Het duurzaam opwekken van energie is een hot thema de laatste jaren. Energie opwekken met wind, waterkracht, biomassa en natuurlijk warmte en licht zijn hier goede voorbeelden van. Het gebruik van zonne-energie laat al jaren een sterk opgaande trend zien, wat goed tot uitdrukking komt in het aantal zonnepanelen dat momenteel in gebruik is in Nederland. In onderstaande grafiek is deze opgaande trend goed te zien.

Ook in de promotie van zonne-energie is een opgaande trend te zien, wat bijvoorbeeld goed tot uiting komt in de Dutch Solar Challenge. Dit evenement werd georganiseerd van 2 tot en met 9 juli 2016. Negenendertig teams uit binnen- en buitenland streden tegen elkaar in boten die aangedreven worden door zonne-energie. Via Amsterdam, Lemmer, Drachten en Grou finishten de boten in Leeuwarden. Het deelnemersveld bestaat uit technische studenten en bedrijven die zich inzetten voor innovatieve duurzaamheid. Ze zijn afkomstig uit de hele wereld, van Brazilië tot Finland en van België tot China.

Duurzaamheid is ook op Products4Engineers.nl een steeds belangrijker wordend thema en mede daarom zijn wij dit jaar ook één van de trotse sponsors van de Dutch Solar Challenge. Om die reden benoemen we hier dan ook 4 veelvoorkomende toepassingen van zonne-energie.

1. 1. Rijden op zonne-energie
2. 2. Verwarmen
3. 3. Elektriciteit opwekken
4. 4. Ruimtevaart

Gebruik zonnepanelen in NL door de jaren heen

(Bron: Fritss.nl)

Rijden op zonne-energie

Elektrische auto's

Zonne-energie wordt steeds meer gebruikt om van A naar B te komen. Neem bijvoorbeeld de elektrische auto, op zichzelf al een goed voorbeeld van duurzaamheid maar het gros van de gebruikers maakt nog wel gebruik van stroom dat op een niet-duurzame manier is opgewekt. Maar ook hier is een oplossing voor: zonne-energie. Rijden op de zon kan een flinke besparing opleveren in de portemonnee en u bent ook nog goed bezig voor het milieu! Het concept is simpel: u plaatst zonnepanelen op uw woning en wekt hiermee elektriciteit die vervolgens weer gebruikt kan worden om uw elektrische auto op te laden.

Innovatie; varen en rijden

Naast deze toepassing voor ‘de gewone burger’ wordt er ook veel energie gestoken in innovatie van zonne-energie in de transport. De Dutch Solar Challenge is hier een goed voorbeeld van, deze bootjes zijn volledig afhankelijk van zonnepanelen en de teams worden hierdoor uitgedaagd om innovatieve technieken te gebruiken. Ze moeten slim omgaan met de energievoorraad, want de zon schijnt natuurlijk niet altijd.

Vliegtuigen

Er wordt ook geëxperimenteerd met vliegtuigen op zonne-energie. De eerste vluchten zijn inmiddels al gemaakt, maar ze zijn nog niet geschikt voor de commerciële luchtvaart omdat ze nog niet snel en ver genoeg gaan.

Verwarmen

Het omzetten van zonlicht in warmte is een techniek die gebruikt wordt in uiteenlopende toepassingen. Voor deze techniek is een zonneboiler vereist, deze zet het zonlicht via een collector om in warmte. Deze combi van boiler en collector noemt men de zonneboilercombi en dit wordt veel gebruikt voor het verwarmen van woningen. Een centrale verwarming van uw woning op zonne-energie kan 200m³ tot 250m³ aan aardgas per jaar besparen. Een nadeel van deze manier van verwarmen is wel dat een zonneboiler een stuk duurder (€3.000,-/€3.500,-) is dan een hoogrendementsketel waardoor de terugverdientijd al gauw minimaal 20 jaar is. 

Ook een zwembad kan verwarmd worden door middel van zonne-energie, ook hiervoor worden zonneboilers gebruikt. Deze techniek is inmiddels al zo ver ontwikkeld dat u deze ook kunt aansluiten op een opblaasbaar zwembad.

Elektriciteit opwekken

Zoals al eerder genoemd zijn er steeds meer zonnepanelen te zien in het Nederlandse landschap. Één van de meest gebruikte toepassingen van deze panelen is het opwekken van elektriciteit. In Nederland schijnt de zon ruim voldoende om deze zonnepanelen te laten werken, het opwekken hiervan gebeurt met blauwe zonnepanelen (zwarte panelen worden gebruikt voor het opwekken van warmte).

Zonnepanelen op je woning

Veel mensen laten tegenwoordig zonnepanelen plaatsing op hun woning en dit is niet voor niets. De terugverdientijd van deze panelen wordt de laatste jaren steeds korter omdat de panelen goedkoper en beter worden. De exacte terugverdientijd hangt natuurlijk af van de omstandigheden, zoals het aantal panelen en de plaats hiervan (dit bepaalt de opbrengst qua zonlicht).

Waka Waka Powerbank

Zonnepanelen met de accu

Op plaatsen waar geen elektriciteitsnet is kan een zonnepaneel met accu een goede oplossing zijn. Dit geldt bijvoorbeeld voor praatpalen langs de snelweg, maar ook voor campings en andere afgelegen gebieden. Deze manier van stroom opwekken zien we ook al jaren in kleinere producten, zoals rekenmachines en tuinverlichting. Ook op het gebied van smartphones en accu’s zijn er mooie innovaties te zien, zoals bijvoorbeeld de Waka Waka powerbanks met zonnecellen en telefooncovers met ingebouwde accu en zonnecel.

Ruimtevaart

Ook in de ruimte wordt steeds vaker gebruik gemaakt van zonne-energie. Een opvallende statistiek hierin is dat zonnepanelen in de ruimte gemiddeld vier keer zoveel rendement leveren als op aarde. Dit heeft te maken met de weersomstandigheden op aarde, waar bewolking vaak een spelbreker is voor de panelen. Ook is er een verschil in lichtinval op aarde, bijvoorbeeld in de zomer en de winter. Een zonnepaneel in de ruimte heeft van deze omstandigheden natuurlijk geen last waardoor het rendement van deze panelen een stuk hoger is. De panelen in de ruimte worden gebruikt om ruimtestations voort te laten bewegen, maar de energie van deze systemen wordt ook naar de aarde verstuurd (op basis van microgolven).