Alles over zonne-energie en zonnepanelen

Zonne-energie is de grootste bron van duurzame energie op aarde. Foto: Pixabay

De zon is de grootste bron van energie op aarde. Ze schijnt misschien niet elke dag, maar de zon speelt een belangrijke rol in de productie van elektriciteit. En dat zal in de toekomst niet veranderen. Integendeel. Zonnepanelen en andere vormen van zonne-energie moeten de overgang naar 100% duurzame energie mogelijk maken.

De zon is een bron van duurzame energie. Net zoals windenergie, is zonne-energie niet vervuilend, natuurlijk, gratis en onuitputtelijk. Ze wordt op twee manieren gebruikt: voor elektriciteit en warmte. Elektriciteit wordt opgewekt via fotovoltaïsche panelen, warmte via thermische zonnecollectoren.

De werking van een zonnepanelenpark

De klassieke zonnepanelen, die we steeds vaker zien liggen op de daken van huizen en bedrijven, kennen we allemaal wel. In deze gids hebben we het over iets gelijkaardigs, i.e. zonnepanelenparken. Deze parken bestaan uit zonnepanelen en worden uiteraard in zonnige landen gebouwd, waar er optimaal gebruik gemaakt kan worden van de zon. De grootste parken vinden we terug buiten Europa, vooral in China en de VS. De vijf grootste parken zijn:

    • Longyangxia Dam in China
    • Kamuthi Solar Power Project in India
    • Solar Star (I en II) in de VS
    • Topaz Solar Farm in de VS
    • Desert Sunlight Solar Farm in de VS

Om u een idee te geven van de grootte: Longyangxia Dam in China heeft een oppervlakte van maar liefst 328 km². Dat is 126x groter dan het grootste zonnepanelenpark in Europa.

Het zonnepanelenpark in Frankrijk, ten zuiden van Bordeaux beslaat 260 hectare of 350 voetbalvelden. Het werd ingehuldigd in december 2015 en heeft een capaciteit van 300 MW. Het park moet voldoen aan de jaarlijkse elektriciteitsbehoefte van 300.000 inwoners. Ter vergelijking: de kerncentrale van Tihange heeft een totale capaciteit van 3016 MW. Kerncentrales hebben dus meer vermogen, als de reactoren niet defect zijn ten minste.

Wat de werking van deze parken betreft, is er weinig uitleg nodig. Ze werken op dezelfde manier als de zonnepanelen die misschien op uw dak liggen. Het enige verschil is dat de oppervlakte veel groter is. De “Solar Star” in Californië bevat meer dan 1,7 miljoen panelen en heeft een oppervlakte van ongeveer 15 km².

Zonnepanelen in detail

Zonnecellen zijn gemaakt van silicium, dat uit twee lagen bestaat. Door de invloed van het zonnelicht loopt er een elektrische stroom tussen de twee lagen. Daarom noemen we zonnecellen ook wel eens fotovoltaïsche cellen. Het woord is afkomstig van het Griekse woord ‘photos’ (licht) en volt (wat verwijst naar de elektrische spanning).

Hoe meer zon, hoe meer elektriciteit. Dat is logisch. Maar verwar zonlicht niet met warmte. De warmte van de zon verbetert de prestaties van de zonnepanelen niet. Integendeel! Als het te warm is, neemt het rendement net af. Om die reden wordt er aangeraden om een ruimte van 7 tot 10 cm tussen de zonnepanelen en het dak te laten. Zo kan er lucht tussen de installatie en het dak stromen zodat het paneel kan afkoelen.

De werking van thermische zonnecentrales

Thermische energie is een verzamelnaam voor warmtewinning aan de hand van zonnestralen. De zonnecentrales bestaan uit zonnecollectoren, die het zonlicht bundelen met behulp van reflecterende spiegels of lenzen. In het brandpunt loopt een buis met een vloeistof, die wordt opgewarmd tot boven de 400°C. Daarna wordt het omgezet in stoom om zo een turbine aan te drijven.

Er bestaan verschillende manieren om zonnecollectoren op te stellen, bv. door de spiegels de zonnestralen te laten reflecteren op het hoogste punt van een toren, of door gebruik te maken van een parabool.

Alle spiegels worden gericht op één punt op een zonnetoren
Alle spiegels worden gericht op één punt op deze zonnetoren in Spanje. Bron: National Geographic News.

Thermische zonnecentrales bevinden zich voornamelijk in de Verenigde Staten.

Vergeleken met fotovoltaïsche installaties, hebben thermische zonnecentrales het voordeel dat ze na zonsondergang kunnen blijven doorgaan. De zonnecentrales maken gebruik van opslagruimtes, waar ze energie kunnen opslaan. Ze kunnen enkele uren na het ondergaan aan de zon nog warmte extraheren.

Zonneboilers

Deze technologie op basis van zonne-energie produceert geen elektriciteit, maar warmte. De zonnepanelen zetten de zonnestralen om in warmte en transporteren het via pijpleidingen in vloeibare vorm naar de boiler.

Dit systeem kan een huishouden voorzien in een groot deel van haar warmwaterbehoeften. Omdat de zon niet altijd schijnt in België is het echter aangewezen om een back-systeem op elektriciteit of gas te installeren.

In onderstaande video wordt het verschil tussen zonnepanelen en zonneboilers nog eens uitgelegd aan de hand van een animatie.

Het verschil tussen een zonnepaneel en een zonneboiler. Bron: DELTA nv

Comments of the page

Laat een reactie achter

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

KillMyBill gebruikt cookies om de gebruikerservaring te verbeteren. KillMyBill gebruikt cookies om de gebruikerservaring te verbeteren. Meer informatie.