Solen er Jordens energikilde. Den forsyner os med lys og varme og er en næsten uudtømmelig energiressource i en afstand af cirka 150 millioner km fra Jorden. Fordi lyset rejser med en hastighed af 300,000 km/sek., så tager det kun godt 8 minutter for lyset at tilbagelægge den enorme afstand fra Solen til Jorden.

Af Nina Herrmann og Bent Otto Poulsen,
Dansk Naturvidenskabsformidling

Solen blev dannet før planeterne i vores solsystem og dens enorme tyngdekraft låser planeterne fast i næsten cirkelbaner omkring den. Solen har lyst i ca. 4,5 milliarder år og vil fortsætte uden de store ændringer i mindst ligeså lang tid endnu.

Solen består hovedsagelig af gasserne brint (H) og helium (He) i forholdet 3:1. Dette forhold ændres med tiden, da brint hele tiden omdannes til helium. Det er forklaringen på, hvorfor Solen på et tidspunkt brænder ud og slukkes. Solenergien produceres ved en sammensmeltning (fusion) af atomkerner i Solens indre, hvor der er ca. 15,6 millioner grader varmt, mens Solens overfladen kun er ca. 5.500 grader. Atomkernefusion er f.eks. når fire brintkerner ved meget høj temperatur og tryk smelter sammen til én større heliumkerne, hvis masse er lidt mindre end summen af de små kerners masse. Masseforskellen omdannes til energi. I en tusindvis af kilometer tyk kappe af brint og helium omkring Solen omsættes gammastrålingen fra solens midte til mange forskellige bølgelængder, lige fra røntgenstråling og ultraviolet lys over synligt og infrarødt lys til radiobølger. Jordens atmosfære skærmer os mod det meste af den skadelige stråling, f.eks. den ultraviolette. Ultraviolet lys absorberes især af ozonlaget omkring Jorden, som derfor virker beskyttende for livet her.

Den daglige mængde solenergi, som rammer Jorden, svarer til den mængde energi som Jordens 6 milliarder mennesker forbruger i løbet af 27 år. Menneskeheden har ikke brug for så store mængder energi, og vores forståelse af hvordan solenergien udnyttes er også fortsat ganske ringe. Men kunne mennesket efterligne planternes fotosyntese ville sagen være en ganske anden. Ved fotosyntese fastlåses dagligt enorme mængder solenergi i kemiske bindinger, også selvom planternes fotosyntese kun udnytter 1-5% af den indkomne energi.

Hovedparten af den energi som mennesket bruger stammer indirekte fra Solen. Olie og naturgas, såkaldte fossile brændsler, er nemlig resultatet af en omdannelse af døde mikroskopiske dyr og planter under høje tryk og temperaturer for millioner af år siden. Den lagrede energi udnyttes efterfølgende, når de fossile brændsler bruges i motorer, ovne og kraftværker.

Al vedvarende energi, f.eks. bølge- og vindenergi, stammer i virkeligheden også fra, og drives af, atomkerneenergiprocesserne i Solens indre. Så helt "atomkraftfri" bliver energiproduktionen aldrig.

Hvad er energi?

Energi er en fysisk størrelse, som kan udføre et arbejde - kort sagt arbejdsevne. Man kunne også definere energi som noget, der kan ændre bevægelsen, den fysiske/kemiske sammensætning eller temperaturen af en genstand. Energi kan inddeles i tre hovedkategorier:

Beliggenheds- og bevægelsesenergi
Energi kan tilføres en bold, ved at løfte den op på et bjerg. Bolden har nu fået tilført potentiel- eller beliggenhedsenergi, som omdannes til kinetisk- eller bevægelsesenergi, når bolden triller ned af bjerget. Rammer bolden et træ ved bjergets fod vil en stor del af bevægelsesenergien omdannes til varme. Varme er blot bevægelsesenergi i boldens molekyler.

Strålingsenergi
Strålingsenergi kaldes også for elektromagnetisk energi. Lys fra solens stråling indeholder energi. Når det grønne klorofylfarvestof i et blad fanger lyset fra Solen, sørger den videre fotosyntese for at binde lysets energi i kemiske bindinger (beliggenhedsenergi). Bladet bliver f.eks. spist af et dyr, og når bladet nedbrydes og bindingerne ødelægges frigives energien. Energien kan nu udføre et arbejde, såsom at få muskelceller i dyret til at trække sig sammen (bevægelsesenergi).