne?

• Quelle: Blog
• Energie pro Jahr:

# Wie viele Watt pro qm Erdoberfläche liefert die Sonne im Mittel:
watt_per_sqm <- 1340
# Wie groß ist die Oberfläche der Erde:
surface_earth_sqm <- 5.1e14
# Wie viel Sonnenenergie erreicht die Erde pro Jahr:
energy_sun_per_year_joule <- watt_per_sqm * surface_earth_sqm * 60 * 60 * 24 * 365.25
(energy_per_year_kwh <- energy_sun_per_year_joule / 3.6e6)

[1] 5.990684e+18

Weltenergiebedarf

• Wikipedia: Weltenergiebedarf 574 Exajoule = 5.74e20

# Weltenergiebedarf:
world_energy_consumption_joule <- 5.74e20
(world_energy_consumption_kwh <- world_energy_consumption_joule / 3.6e6)

[1] 1.594444e+14

# Wie viel mal so viel Energie liefert die Sonne:
fac <- energy_sun_per_year_joule / world_energy_consumption_joule

Die Welt liefert also ca. 3.76e+04 mal so viel Energie wie von den Menschen verbraucht wird.

# angenommene Effizienz von Photovoltaikanlagen:
assumed_efficiency <- 0.1
# Welcher Anteil der Erde müsste mit 'mittleren' PV-Anlagen bedeckt sein, um den Weltenergiebedarf mit PV-Anlagen abdecken zu können:
fraction_earth <- 1 / (assumed_efficiency * fac)
# Weltbevölkerung:
population_earth <- 8e9
# Wie viel 
(pv_per_person <- surface_earth_sqm * fraction_earth / population_earth)

[1] 16.96732

Deutschland

• Wikipedia: Weltenergiebedarf 574 Exajoule = 5.74e20

(energy_consumption_germany_joule <- 3.3 * 1e3 * 1e9 * 3.6e6)

[1] 1.188e+19

surface_germany_sqm <- 3e5 * 1e6
energy_sun_germany_year_joule <- watt_per_sqm * surface_germany_sqm * 60 * 60 * 24 * 365.24
# Anteil der Fläche in Deutschland, der mit PV-Anlagen ausgestatted sein müsste:
energy_consumption_germany_joule / (energy_sun_germany_year_joule * assumed_efficiency)

[1] 0.009364796