First Solar

First Solar
First Solar, Inc.
Firstsolar logo.svg
Rechtsform Corporation
ISIN US3364331070
Gründung 1999 als First Solar Holdings, LLC
Sitz Tempe, Arizona, USA

Leitung

Mitarbeiter >6000 weltweit
Umsatz 2,56 Mrd. USD (2010)
Branche Solarindustrie
Website www.firstsolar.com
www.firstsolar.com/de

First Solar, Inc. (NASDAQ: FSLR) ist ein international tätiges Unternehmen aus der Photovoltaikbranche mit Hauptsitz in den USA und Europazentrale in Mainz. Das Unternehmen stellt Dünnschicht-Solarmodule her und bietet umfassenden Photovoltaik-Systemlösungen an [1].

Inhaltsverzeichnis

Allgemeines

First Solar ist ein Hersteller von Dünnschicht-Solarmodulen mit Produktionsstandorten in Deutschland, Malaysia, den USA und ab 2012 auch in Vietnam. Weltweit ist First Solar mit einer Produktionskapazität von über 1,5 Gigawatt peak (GWp) im Jahr 2010 der größte Hersteller von Solarmodulen. Für 2011 ist eine Jahreskapazität von insgesamt 2,3 GW angestrebt. In Deutschland produziert das Unternehmen seit 2007 in seinem Werk in Frankfurt (Oder). First Solar nutzt eine Technologie, bei der eine Halbleiterschicht aus Cadmiumtellurid (CdTe) durch den sogenannten Photovoltaikeffekt Strom erzeugt. Diese Technologie hat zwar bei Labortests eine niedrigere Konversionseffizienz als Siliziumsolarzellen, ist aber weitaus kostengünstiger herzustellen und auf Grund eines geringen Temperaturkoeffizienten in unterschiedlichen Klimazonen bestens einzusetzen. Feldstudien zeigen auch, dass PV-Module mit CdTe-Technologie genauso gut[2], oder besser[3] als PV-Module auf Siliziumbasis arbeiten.

First Solar konnte als erste Solarfirma die eigenen Produktionskosten auf unter 1 USD pro Watt reduzieren. Die derzeitigen Produktionskosten (Mai 2011) sind 0,75 USD pro Watt[4].

In Deutschland ist die Firma hauptsächlich an zwei Standorten vertreten: In Frankfurt (Oder) ist der Sitz der First Solar Manufacturing GmbH mit Burghard von Westerholt als Geschäftsführer und Werksleiter der dortigen Produktionsstätte. In Mainz ist der Sitz der europäischen Vertriebsgesellschaft First Solar GmbH mit Stephan Hansen als Geschäftsführer. An den zwei deutschen Standorten beschäftigt das Unternehmen gegenwärtig mehr als 700 Mitarbeiter.

Die First Solar Manufacturing GmbH und die First Solar GmbH wurden 2011 von dem Great Place to Work Institute Deutschland als einer der besten Arbeitgeber Deutschlands ausgezeichnet. Bei der Wahl zu den mitarbeiterorientiertesten Unternehmen werden Kriterien wie Glaubwürdigkeit, Respekt, Fairness, Stolz und Teamgeist bewertet.[5]

Seine Erfahrungen im Bereich Nachhaltigkeit in Wirtschaft und Nachhaltigkeit versucht das Unternehmen auch verstärkt für andere Projekte einzusetzen. So verleiht First Solar gemeinsam mit der Deutschen Umwelthilfe den jährlich ausgeschriebenen Titel „Bundeshauptstadt im Klimaschutz“. Ziel dieses Projektes ist es, klimafreundliche Kommunen in ihren Bemühungen zu stärken und das Bewusstsein für Energieeffizienz, Klimawandel und saubere Energie zu fördern.[6]

Firmengeschichte

First Solar wurde 1999 in Tempe in Arizona (USA) gegründet. Das Unternehmen ging aus dem Verkauf von Solar Cell Inc. (SCI) an True North Partners – ein Unternehmen der Walton-Familie, die Wal-Mart gegründet hat – hervor. Die erste kommerzielle Verwendung der CdTe-Solarmodule erfolgte im Jahr 2002. Nach und nach wurde die Produktionsweise verbessert und 2005 erreichte First Solar erstmals eine Produktionsleistung von 25 Megawatt peak (MWp)[7]. Am 17. November 2006 ging First Solar an die Technologiebörse Nasdaq und ist seitdem dort gelistet[8]. In Deutschland ist das Unternehmen an der elektronischen Handelsplattform XETRA und an mehreren Regionalbörsen (Frankfurt, Stuttgart, München, Berlin, Düsseldorf) gelistet.[9] Im Oktober 2009 wurde First Solar als erstes Solarunternehmen in den Aktienindex S&P 500 aufgenommen.[10]

Fortune wählte First Solar 2010 unter die zehn schnellst wachsenden Firmen weltweit.[11] Das deutsche Umweltberatungsunternehmen Murphy & Spitz wählte First Solar 2010 an die Spitze der nachhaltigsten PV-Unternehmen weltweit.[12]

MIT Technology Review zeichnete 2010 und 2011 First Solar als eines der 50 innovativsten Firmen weltweit aus[13].

Unternehmen

Die Unternehmenszentrale befindet sich in den USA in Tempe (Bundesstaat Arizona). Die Forschungs- und Entwicklungsabteilung sowie die ursprüngliche Produktionsstätte haben ihren Sitz in Ohio. First Solar ist maßgeblich durch seine Aktivitäten in Deutschland gewachsen, wie Thomas Friedman in seinem Buch „Was zu tun ist. Eine Agenda für das 21. Jahrhundert“ berichtet. Das Unternehmen eröffnete im Sommer 2007 die erste Produktionsstätte außerhalb der Vereinigten Staaten in Frankfurt (Oder) mit einer derzeitigen Jahreskapazität von 250 MWp. Dort arbeiten derzeit etwa 600 der insgesamt fast 700 Mitarbeiter in Deutschland. Ein weiteres Werk wurde 2008 in Malaysia eröffnet und 2009 sowie 2010 erweitert. Im Jahr 2010 kündigte First Solar den Ausbau der deutschen Produktion auf 513 MW an und damit verbunden die Schaffung von rund 500 zusätzlichen Arbeitsplätzen. 2012 folgt First Solars weltweit vierte Produktionsstätte in Vietnam[14]. Insgesamt hatte First Solar 2010 28 Produktionslinien mit einer jährlichen Produktionskapazität von mehr als 1500 Megawatt.

First Solar will 2012 seine Produktionsstandorte um zwei weitere Werke ergänzen. Dafür sind Standorte in Vietnam und in den Vereinigten Staaten angedacht. Damit reagiert First Solar auf die weltweit steigende Nachfrage nach PV-Anlagen.[15] Beide Werke zusammen sollen rund 500 zusätzliche Megawatt produzieren.

Weltweit beschäftigt First Solar mehr als 6000 Mitarbeiter.

Neuer CEO ist seit 4. September 2009 Robert J. Gillette.[16] Aufsichtsratsvorsitzender ist Michael J. Ahearn.

First Solar produziert Solarmodule für kommerzielle PV-Projekte auf Dächern und Freiflächen und bietet umfassende Systemlösungen an. Seit April 2011 sind First Solar Module auch zur Verwendung in 10–30 Kilowatt (kW) PV-Systemen erhältlich.[17]

CdTe-Technologie

Cadmiumtellurid (CdTe) bildet eine lichtumwandelnde Halbleiterschicht, die eine feste Verbindung der Bergbaunebenprodukte Cadmium und Tellur ist. Bei der Produktion von First Solar Modulen wird eine Cadmiumtellurid Absorberschicht auf ein Rückglas aufgebracht und mit Hilfe eines Frontglases luftdicht verschlossen. Der Wirkungsgrad der so hergestellten Solarmodule liegt mit derzeit 11,7 % im Labor unter dem herkömmlicher Siliziummodule, im Feldeinsatz produzieren CdTe-Module jedoch besser als PV-Module auf Siliziumbasis. CdTe-Module sind derzeit wesentlich günstiger herzustellen, als traditionelle Siliziummodule.[18] Durch Erhöhen der Fertigungskapazität ist es möglich, die Produktionskosten bei der Herstellung von CdTe-Zellen weiter zu senken. Einer Prognose zufolge werden einige Unternehmen wie First Solar bis 2015 Kosten von US $ 0,6 pro Watt erreichen.[19]

Neben First Solar bedienen sich weitere Unternehmen der CdTe-Technologie, darunter Abound Solar, Calyxo, PrimeStar (GE), Roth & Rau, Von Roll und Arendi. Gemäß einer Studie der Deutsche Bank Securities hatte die CdTe Technologie 2008 einen Anteil von etwa 9,5 Prozent am globalen Photovoltaik (PV)-Markt.[20]

CdTe-PV wird von Wettbewerbern in der Solarindustrie immer wieder kritisiert. In der Debatte geht es darum, ob CdTe-Solarmodule eine Gefahr für die Umwelt darstellen könnten. Im normalen Einsatz – verkapselt im Glasrahmen – kommen weder Mensch noch Umwelt mit der stabilen Verbindung in Berührung. Das Joint Research Center (JRC) der Europäischen Union bestätigt dies[21] ebenso wie Wissenschaftler in Frankreich[22] oder den Vereinigten Staaten.

Mehrere mögliche Szenarien wurden überprüft. Bei der Simulation eines Hausbrandes mit einer Temperatur von bis zu 1100 Grad Celsius, zeigte sich, dass sich das Cadmiumtellurid, das erst bei einer Temperatur von 1041 Grad Celsius schmilzt, sich ab 800 Grad Celsius teilweise verflüchtigte. Das verflüchtigte Cadmiumtellurid wurde in der angegebenen Studie jedoch im Glas der Solarmodule fest eingeschlossen[23]. Die Tests wurden unter standardisierten Laborbedingungen durchgeführt.[24]

Einige Mitbewerber kritisieren, dass die standardisierten Laborbedingungen einen waagerechten und keinen schräg montierten Aufbau der Module vorsehen. Laut Kritik dieser Mitbewerber könnten im Brandfall bei schräg montierten Modulen die durch die Hitze verflüssigten Materialien ablaufen. Das Video[25] von Abound Solar zeigt jedoch, dass CdTe PV-Module auch schräg montiert gegen Feuer standhalten. Für First Solars Solarmodule bestätigte das JRC, dass die möglichen Umweltauswirkungen im Falle eines Feuers „äußerst gering sind“.[26]

Cadmium wird von der Europäischen Union als toxisch eingestuft. Cadmiumtellurid stellt jedoch eine ökologisch stabile Verbindung mit anderen chemischen Eigenschaften als reine Elemente dar. Zu dem Material, das seit den späten 1960er[27] Jahren für die PV-Technologie eingesetzt wird, gibt es verschiedene Untersuchungen. Das JRC schrieb unter anderem in seinem Abschlussbericht zur Studie von Umweltaspekten von CdTe PV-Technologie, dass „…Europäische Studien (zum Beispiel PV Accept) zeigten (kürzlich), dass CdTe PV die niedrigste Energie-Rückgewinnungszeit und die geringsten Emissionen von Partikelkohlendioxid (CO2), Schwefeldioxid (SO2) und Stickoxiden (NOx) von allen kommerziellen PV‐Technologien (zum Beispiel mono‐ und polykristallines Silizium, Kupferindiumselenid und Cadmiumtellurid) aufweist.

Anhand eines Standardtestverfahrens der amerikanischen Environmental Protection Agency und des Deutschen Einheitsverfahren 24 (DEV 24) wurde zunächst die Gefährdung durch Modulsplitter in Deponien untersucht. Hierbei wurden die Module 24 Stunden lang in einer vorgegebenen Lösung aufbewahrt. Eine besondere Konzentration von Cadmiumtellurid wurde nach Ablauf der Einlagerung in der Lösung nicht entdeckt. Die First Solar Module werden daher weder in den USA noch in Deutschland als Sondermüll behandelt, der einer besonderen Entsorgung bedarf. Eine kürzlich von NGI veröffentlichte Studie bestätigt darüber hinaus, dass CdTe PV-Module am Ende ihres Lebenszyklus nicht als gefährliche Stoffe einzustufen sind. NGI führte einen Massenkonzentrationstest und zwei Standardtests zu Auswaschungen durch, die in der Europäischen Union für gewöhnlich dazu verwendet werden, festzustellen, ob es sich um Sondermüll handelt und auf welcher Art von Deponie dieser Abfall entsorgt werden darf. Diese Tests bestätigten die europäische Abfallklassifizierung der Cadmiumtelluridmodule als „nicht gefährlich“ und bestätigten außerdem, dass sie in völliger Übereinstimmung mit den europäischen Abfallgesetzen in normalen Mülldeponien entsorgt werden könnten.

Weiterhin wurde untersucht, wie groß die Gefahr ist, dass die Module zum Beispiel durch Hagel während eines Unwetters zerbrechen. Einem Standard IEC 61646 Hageltest, bei dem die Module mit 2,5 Zentimeter großen Hagelkörnern mit einer Geschwindigkeit von 23 Metern pro Sekunde beschossen werden, hielten die Module nach Angaben von First Solar stand.[23] Auch die Gemeinsame Forschungsstelle der Europäischen Kommission (JRC) in Zusammenarbeit mit dem Bundesministerium für Umwelt (BMU) kommt zu dem Schluss, dass das in der PV verwendete CdTe in einer stabilen Form vorhanden ist und bei normaler Verwendung oder vorhersehbaren Unfällen nicht in die Umwelt freigesetzt werden kann.[24] Dies sieht auch der Bundesverband der Solarwirtschaft (BSW) so: „Gesundheits- und Umweltrisiken im Fall von versehentlichen Bruchschaden oder Auswaschung können nach wissenschaftlichem Kenntnisstand nahezu ausgeschlossen werden“.[20] Auch Greenpeace beurteilt die Technologie von der Gesamtumweltbilanz her positiv. Darüber hinaus weist First Solars CdTe PV-Technologie über den gesamten Lebenszyklus betrachtet, den geringsten Cadmiumausstoss unter allen PV-Technologien auf[28], da zu Herstellung, Rücknahme und Recycling der geringste Energieaufwand notwendig ist, welcher mit dem durchschnittlichen Strom-Mix aus verschiedenen Quellen abgedeckt wird. Die Cadmiumemissionen resultieren aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe in diesem Strom-Mix.

Recycling

Als eines der ersten Unternehmen in der Industrie hat First Solar ein Rücknahme- und Recyclingprogramm für die Solar-Module ins Leben gerufen. Das Programm von First Solar war das erste in der Industrie, das gänzlich vorfinanziert abgewickelt wird. Besitzer von First Solar Anlagen müssen lediglich First Solar informieren und die Module selbst abbauen. First Solar kümmert sich daraufhin kostenlos um den Abtransport und das Recycling.[8] Laut First Solar können bis zu 95 Prozent des Halbleitermaterials in einem geschlossenen Recyclingprozess zurückgewonnen und zu neuen Solarmodulen verarbeitet werden.[23] Das Glas kann zu 90 Prozent wiederverwertet werden. Das Programm wird über einen Beitrag finanziert, der bereits in dem Verkaufspreis der Module enthalten ist und auf ein zweckspezifisches Anlagenkonto fließt. Dadurch ist die Entsorgung der Module unabhängig von First Solar langfristig gesichert. „Das Recyclingkonzept sieht solide aus“, beurteilt auch Sven Teske von der Climate & Energy Unit von Greenpeace[23] das Programm. Neben dem von First Solar aufgesetzten Recyclingprozess, haben sich First Solar und die Hersteller anderer PV-Module im Rahmen des Industrieverbands PV Cycle verpflichtet auch auf europäischer Ebene ein Rücknahme- und Recyclingsystem für Altmodule aufzusetzen. Die Unternehmen stellen sich somit ihrer erweiterten Produktverantwortung und möchten sicherstellen, dass Solarmodule unter dem Gesichtspunkt der Ressourceneffizienz und Nachhaltigkeit weiterverwertet werden.[29]

Projekte/Referenzen

Solarpark Lieberose

Anfang 2009 hat Projektentwickler Juwi begonnen einen Solarpark mit First Solar Modulen auf dem ehemaligen Truppenübungsplatz Lieberose in der Nähe von Cottbus zu errichten. Mit einer Größe von 163 Hektar ist dies der drittgrößte Solarpark in Deutschland.[30] Das Gelände war seit dem Fall des Eisernen Vorhangs und des darauf folgenden Abzugs der sowjetischen Armee in den neunziger Jahren ungenutzt. Bis heute erwies sich eine vernünftige Nach-Nutzung für die brachliegenden Flächen als große Herausforderung, insbesondere da weite Teile des ehemaligen Truppenübungsplatzes durch Altlasten verseucht waren. Neben dem ökologischen Nutzen durch die Einsparung von rund 35.000 Tonnen Kohlenstoffdioxid (CO2) pro Jahr während der Betriebszeit des Solarparks[31], wird über die Pacht der Fläche und eine Beteiligung am Stromerlös gleichzeitig die Sanierung des Geländes finanziert. Dafür sind insgesamt fünf Millionen Euro eingeplant. Nach der Beendigung des Projekts steht somit eine Fläche zur Verfügung, die in Übereinstimmung mit dem Naturschutz wieder touristisch und ökologisch genutzt werden kann.[32] Das Projekt hat somit einen zweifachen Vorteil für die Umwelt: Saubere Energieproduktion mit Hilfe von Photovoltaik sowie Dekontamination und Entmunitionisierung des Geländes, finanziert durch die dort produzierte Energie. Der prognostizierte Gesamtertrag beläuft sich auf etwa 53 Millionen kWh, was der Versorgung von etwa 15.000 Haushalten pro Jahr entspricht.[33] Der Solarpark wurde am 20. August 2009 offiziell eingeweiht.[34]

Projektausblick: Weltgrößtes Sonnenkraftwerk in China

China plant in der mongolischen Wüste einen gigantischen Park aus Solarmodulen, der bis 2019 etwa 2 Gigawatt Strom erzeugen soll. Das entspricht bei voller Sonneneinstrahlung in etwa der Leistung zweier Kernkraftwerke. Hierzu haben die chinesische Regierung und First Solar eine entsprechende Absichtserklärung unterzeichnet.[35] Am 17. November 2009 wurde folglich eine ausgehandelte Kooperationsvereinbarung unterzeichnet und im Januar 2011 eine Absichtserklärung mit dem chinesischen Energieversorger CGN SEDC zum Bau des Phase 1 Referenzprojektes.[36] [37] Der Baustart für das 30MW DC Referenzprojekt ist für 2011 geplant, die Verhandlungen hierzu sind im Gange.

Masdar City

In Abu Dhabi soll mit Masdar City eine CO2-neutrale Wissenschaftsstadt entstehen, die von dem britischen Architekturbüro Foster + Partners entworfen wurde. First Solar hat Module für ein Solarkraftwerk mit einer Leistung von fünf MW geliefert, das zu einer nachhaltigen Stromversorgung der neuen Stadt beiträgt.[38]

Desertec Industrial Initiative

Am 16. März 2010, wurde First Solar als erster reiner PV-Hersteller ein Associated Partner der Desertec Industrial Initiative (DII). Das Desertec Konzept hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2050 einen wesentlichen Anteil des Stroms im Mittleren Osten, in Nordafrika und Europa aus einem Netzwerk an Solar- und Windenergie bereitzustellen. First Solar bringt im Rahmen seiner Partnerschaft mit der DII sein Fachwissen im Bereich von PV-Großprojekten in die Arbeitsgruppen des Desertec Netzwerkes ein. First Solars Solarmodule bilden auf Grund ihres sehr geringen Wartungsaufwands und des überdurchschnittlich hohen Energieertrags eine ideale Ergänzung zu den anderen regenerativen Energietechnologien der Desertec Gruppe. Dank eines geringen Temperaturkoeffizienten liefert First Solars Dünnschichttechnologie einen überdurchschnittlich hohen Energieertrag selbst in Wüstenregionen.

Sarnia

In 2010 hat First Solar das weltweit größte, sich im Einsatz befindende Solarkraftwerk der Welt fertiggestellt. Mit 80 MW (DC) produziert der Sarnia Solarpark im Südwesten Ontarios, Kanada, sauberen Solarstrom für mehr als 10.000 Familien. Dabei werden jährlich mehr als 22.000 Tonnen an Kohlendioxid eingespart.

Einzelnachweise

  1. Pressemitteilung: First Solar Creates Utility Systems Business
  2. Photon Yield Measurement 2010, photon.com
  3. Field Performance of Thin-Film, Juwi
  4. http://phx.corporate-ir.net/External.File?item=UGFyZW50SUQ9OTE4NzB8Q2hpbGRJRD0tMXxUeXBlPTM=&t=1
  5. Märkische Oderzeitung, "First Solar gehört zu den Besten"
  6. http://www.duh.de/klimakommune_2006.html
  7. First Solar Manufacturing Levels
  8. a b First Solar Website
  9. First Solar: Deutsche Börsenlistings
  10. First Solar: Kurssprung nach Indexaufnahme
  11. http://money.cnn.com/2010/08/16/news/companies/fastest_growing_rising_stars.fortune/index.htm)
  12. http://www.photovoltaik-guide.de/nachhaltigkeitsstudie-zur-photovoltaikindustrie-mit-ueberraschungen-8466
  13. http://www.technologyreview.com/tr50/?topic=energy
  14. Pressemitteilung: First Solar Breaks Ground on Vietnam Factory
  15. First Solar Announces Plans for Two New Manufacturing Facilities
  16. Robert J. Gillette neuer CEO
  17. http://www.photovoltaik-guide.de/first-solar-photovoltaik-module-jetzt-fuer-1030-kw-gewerbliche-solaranlagen-18493
  18. Berliner Zeitung, 5. März 2009, S. 12
  19. CIS/CIGS Thin-film module cost should benefit from Solar PV manufacturing equipment improvement in the coming years. abgerufen am 3. Juni 2011.
  20. a b Bundesverband Solarwirtschaft e. V., März 2009
  21. http://re.jrc.ec.europa.eu/refsys/pdf/Report%20Summary-peer%20review.pdf
  22. Summary Report Environmental, Health, and Safety (EHS); Aspects of First Solar Cadmium Telluride (CdTe) Photovoltaic (PV) Systems
  23. a b c d Photon, März 2009, S. 52–59
  24. a b JRC
  25. Abound Solar Introduction, Video auf Youtube
  26. Zusammenfassender Bericht: Peer-Review von wichtigen veröffentlichten Studien zu Umweltaspekten von Cadmiumtellurid (CdTe) Photovoltaik (PV)-Systemen
  27. http://www.roth-rau.de/datenbanken_de/presse/spiegel/1250505640spiegel.pdf
  28. Vasilis M. Fthenakis, Hyung Chul Kim und Erik Alsema, „Emissions from Photovoltaic Life Cycles“, Environmental Science & Technology 42, Nr. 6 (2008): 2168-2174
  29. PV Cycle
  30. Juwi
  31. http://www.solarpark-lieberose.de
  32. Amt Peitz
  33. First Solar Press Release Lieberose
  34. First Solar: Größtes Solarkraftwerk in Deutschland eröffnet
  35. First Solar: Weltgrößtes Sonnenkraftwerk in China geplant
  36. First Solar: Kooperationsvereinbarung für größtes Solarstrom-Kraftwerk der Welt in China unterzeichnet
  37. Pressemitteilung: First Solar and China Guangdong Nuclear to Develop Ordos Solar Project
  38. First Solar to Brighten Up Masdar City

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