De zon is eigenlijk een ster die energie uitzendt in de vorm van warmte en licht. Deze energie ontstaat dankzij kernfusie via de zogenaamde proton-proton reactie, waarbij de reactie tussen 2 waterstofatomen uiteindelijk resulteert in een heliumatoom.
Wat is zonne-energie?
De zon is eigenlijk een ster die energie uitzendt in de vorm van warmte en licht. Deze energie ontstaat dankzij kernfusie via de zogenaamde proton–proton reactie, waarbij de reactie tussen 2 waterstofatomen uiteindelijk resulteert in een heliumatoom. Tijdens dit proces komt er energie vrij en ontstaan er nieuwe protonen, waardoor het proces weer van voren af aan begint. Zo houdt de reactie zichzelf in stand.
Natuurlijk kan dit proces niet eeuwig doorgaan. Op een gegeven moment is al het waterstof omgevormd tot helium. Wij hoeven ons daar gelukkig geen zorgen over te maken; de zon heeft nog voor ongeveer 5 miljard jaar aan brandstof in huis. Wanneer alle waterstof op is, verandert de zon in een rode reus en wordt de planeet Mercurius compleet door de zon opgenomen. De temperatuur op aarde zal dan stijgen naar zo’n 1.500 °C.
Omdat de zon nog miljarden jaren zal branden en niet belastend is voor het milieu, spreken we van een duurzame bron van energie.
Waar gebruiken we zonne-energie voor?
De zon is een noodzakelijke energiebron voor onze aarde. Zonder de zon zou onze temperatuur wereldwijd dalen tot ver onder het vriespunt, zou al het water op aarde bevriezen en zouden alle kleinere plantensoorten uitsterven. Onze aarde zou voor ons al vrij snel een onbewoonbare planeet worden en slechts enkele organismen zullen in deze situatie kunnen voortleven.
Voor een groot deel komt dat doordat planten dan geen gebruik meer zouden kunnen maken van fotosynthese. Dankzij fotosynthese zetten planten licht om in zuurstof en glucose. Sterven de planten uit, dan wordt de complete voedselketen verbroken.
De zon is daarom een bron van energie voor al het leven op aarde. Al in de 19e eeuw ontdekte men dat zonlicht ook gebruikt kan worden voor het opwekken van elektriciteit. Tegenwoordig gebruiken we zonne-energie voor twee doeleinden: elektriciteit en warmte.
Zonne-energie als bron voor elektriciteit
Zonnepanelen bevatten zonnecellen met daarin de stof silicium. Daarmee kunnen zij lichtenergie van de zon omzetten in elektriciteit. Dat kan, doordat de energie van de zon de elektronen losmaakt tussen de lagen van het silicium.
Hierdoor ontstaat er spanning in de zonnecel en doordat de cellen achter elkaar zijn geschakeld in een paneel kan er een stroom van elektriciteit gaan lopen.
Zonlicht is niet noodzakelijk, want ook op een bewolkte dag levert een zonnecel elektriciteit op. Wel is het zo dat de zonnepanelen dan minder stroom opwekken.
Schaduw heeft wel een negatief effect, doordat je installatie even goed werkt als je minst goed presterende zonnecel. Om dit te omzeilen kun je gebruik maken van power optimizers of micro omvormers.
Ieder jaar neemt het rendement van de panelen een klein beetje af, namelijk met zo’n halve procent. Na 25 jaar produceren de panelen dus 12,5% minder energie dan in het begin.
Zonne-energie als bron voor warmte
Een zonnecollector maakt in tegenstelling tot een zonnepaneel geen gebruik van lichtenergie, maar van de warmte die de zonnestralen afgeven. Een zonnecollector ziet eruit als een vlakke plaat of als een stelsel van buizen. De werking is ongeveer gelijk. De collector is gevuld met een warmte dragende vloeistof. Door het zonlicht kan de temperatuur van de vloeistof opwarmen tot wel 90 °C.
Via een leiding wordt de warme vloeistof van de collector naar het voorraadvat gepompt waar het door een warmtewisselaar loopt. De warmte van de vloeistof wordt daar afgegeven aan het koude leidingwater. Het opgewarmde leidingwater gaat vervolgens richting de cv-combiketel die het water, wanneer nodig, bijverwarmt.
Op die manier is het mogelijk om het tapwater van je woning op te warmen. Wanneer je op deze manier ook je woning wil verwarmen, dan moet je gebruik maken van een zonneboiler combi.
Waar wekken wij zonne-energie op?
Het om | nieuwe energie collectief werkt uitsluitend 100% duurzame energie op van Nederlandse bodem. Ongeveer 20% van ons aanbod duurzame energie wordt opgewekt dankzij zonne-energie.
De coöperaties binnen ons collectief investeren samen met buurtbewoners in opwek van eigen zonne-energie. Dat doen ze bijvoorbeeld via een postcoderoosproject, een zonnepark of een agrarisch zonnedak.