Zonne-energie

Toepassingen zonne-energie Je kunt zonne-energie op 2 manieren toepassen:

1. zonne-energie omzetten in warmte mbv collectoren, dit wordt Thermische energie genoemd
2. zonne-energie omzetten in elektriciteit mbv zonnepanelen, dit wordt Fotovoltaisch Effect PV genoemd.

Toepassingen thermische energie: § Gebruik voor het verwarmen van water door middel van zonneboilers. Er worden wereldwijd ongeveer 7 miljoen boilers voor warmwatervoorziening gebruikt. Vooral in de Zuidelijke landen, waar de opbrengst van zonne-energie hoog is en de kosten laag. Dicht in de buurt zijn dat o.a. Turkije, Italië, Spanje en Griekenland. Ook te denken valt aan het verwarmen van water voor huishoudens in afgelegen gebieden, douches in vluchtelingenkampen op afgelegen gebieden en voor verwarming van water in ziekenhuizen, klinieken.

§ Distillatie/verhitting van vuil water voor zuivering.

§ Sterilisatie van water en medische instrumenten.

§ Gebruik voor het drogen van gewassen. In Nederland vaak gebruikt voor het bewaren van bloembollen en in de Tropen voor het drogen van koffiebonen, cacao en eetbare gewassen.

§ Gebruik voor het verwarmen van ruimten in huishoudens, industrie, recreatie, (zwembaden) agrarische sectoren.

§ Koken op zonne-energie.

De Zonneboiler: een zonnecollector zet zonne-energie om in warmte. De warmte die door een op het dak geplaatste zonnecollector wordt opgevangen wordt in een vat opgeslagen. Dit opslagvat is nodig, omdat de zon soms niet schijnt en je toch warm water nodig hebt. In opslagvat zit een warmtewisselaar die de opgevangen warmte afgeeft aan het leidingwater. Toepasbaar overal in de wereld en op elk huis, gebouw,tuinhuis,caravan, boot enz

Zonnedouche: mbv aantal zonnecollectoren wordt de energie opgevangen en verzameld in een goed geïsoleerd waterreservoir, waardoor ook avonds gedoucht kan worden. Vooral toepasbaar in afgelegen vluchtelingenkampen, ziekenhuizen en klinieken in ontwikkelingslanden. Distillatie van water: een zonnecollector zuivert het water door het eerst te laten verdampen en daarna te condenseren. Gedistilleerd water bevat geen zout, mineralen en organische onzuiverheden.Het is toe te passen als drinkwater, waar het oppervlaktewater verontreinigd of zout is, toepassingen in ziekenhuizen, toepassing in batterijen enz. Vooral toepasbaar in gebieden waar de zon bijna onafgebroken schijnt. Sterilisatie van water: hiervoor moet het water tot een hoge temperatuur verhit worden. Je kunt hiervoor geen zonneboiler gebruiken. De zonnecollectors hiervoor zijn ingewikkelder. Dit is minder geschikt voor toepassingen op locatie in afgelegen gebieden. Het drogen van gewassen: in tegenstelling tot het verwarmen van water en het opwekken van elektriciteit is het drogen mbv zonne-energie een direct gebruik. Het wordt al vele jaren toegepast in de Tropen. Veel eetbare produkten en handelsgewassen, zoals koffiebonen en cacao worden op droogrekken in de zon geplaatst. De zon verwarmt de gewassen en de lucht, zodat het water uit de gewassen verdampt. In Nederland wordt het drogen mbv zonne-energie toegepast voor het bewaren van bloembollen. Behalve het drogen op droogrekken worden ook speciale installaties voor het drogen toegepast, de zgn. zonnedrogers. Verwarmen van ruimten: toegepast in woningen (CV-installatie), de gebouwensector, de agrarische sector (bewaren van gewassen, , de recreatiesector (verwarmde ruimten zwembaden), de industrie en nijverheid. Vooral toegepast in de Westerse landen. Het wordt niet veel toegepast in de warme landen, omdat de noodzaak daar veel minder is. In dichtbevolkte gebieden is het gebruik van thermische energie minder toepasbaar, omdat er wegens verkaveling enz. weinig ruimte is. Het zou alleen goed toepasbaar en nuttig zijn als er bij het bouwen van huizen en gebouwen vantevoren al rekening mee wordt gehouden. Koken op zonne-energie: toegepast in kookdozen, paraboolkokers, hooikisten, zonne-ovens. Vooral goed toepasbaar in vluchtelingenkampen in afgelegen gebieden, waar een schaarste aan hout is en in de Derde Wereld. In deze landen is er sprake van een massale ontbossing, waardoor er woestijnvorming ontstaat. Het merendeel van de mensen kookt op houtvuur, hetgeen steeds meer bijdraagt aan het broeikaseffect. Er koken meer dan 1,5 miljard mensen op houtvuren. Er wordt meer gekapt dan er aan hout bijgroeit. Het toepassen van koken op zonne-energie op deze wijze is ook nuttig voor de gezondheid. Bij het gebruik van houtvuren komt Co2 vrij, hetgeen schadelijk is voor de ogen en de longen en het milieu. In de westerse landen is deze manier van koken op zonne-energie niet nuttig en toepasbaar, omdat men daar op een efficiëntere manier zonne-energie kan toepassen. Toepassing PV – zonne-energie dmv zonnepanelen om elektriciteit op te wekken. Je moet een onderscheid maken in toepassingen in afgelegen gebieden waar geen elektrisch netwerk aanwezig is en in dichtbevolkte gebieden waar wel een netwerk aanwezig is. Autonome zonnestroom-systemen zijn nuttig voor gebruik in landen op afgelegen gebieden, waar geen netwerk aanwezig is. Er wordt dan een accu gebruikt om ’s nachts of bij perioden wanneer de zon niet schijnt de energie op te vangen en te bewaren. Ook heel goed toepasbaar als energievoorziening voor caravans, boten, tuinhuisjes enz.

Toepassingen autonoom (geen el.netwerk aanwezig): § Verlichting van mobiele woning/boot § Pompen van water, irrigatie/drainage § Koelen, koelmachines op zonne-energie. Dit zou goed toepasbaar en nuttig zijn in de ontwikkelingslanden In gebieden zonder elektriciteitsnet beschikt men soms over een koel- of vrieskast die wordt aangedreven met LPG of paraffine. Het gebruik van deze installaties is duur en soms vormt de beschikbaarheid van brandstof een probleem. § Elektriciteit voor apparaten in huis § Telecommunicatiesystemen § Ruimte-satellieten § Huishoudelijke energievoorziening in de Derde Wereldlanden en energievoorziening voor ziekenhuizen, klinieken enz. § Drinkwatervoorziening voor vee In Nederland zijn om die reden meer dan 500 pompen voor drinkwatervoorziening van dieren uitgevoerd met zonnepanelen. § voor de verlichting en communicatiedoeleinden van rondtrekkende nomaden in ontwikkelingslanden In 1993 leefden 2 miljard mensen zonder elektriciteit. Deze zullen in de toekomst wel elektriciteit willen In ontwikkelingslanden is zonne-energie vaak de enige manier om aan de minimale behoefte te voldoen. In 2025 zal de wereldbevolking aangegroeid zijn met 60% ten opzichte van 1990. Het is daarom belangrijk zonne-energie in deze landen toe te passen. § Geautomatiseerde waterdistributie op zonne-energie. De afgelegen ligging van de sluizen en de onzekere energievoorziening in ontwikkelingslanden maakt het toepassen van het gebruik van zonne-energie noodzakelijk. § Waterzuiveringsinstallaties, daar waar het oppervlaktewater verontreinigd of zout is
Diverse kleine toepassingen zoals o.a.:

o Boeien op zee Het aantal viskwekerijen rond de Middellandse Zee neemt snel toe. In Griekenland wordt dit aantal nu reeds geschat op meer dan 10.000. Om deze viskwekerijen gedurende de nacht voor schepen af te bakenen, wordt op dit moment nog gebruik gemaakt van knipperlichten met batterijen. Om de 3 maanden moeten deze batterijen echter vervangen worden en waarschijnlijk belandt een groot deel van de opgebruikte batterijen in zee.

o Lichttorens
o Camera’s
o Telefoon langs snelweg
o Parkeermeters
o Fiets op zonne-energie
o Informatieborden langs de weg.

o Informatiepalen aan de bus- en tramhaltes, deze geven de wachttijden voor de volgende verbindingen weer door communicatie met een centraal systeem dat de positie van de aankomende bussen/trams opvolgt. In plaats van de stoep op te breken om aan te sluiten op het plaatselijk elektriciteitsnet is gekozen voor een voeding op zonnecellen omdat dit voordeliger was voor deze kleine verbruiker. Vooral toegepast in de Westerse landen.

o Rekenmachines
o Tuinsproeiers
o lantaarnpalen
o Voederdoseer-installatie
o Wildsensor langs de weg voor automobilisten
o Afzetting van een weiland, het gebruik van schrikdraad op zonne-energie

o Enz. : je zou van alles kunnen bedenken. In principe is het mogelijk om alles wat elektriciteit gebruikt te vervangen door zonne-energie. De genoemde kleinere toepassingen zijn vaak projecten geweest van mensen die met de zonne-energie wetenschap bezig zijn. Sommige toepassingen worden in Nederland al op grote schaal gebruikt, bijv. signaalsystemen, lantaarns, flitsapparaten, lichtboeien, rekenmachines.

§ Speciale projecten op zonne-energie, zoals: - Een auto op zonne-energie. De bekende NUNA. De Nuna won vorig jaar de Wereld Zonne- race. De Nuna heeft 32 uur en 39 minuten gedaan over de 2997 kilometer, vanaf de start in het Noord-Australische Darwin tot de buitenwijken van Adelaide aan de zuidkust. Dat is een record, net als de gemiddelde snelheid van 91 kilometer per uur en de topsnelheid van 100 kilometer per uur.De auto is voorzien van zonnepanelen die vrijwel de gehele bovenkant en de zijkanten van de Nuna bedekken.Op de zijkant zitten zonnecellen die écht in de ruimte zijn geweest. De cellen werden in 1993 na een onderhoudsbeurt van de befaamde Hubble-ruimtetelescoop naar de aarde teruggebracht.

- Een vliegtuig op z onne-energie De zonnevlieger heet Helios (Griekse naam voor zon) . De Helios is gemaakt van kunststof en piepschuim. In de toekomst moet het maanden aan een stuk in de lucht kunnen blijven. De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie Nasa heeft een vliegtuig gebouwd dat zonder brandstof kan vliegen. Het vliegt op zonne-energie. Op de lange vleugels zijn zonnecellen geplaatst, die het zonlicht opvangen en de kleine motoren doen draaien. Helios is maar 3,7 meter lang. Maar de afstand tussen de ene vleugeltop en de andere (spanwijdte) bedraagt 69 meter. Het vliegtuig is onbemand en wordt vanaf de grond bestuurd. De Nasa hoopt een hele vloot van die tuigen te bouwen en ze hoog boven dichtbevolkte gebieden te laten zweven. Ze zouden ervoor kunnen zorgen dat je snel en goedkoop op het internet kan surfen. Nu gebeurt dat via satellietverbindingen. Maar zo\'n satelliet in de ruimte brengen kost hopen geld. De Helios-vliegers zijn veel goedkoper. Ze zouden later zonder problemen zes maanden aan een stuk in de lucht kunnen blijven.I - Zeppelin op zonne-energie
Als mogelijke toepassingen voor zeppelins op zonne-energie zijn er bijvoorbeeld publiciteit, vervoer van zeer grote vrachten, leefmilieucontrole, observatie, reddingswerken, toerisme, fotografie, film, personenvervoer in drukbewoonde gebieden (geen landingsbanen en geluidsarm), distributie van zendsignalen. Toepassing netgekoppeld en als gebruik als stroom van het net uitvalt § Toepasbaar als zonnepanelen in gebieden waar een netwerk aanwezig is. Gebruik op dak voor eigen energievoorziening, vooral in dichtbevolkte gebieden. In veel westerse landen wordt steeds meer overgegaan op het gebruik van zonnepanelen. De reden om zonnepanelen aan te schaffen om in de eigen elektriciteit te voorzien is omdat men zich nu veel meer bewust is van het milieu. Op sommige plaatsen in Nederland zijn er al woningen met een dak van zonnepanelen. Dat zijn meestal proefprojecten met grote pv-systemen die aan het elektriciteitsnet zijn gekoppeld. Ze hebben omvormers die de zonne-energie omzetten in 220 volt wisselstroom. Zulke grote systemen zijn nu nog zeldzaam, maar zullen in de toekomst steeds vaker te zien zijn. In Amerika en Australië wordt zonne-energie vaak gebruikt voor moeilijk te bereiken of afgelegen plaatsen. In Texas en New Mexico zijn veel grote vee-boerderijen die helemaal worden voorzien van stroom door middel van zonne-energie. In Sacramento zijn ruim zestig verstelbare panelen boven de parkeerplaats aangebracht, die zijn voorzien van 14000 modules met zonnecellen die per dag 540 kilowatt aan elektriciteit opbrengen. Dat is genoeg om 180 woonhuizen van stroom te voorzien. Het parkeerterrein in Sacramento is niet het enige met een zonnepoort, maar wel het grootste ter wereld. Zonne-energie wordt steeds goedkoper en beter. Ik denk dat over een aantal jaren het gebruik van zonnepanelen steeds meer toeneemt. Ook zal het gebruik van zonne-energie in de Derde Wereld toenemen, omdat de groeiende bevolking zich ook daar steeds meer bewust wordt van een beetje comfort.Zonne-energie is een schone energiebron. Alleen de kosten voor het aanschaffen zijn duur. De afname van energie van het reguliere net is veel goedkoper.Zonne-energie op grote schaal lijkt de beste bron van energie voor de hele wereld, gezien de grote voordelen. Het wordt alleen niet op grote schaal toegepast. Dit komt doordat het nu nog veel te duur is. Zonne-energiecentrales gemaakt van zonnecellen zijn extreem duur om te bouwen. Duizenden vierkante meters zijn nodig om genoeg energie op te wekken voor een klein dorp. Een grote stad heeft dus niet genoeg plaats voor een zonne-energiecentrale. Als de zon een paar dagen niet schijnt dan is er geen elektriciteit voor de stad. Dit is geen keuze voor veel dorpen en steden in de Westerse wereld. Ondanks de vele nadelen van zonne-energie is er een toekomst . Zeker als de ontwikkelingen doorgaan en de zonnepanelen goedkoper kunnen worden gemaakt en verkocht. Misschien zit er wel toekomst in het opslaan van zonne-energie op de maan. Daar kun je zonnecellen van maken om zonne-energie te winnen. De maan is onbewolkt, want er is geen atmosfeer. Zonne-energie win je dus de hele tijd dat de zon boven de horizon staat. Plaats je ook zonnepanelen op de achterzijde van de maan, dan heb je non-stop zonne-energie. Dat in Nederland te weinig de zon schijnt om in onze energiebehoefte te voorzien, is niet waar. De jaarlijkse hoeveelheid zoninstraling in Nederland bedraagt 50 keer het totale energiegebruik in ons land. Kortom: óók in Nederland zijn zonne-energiesystemen goed toepasbaar! In Europa wil men naar aanleiding van de milieuovereenkomst van Kyoto de uitstoot van broeikasgassen tegengaan. Hierom moet een behoorlijk deel van de benodigde elektriciteit worden opgewekt via milieuvriendelijke, duurzame energiebronnen. . Efficiënte massaproductie van cellen, panelen en daken, nieuwe technologieën en nieuwe materialen moeten dat mogelijk maken. Op de vraag of zonne-energie in alle landen nuttig is kan ik ja zeggen. Het is in alle landen op den duur nuttig, omdat het beter is voor het milieu. Ooit zullen de fossiele brandstoffen opraken voor iedereen. In met name de Derde Wereld is het zeer nuttig als je zonne-energie gebruikt voor de dagelijkse levensbehoeften. In veel arme landen is er geen elektriciteitsnet, dan moet men wel gebruik maken van een zonne-paneel om toch elektrisch licht te hebben of om TV te kijken. Ook is het in veel landen nuttig, waar nu op hout wordt gekookt en eventueel gestookt. Zonne-energie om te koken helpt de ontbossing en daardoor het broeikaseffect tegen te gaan. Ook is het beter voor de gezondheid. In de Westerse landen is zonne-energie met name nuttig voor het milieu. Zonne-energie voor warmwatervoorziening en verwarming wordt al op grote schaal gebruikt in heel veel landen. Voor het opwekken van elektriciteit is dat minder, maar in de toekomst zal dit zeker toenemen. Zonnepanelen voor caravans, boten enz., dus alles wat verplaatsbaar is, is natuurlijk heel nuttig en niet alleen voor het milieu. Je bent dan in je caravan of boot niet afhankelijk van een elektriciteitsnet. Of het voor alle landen even nuttig is, is van heel veel factoren afhankelijk. Is er een elektriciteitsnet?, is het gebied afgelegen of slecht te bereiken? Schijnt de zon veel of bijna niet? Is er voldoende geld beschikbaar voor de mensen voor aanschaf van een zonne-energie-systeem? Geeft de overheid subsidies voor aanschaf van een zonnepaneel? Is er voldoende ruimte? Is het een stedelijk gebied of niet? Wonen er veel mensen? is er veel industrie? Is het oppervlakte water nodig voor consumptie vervuild? Is het bestaande elektriciteitsnet betrouwbaar, is er veel stroomuitval?

- Een vliegtuig op z onne-energie De zonnevlieger heet Helios (Griekse naam voor zon) . De Helios is gemaakt van kunststof en piepschuim. In de toekomst moet het maanden aan een stuk in de lucht kunnen blijven. De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie Nasa heeft een vliegtuig gebouwd dat zonder brandstof kan vliegen. Het vliegt op zonne-energie. Op de lange vleugels zijn zonnecellen geplaatst, die het zonlicht opvangen en de kleine motoren doen draaien. Helios is maar 3,7 meter lang. Maar de afstand tussen de ene vleugeltop en de andere (spanwijdte) bedraagt 69 meter. Het vliegtuig is onbemand en wordt vanaf de grond bestuurd. De Nasa hoopt een hele vloot van die tuigen te bouwen en ze hoog boven dichtbevolkte gebieden te laten zweven. Ze zouden ervoor kunnen zorgen dat je snel en goedkoop op het internet kan surfen. Nu gebeurt dat via satellietverbindingen. Maar zo\'n satelliet in de ruimte brengen kost hopen geld. De Helios-vliegers zijn veel goedkoper. Ze zouden later zonder problemen zes maanden aan een stuk in de lucht kunnen blijven.I - Zeppelin op zonne-energie
Als mogelijke toepassingen voor zeppelins op zonne-energie zijn er bijvoorbeeld publiciteit, vervoer van zeer grote vrachten, leefmilieucontrole, observatie, reddingswerken, toerisme, fotografie, film, personenvervoer in drukbewoonde gebieden (geen landingsbanen en geluidsarm), distributie van zendsignalen. Toepassing netgekoppeld en als gebruik als stroom van het net uitvalt § Toepasbaar als zonnepanelen in gebieden waar een netwerk aanwezig is. Gebruik op dak voor eigen energievoorziening, vooral in dichtbevolkte gebieden. In veel westerse landen wordt steeds meer overgegaan op het gebruik van zonnepanelen. De reden om zonnepanelen aan te schaffen om in de eigen elektriciteit te voorzien is omdat men zich nu veel meer bewust is van het milieu. Op sommige plaatsen in Nederland zijn er al woningen met een dak van zonnepanelen. Dat zijn meestal proefprojecten met grote pv-systemen die aan het elektriciteitsnet zijn gekoppeld. Ze hebben omvormers die de zonne-energie omzetten in 220 volt wisselstroom. Zulke grote systemen zijn nu nog zeldzaam, maar zullen in de toekomst steeds vaker te zien zijn. In Amerika en Australië wordt zonne-energie vaak gebruikt voor moeilijk te bereiken of afgelegen plaatsen. In Texas en New Mexico zijn veel grote vee-boerderijen die helemaal worden voorzien van stroom door middel van zonne-energie. In Sacramento zijn ruim zestig verstelbare panelen boven de parkeerplaats aangebracht, die zijn voorzien van 14000 modules met zonnecellen die per dag 540 kilowatt aan elektriciteit opbrengen. Dat is genoeg om 180 woonhuizen van stroom te voorzien. Het parkeerterrein in Sacramento is niet het enige met een zonnepoort, maar wel het grootste ter wereld. Zonne-energie wordt steeds goedkoper en beter. Ik denk dat over een aantal jaren het gebruik van zonnepanelen steeds meer toeneemt. Ook zal het gebruik van zonne-energie in de Derde Wereld toenemen, omdat de groeiende bevolking zich ook daar steeds meer bewust wordt van een beetje comfort.Zonne-energie is een schone energiebron. Alleen de kosten voor het aanschaffen zijn duur. De afname van energie van het reguliere net is veel goedkoper.Zonne-energie op grote schaal lijkt de beste bron van energie voor de hele wereld, gezien de grote voordelen. Het wordt alleen niet op grote schaal toegepast. Dit komt doordat het nu nog veel te duur is. Zonne-energiecentrales gemaakt van zonnecellen zijn extreem duur om te bouwen. Duizenden vierkante meters zijn nodig om genoeg energie op te wekken voor een klein dorp. Een grote stad heeft dus niet genoeg plaats voor een zonne-energiecentrale. Als de zon een paar dagen niet schijnt dan is er geen elektriciteit voor de stad. Dit is geen keuze voor veel dorpen en steden in de Westerse wereld. Ondanks de vele nadelen van zonne-energie is er een toekomst . Zeker als de ontwikkelingen doorgaan en de zonnepanelen goedkoper kunnen worden gemaakt en verkocht. Misschien zit er wel toekomst in het opslaan van zonne-energie op de maan. Daar kun je zonnecellen van maken om zonne-energie te winnen. De maan is onbewolkt, want er is geen atmosfeer. Zonne-energie win je dus de hele tijd dat de zon boven de horizon staat. Plaats je ook zonnepanelen op de achterzijde van de maan, dan heb je non-stop zonne-energie. Dat in Nederland te weinig de zon schijnt om in onze energiebehoefte te voorzien, is niet waar. De jaarlijkse hoeveelheid zoninstraling in Nederland bedraagt 50 keer het totale energiegebruik in ons land. Kortom: óók in Nederland zijn zonne-energiesystemen goed toepasbaar! In Europa wil men naar aanleiding van de milieuovereenkomst van Kyoto de uitstoot van broeikasgassen tegengaan. Hierom moet een behoorlijk deel van de benodigde elektriciteit worden opgewekt via milieuvriendelijke, duurzame energiebronnen. . Efficiënte massaproductie van cellen, panelen en daken, nieuwe technologieën en nieuwe materialen moeten dat mogelijk maken. Op de vraag of zonne-energie in alle landen nuttig is kan ik ja zeggen. Het is in alle landen op den duur nuttig, omdat het beter is voor het milieu. Ooit zullen de fossiele brandstoffen opraken voor iedereen. In met name de Derde Wereld is het zeer nuttig als je zonne-energie gebruikt voor de dagelijkse levensbehoeften. In veel arme landen is er geen elektriciteitsnet, dan moet men wel gebruik maken van een zonne-paneel om toch elektrisch licht te hebben of om TV te kijken. Ook is het in veel landen nuttig, waar nu op hout wordt gekookt en eventueel gestookt. Zonne-energie om te koken helpt de ontbossing en daardoor het broeikaseffect tegen te gaan. Ook is het beter voor de gezondheid. In de Westerse landen is zonne-energie met name nuttig voor het milieu. Zonne-energie voor warmwatervoorziening en verwarming wordt al op grote schaal gebruikt in heel veel landen. Voor het opwekken van elektriciteit is dat minder, maar in de toekomst zal dit zeker toenemen. Zonnepanelen voor caravans, boten enz., dus alles wat verplaatsbaar is, is natuurlijk heel nuttig en niet alleen voor het milieu. Je bent dan in je caravan of boot niet afhankelijk van een elektriciteitsnet. Of het voor alle landen even nuttig is, is van heel veel factoren afhankelijk. Is er een elektriciteitsnet?, is het gebied afgelegen of slecht te bereiken? Schijnt de zon veel of bijna niet? Is er voldoende geld beschikbaar voor de mensen voor aanschaf van een zonne-energie-systeem? Geeft de overheid subsidies voor aanschaf van een zonnepaneel? Is er voldoende ruimte? Is het een stedelijk gebied of niet? Wonen er veel mensen? is er veel industrie? Is het oppervlakte water nodig voor consumptie vervuild? Is het bestaande elektriciteitsnet betrouwbaar, is er veel stroomuitval?