Schattenwert

Um den materiellen Wert eines Schattens zu errechnen, müssen wir etwas Physik betreiben:

Berechnungen weisen nach, dass die Sonne pro Quadratmeter ihrer Oberfläche etwa 6,1 * 10₄ kW Energie abstrahlt. Zum Vergleich: 61000 Kilowatt ist etwa die Leistung eines großen Generators im Kraftwerk. In den alten Pferdestärken berechnet, muss dieser Wert mit 1,36 multipliziert werden, ergibt also 83.000 PS – wie gesagt von einem Quadratmeter Sonnenoberfläche.

Dem riesigen Energiespender Sonne steht in etwa 150 Millionen Kilometer Entfernung der winzige Energieempfänger Erde gegenüber. An der Grenze der Atmosphäre empfängt die Erde 1,36 kW/m². Mit dieser Energie kann man bequem einen kleinen elektrischen Ofen betreiben, und das Elektrizitätswerk würde uns stündlich einige Cent dafür abverlangen. Die Astronomen nennen diesen Wert „Solarkonstante“.
Wenn wir uns vorstellen, auf jedem Quadratmeter des Himmels über uns stünde ein elektrischer Ofen, so könnte einem bange werden. Zum Glück werden 2/3 dieser Energie durch die Atmosphäre „verschluckt“. Auf einem Quadratmeter der Erdoberfläche kommen nur noch 420 Watt an. In den meisten Gegenden steht die Sonne aber nie oder nur kurze Zeit senkrecht über der Erde. Fast immer steht sie schräg zum Horizont.

Nun stellen wir uns also einen schönen, wolkenlosen Morgen im Griechenland des Altertums vor. Die Sonne steht etwa 15° hoch am Himmel. Für unsere Berechnung denken wir an eine Fläche von einem Quadratmeter, die senkrecht zur Sonne steht. Auf diese Fläche schickt die Sonne also ihre Energie von 420 Watt. Dies ist die Leistungsaufnahme von vier hellen Glühlampen. In einer Stunde verbrauchen diese die Arbeit von 420 Wattstunden. Da eine Kilowattstunde vom Elektrizitätswerk für ein paar Cents ins Haus geliefert wird, wäre der so erzeugte Schatten stündlich also auch nur ein paar Cents wert – vorausgesetzt, wir setzen die Sonnenenergie in eine nutzbare Energieform um.