Zonne-energie


Zonne-energie, zonnepanelen, PV-systemen, CSP
"Op het gebied van zonne-energie zijn de afgelopen decennia grote vorderingen gemaakt. De omzetting van de energie van de zon naar bruikbare energie (warmte en electriciteit) wordt steeds efficienter. Om zonne-energie om te zetten naar bruikbare energie zijn er verschillende technieken en toepassingen voor handen, zoals zonneboilers, zonnepanelen of fotovoltaïsche cellen, zonnetorens, verdampingsinstallaties etc. Er zijn zelfs plannen om grote zonnepanelen in de ruimte te exploiteren, omdat de energie daar niet wordt tegengehouden door de dampkring en de energieomzetting dus veel effectiever is."


De Zon
De zon (Helios of Sol) is een ster op ca. 150 miljoen kilometer afstand van de aarde. Binnen het melkwegstelsel is het een onopvallende, min of meer gemiddelde ster. De zon bestaat voornamelijk uit waterstof en een gedeelte helium.
De energie die de zon uitstraalt ontstaat door kernfusie. Per seconde wordt er in de kern van de zon zo'n 700 miljoen ton waterstof in 695 miljoen ton helium omgezet. Het verschil, 5 miljoen ton, wordt uitgestraald in de vorm van elektromagnetische energie.

scanning tunneling microscope NanotechnologieDeze electromagnetische energie (licht/straling) doet er zo'n 8 minuten over om onze aarde te bereiken. De atmosfeer en de magnetosfeer (het magnetisch veld) van de aarde beschermen het leven op aarde tegen het grootste deel van de schadelijke straling die de zon naast licht en warmte uitstraalt. De hoeveelheid energie die de aarde per dag bereikt, is bijzonder groot en de totale energiebehoefte van de mens valt daarbij in het niet : meer dan 9000 keer groter dan de energiebehoefte van alle 6,5 miljard aardbewoners samen. De energie bereikt de aarde als licht en warmtestraling, een mengsel van elektromagnetische straling van verschillende golflengten, voor 99% liggend tussen 300 en 3000 nm. (De golflengten van zichtbaar licht vallen tussen 390 en 780 nm).

Zonne-energie bij planten: fotosynthese
Planten gebruiken zonne-energie voor fotosynthese, waarbij zij water en kooldioxide uit de lucht omzetten in suikers. Wetenschappers proberen efficiente manieren van (kunstmatige) fotosynthese te ontwikkelen, die ons kunnen gaan helpen bij de productie van biobrandstoffen en voedsel.

Windenergie en waterkracht zijn afgeleide vormen van zonne-energie.
De zon is de grote energiebron achter veel processen op aarde. Water dat verdampt door zonnewarmte, valt als regen op bergen en stroomt via rivieren weer naar beneden. Ook wind is het gevolg van temperatuur- en drukverschillen van de lucht, die worden veroorzaakt door onze zon. Dus eigenlijk zijn windenergie en waterkracht ook vormen van zonne-energie.

Gas, olie en kolen ook een vorm van zonne-energie
En al zou je het niet zo snel zeggen, maar aardgas, aardolie, steenkool zijn ook het resultaat van miljoenen jaren zonne-energie die uiteindelijk door fotosynthese is opgeslagen in levende wezens. Echter verbruiken wij deze organische brandstoffen sneller dan de natuur deze brandstoffen weer kan aanmaken. Dit is dan ook één van de grootste oorzaken van het CO2-probleem.

Alleen geothermische energie, kernenergie en getijden energie staan los van de zon als bron van energie. Al zou je natuurlijk kunnen redeneren, dat kernenergie alleen mogelijk is door zware elementen die door het exploderen van een ster zijn gevormd. En een planeet of maan kan alleen ontstaan door de stofschijf die rondom een ster circuleert. Maar omdat dit erg ver gezocht is, laten we dit verder buiten beschouwing.

Kernfusie: Het nabootsen van de zon
Om ons te kunnen verzekeren van een onbeperkte energiebron, wordt er ook veel onderzoek gedaan naar kernfusie. Hiermee bootsen we dan het proces na, dat zich in de zon afspeelt. Toch is kernfusie tot op heden nog niet bijzonder efficient. Het kost nog steeds meer energie dan het oplevert. De eerste (onderzoeks) kernfusiecentrale die een kleine plus zal laten zien is de ITER, die gebouwd zal worden in Frankrijk.

Zonnetoren Tapio StationZonne-energie omzetten naar bruikbare energie
Om zonne-energie om te zetten naar bruikbare energie heeft de mens een aantal manieren gevonden.

  • Zonnewarmte: het verwarmen van water of zouten door zonnewarmte. (denk aan zonneboilers, zonnecollectoren en CSP-centrales)
  • Zonnestroom: het omzetten van zonlicht in electriciteit (denk aan zonnepanelen, fotovoltaïsche cellen)
  • Verdampingsenergie: het omzetten van zonnewarmte in lucht- en vloeistofstromen (denk aan windmolens, waterkrachtcentrales, maar ook verdampingsinstallaties en zonnetorens)

door: Robert van Twillert


Externe links:
Gerelateerde onderwerpen op Neoweb:
http://zonne-energie.pagina.nl/ -Waterstof Info-Page
http://nl.wikipedia.org/wiki/Zonne_energie -Energie Info-Page
http://nl.wikipedia.org/wiki/Zon -Ruimtevaart Info-Page
-Discussies op Neoweb over Energie (ruim 200 onderwerpen)






NeoWeb is powered by Terra-IT International IT-Services

NeoWeb & Terra-IT zijn geregistreerde handelsmerken van Global-WebShop.com.
(c) 1999-2007 Global-WebShop. Alle rechten voorbehouden

View Neoweb Stats
My Topsites List