energie van de zon

ALLE ENERGIE KOMT VAN DE ZON

De zon straalt jaarlijks  8000 keer meer energie naar de aarde, dan we met z’n allen gebruiken : 1,1.000.000.000.000.000.000 kWh. (kiloWattuur )

Of: net zoveel als de hele wereld in 1 uur gebruikt.

De instraling van de zon is het krachtigst rond de evenaar .   In NL ligt het vermogen van de instraling rond de 1000 Watt per m2.

Fotosynthese is het proces waarbij planten - en oa. algen in de zee - worden gevormd door zonlicht.  Daarbij gebruiken planten CO2 uit de lucht en produceren zuurstof;  mensen en  dieren  ademen de zuurstof in en CO2 weer uit. Daarmee blijft de kringloop tussen de planten (Plantae ) - en dierenwereld (Animalia ) in stand. ( Linnaeus )

Dit is de chemische formule van fotosynthese :

12H2O + 6CO2 + licht → C6H12O6 (glucose) + 6O2 + 6H2O

Andere manieren die we kennen om zonne- energie te gebruiken zijn :

  • Middels zonnecellen straling van de zon direct omzetten in elektrische energie ( stroom ) (photo voltaïs )
  •  De straling van de zon opvangen met een collector die het omzet  in warmte .  Dat kan op verschillende manieren :

1) met een ‘ vlakke plaat ‘ collector of vacuüm – buis collector in combinatie met een boiler waarin de warmte wordt opgeslagen voor later gebruik. Deze methode wordt toegepast bij  de bereiding van warmwater of ( laag temperatuur ) verwarmingstoepassingen
2) ( heel veel)  spiegels die het zonlicht  naar een zonnetoren weerkaatsen.  Met de  geconcentreerde energie kan oa. stoom worden gemaakt door water te verhitten. Met die stoom kan een generator worden aangedreven.

Zonnetoren bij Sevilla (Sp. )
Zonnetoren bij Sevilla (Sp. )

In landen dichtbij de evenaar, met veel zon-uren, kan je die vinden. Zoals deze in Spanje.

3) Op kleinere schaal wordt het principe van de spiegel toegepast in landen waar mensen geen beschikking hebben over gas om te koken.

zonne koken
zonne koken

Rendement: is de verhouding tussen wat er overblijft aan bruikbare energie en de ingestraalde zonne – energie:

Bij fotosynthese is dat maar  1 %
Zonnecellen ( PV ) hebben een rendement van ongeveer 12- 15 %

Met de spiegels of Concentrated Solar Power (CSP ) kan een omzettingsrendement worden gehaald van 15 %

Thermische zonnepanelen (collector) halen een rendement van  65 %

productiefactor en opbrengst : een jaar telt  8760 uur.
De tijd dat de zonne energie werkelijk kan worden geoogst is daar een gedeelte van,  afhankelijk van de afstand tot de evenaar.
In NL  en de EU  wordt gerekend met 1000  uur
De productiefactor is dan :  1000/8760 = 11,4 %

In de Sahara is die productiefactor 33,3 %  en ook de is instraling daar krachtiger. ( > 1000 Watt m2 )
onderstaande grafiek laat zien wat de jaarlijkse opbrengst in Amsterdam en de Sahara zijn:  respectievelijk 910 en 1440 kWh (kiloWattuur )  bron : energiefeiten .nl

image001