Waarom Zonnepanelen?
Gebruikmaken van de zon
Momenteel kan dit op twee verschillende manieren. De meest
gebruikte manier is het verwarmen van water door de
warmte
die de zon afgeeft. Dit gebeurt door zogeheten zonnecollectoren
en een zonneboiler. Een andere manier om gebruik te kunnen
maken van de zon is met behulp van zonnepanelen. Deze
zetten de zonneschijn om in energie waardoor we de zon
kunnen gebruiken als energie leverancier. Ook bestaat er
passieve zonne-energie, dit is een slimme manier van het
gebruik van (grote) ramen. Door bijvoorbeeld een groot raam zo
neer te zetten dat er het meeste zonnelicht doorheen komt
waardoor een gebouw of een ruimte opgewarmd wordt.
De overheid wil België het zonne-energie land van Europa maken,
of tenminste een van de meest schoonste en zuinigste energie gebruikers
van Europa. Per jaar wil de overheid de efficiency met minimaal 1%
verhogen en het aandeel van zonne- energie moet in 2020 minstens
20% zijn. Dit moet gepaard gaan met een verlaging van de uitstoot
van broeikasgassen welke in 2020 met 30% verlaagd moet zijn.
Zonne-energie is de energie van de toekomst, het is gratis en
onuitputtelijk dus waarom zou u er geen gebruik van maken. De energie
prijzen van alle fossiele brandstoffen blijven stijgen en dit zal ook
niet stoppen met stijgen dus nu is het de moment om over te schakelen
naar zonne energie.
Energie van de zon
De aarde ontvangt 174 petawatt (PW) van inkomende zonnestraling aan de atmosfeer. Ongeveer 30% daarvan wordt terug
naar de ruimte teruggekaatst terwijl de rest opgenomen wordt door wolken, oceanen en landmassa. Het spectrum van zonnelicht op het Aardoppervlak is meestal gespreid over het zichtbare en infrarood bereik met een klein deel ultraviolette straling.
De opgenomen zonnelicht warmt het landoppervlak, oceanen en de atmosfeer op. De warme lucht met verdampt water van de oceanen stijgt op, en stuurt atmosferische circulatie aan, ook wel convectie genoemd. Wanneer de lucht een grote hoogte bereikt, en waar de temperatuur laag is, condenseert de waterdamp in wolken die dan weer regenen op het aardoppervlak en de watercirkel vervolledigen. De warmte energie die vrijkomt wanneer water condenseert vergroot de convectie, produceert atmosferische fenomenen zoals cyclonen en anticyclonen. Wind is een manifestatie van atmosferische circulatie door zonne-energie.
>Zonlicht dat opgenomen is door de oceanen en landmassa houdt het oppervlak op een gemiddelde temperatuur van 14°C. De convectie van zonne-energie in chemische energie door fotosynthese produceert voedsel, hout en biomassa waarvan fossiele brandstoffen zijn afgeleidt.
Het totale aantal zonne-energie opgenomen door de aardeatmosfeer, oceanen en landmassa is ongeveer 3850000 exajoules per jaar. In 2002 was dit meer energie in één uur dan de wereld gebruikt in één jaar. Fotosynthese bevat ongeveer 3000 EJ per jaar in biomassa. Het aantal zonne-energie dat het oppervlakte van de planeet bereikt is zo enorm dat in één jaar het ongeveer dubbel zoveel is als de energie die ooit zal worden gewonnen van alle andere aardse niet hernieuwbare energiebronnen zoals kolen, olie, aardgas en uranium.
Van de tabel van grondstoffen, kan men afleiden dat zon, wind en biomassa voldoende zou zijn om onze energiebehoeften te voldoen, echter, het groeiende gebruik van biomassa heeft een nadelig effect op de opwarming van de aarde gehad en heeft voor een dramatische verhoging van de voedselprijzen gezorgd doordat men bossen en granen verteerd heeft om biobrandstof te maken.
Hoe werken zonnepanelen ?
Zonnepanelen verzamelen schone, hernieuwbare energie in de vorm van licht en zetten deze om in elektriciteit die kan gebruikt worden om energie te leveren voor energieverbruikers. Zonnepanelen zijn opgebouwd uit verscheidene aparte zonnecellen die zelf opgebouwd zijn uit lagen silicium en fosfor(zorgt voor de negatieve lading). Zonnepanelen absorberen de fotonen en hierdoor ontstaat een elektrische stroom. De resulterende energie die ontstaat door de fotonen die het oppervlakte van het zonnepaneel raken laat toe om elektronen uit hun atomaire baan te slaan en vrij te bewegen in het elektrische veld dat gemaakt wordt door zonnecellen. De energie die uit dit proces dat het fotovoltaïsche effect wordt genoemd is gelijk spanning.
Links
