Wat zijn PV panelen?

PV panelen zijn zonnepanelen en worden gebruikt om elektrische stroom op te wekken door het omzetten van zonlicht in elektriciteit met zonnecellen. De afkorting PV staat voor ‘Photo Voltaic’. Deze term bestaat uit twee woorden die als volgt vertaald kunnen worden ‘Photo’ staat voor licht dus ook voor zonlicht en ‘Voltaic’ staat voor elektrische stroom. Een PV paneel bevat zogenaamde fotovoltaïsche cellen dit zijn zonnecellen in het Engels photovoltaic cell. Het opwekken van elektrische energie uitzonlicht wordt ook wel zon-PV genoemd.

Hernieuwbare energiebron
PV betekent dus in feite licht en stroom. Dat maakt duidelijk dat PV panelen worden gebruikt om elektrische stroom op te wekken uit licht, in dit geval zonlicht. Zonlicht is een duurzame hernieuwbare energiebron. Zonlicht kan in feite niet opraken tenzij de zon verdwijnt. Daarom zijn zonnepanelen een effectief middel om duurzame elektriciteit op te wekken. Geen worden dat veel particulieren kiezen voor zonnepanelen op de daken van woningen en utiliteit.

Soorten PV systemen
Systemen voor zonnepanelen kunnen in twee grote groepen worden ingedeeld, namelijk de Netgekoppelde PV systemen en de Off grid PV systemen. De meest bekende van deze twee zijn de Netgekoppelde PV systemen. Deze worden aangesloten op het elektriciteitsnet dat ook wel het lichtnet wordt genoemd. daarbij wordt gebruik gemaakt van een installatie die een omvormer bevat. PV panelen maken namelijk gebruik van gelijkstroom en de elektrische stroom netwerken van bedrijven en woningen bevatten wisselstroom. Zonnepanelen wekken niet voortdurend dezelfde hoeveelheid elektrische energie op.

Daarom is er ook regelmatig extra elektrische stroom nodig vanuit het lichtnet. Soms leveren zonnepanelen echter ook meer elektrische energie op dan wordt verbruikt. In dat geval wordt er elektriciteit terug geleverd op het net. Daarom wordt ook gesproken van netgekoppelde PV systemen. Doormiddel van een zogenaamde slimme meter kan worden bekeken hoeveel elektrische energie is opgewekt uit de zonnepanelen en is tevens inzichtelijk hoeveel elektrische energie is teruggeleverd aan het lichtnet.

‘Off grid’ PV systemen zijn niet aangesloten op het elektriciteitsnet. Dat betekent dat deze systemen los van een netwerk functioneren. Ook bij Off grid systemen wordt er elektrische stroom opgewekt uit zonnepanelen alleen wordt deze elektrische stroom opgeslagen in een accu en dus niet via een netwerk getransporteerd. Off grid installaties voor zonnepanelen worden gebruikt in bijvoorbeeld een tiny home, een stacaravan, een auto, een drone, een tuinhuisje of een boot. De elektrische stroom die wordt opgewekt kan vanuit de accu weer worden gebruikt. Off grid PV systemen worden niet gebruikt voor enorme afnemers maar vaak voor kleine stroomafnemers.

Soorten PV panelen
Naast verschillende PV systemen zijn er ook verschillende soorten PV panelen. PV panelen zijn er in drie varianten: de monokristallijne PV panelen, de poly kristallijne PV panelen en de dunne film PV panelen die ook wel amorf worden genoemd omdat ze geen kristallen bevatten maar poeder. Hieronder worden deze verschillende soorten PV panelen verder toegelicht in een aantal alinea’s.

Monokristallijne PV panelen
De zonnecellen in een monokristallijn zonnepaneel bestaan uit één kristal. Deze zonnepanelen hebben het hoogste rendement. De monokristallijne zonnecellen hebben geordende elektroden en zijn egaal zwart. Monokristallijne zonnepanelen zijn duurder in aanschaf dan polykristallijne zonnepanelen en hebben enkele procenten meer opbrengst per oppervlakte. Vooral als er weinig ruimte is om PV panelen te plaatsen is een serie van monokristallijne zonnepanelen een goede oplossing om toch behoorlijk wat elektrische energie uit zonlicht op te wekken.

Polykristallijn PV panelen
Een polykristallijn zonnepaneel bevat zonnecellen die uit meerdere grove kristallen bestaan. Het patroon van een polykristallijne zonnecel lijkt op het patroon van gebroken scherven. Deze zonnepanelen hebben minder opbrengst per oppervlakte dan monokristallijne zonnepanelen. De polykristallijne zonnepanelen zijn echter wel gunstig geprijsd en bieden desondanks een redelijk hoog rendement ten opzichte van de dunne filmzonnepanelen. Wanneer er een grote oppervlakte beschikbaar is wordt er over het algemeen voor polykristallijn zonnepanelen gekozen.

Dunne filmzonnepanelen amorfe PV panelen
De dunnefilmzonnepanlen bevatten een soort poeder, dat maakt de dunne-filmzonnepanelen heel vervormbaar. In deze zonnepanelen wordt gebruik gemaakt van amorf silicium. Hoewel de amorfe zonnepanelen zeer vervormbaar zijn kiezen de meeste mensen niet voor deze zonnepanelen. Dat heeft te maken met het lage rendement. Ten opzichte van de hiervoor genoemde PV panelen zijn de amorfe dunne-filmzonnepanelen het minst effectief. De prijs van deze zonnepanelen is echter ook lager.

Cursus monteur zonnepanelen ingevoerd door Technicum in 2019

Technicum heeft een specifieke opleiding voor mensen die aan de slag willen in het plaatsen en aansluiten van zonnepanelen. Het eerste cursusmoment is op dinsdag 2 april 2019. Tijdens deze cursus die 1 dag duurt leert de deelnemer alle basisvaardigheden die nodig zijn om het werk als zonnepaneelmonteur veilig en vakkundig uit te voeren. Er komen verschillende aspecten aan bod tijdens de cursus monteur zonnepanelen.

Wat leer je op de cursus monteur zonnepanelen?
Tijdens de cursus monteur zonnepanelen leert de deelnemer de verschillen tussen zonnepanelen kennen. Ook wordt er aandacht besteed aan de manier waarop zonnepanelen op het dak bevestigd kunnen worden. Over het algemeen worden hier specifieke ophangbeugels voor gebruikt. Een deelnemer leert tijdens de cursus hoe deze beugels goed en stevig kunnen worden aangebracht. De aankomend monteur zonnepanelen leert ook hoe zonnepanelen aangesloten kunnen worden zodat de elektriciteit die opgewekt wordt goed getransporteerd kan worden naar het lichtnet.

Zonnepanelen zijn belangrijk in de energietransitie
Steeds meer particulieren en bedrijven kiezen er voor om zonnepanelen op hun daken te plaatsen. Het plaatsen van zonnepanelen zorgt er voor dat men een zelf elektrische energie kan opwekken voor eigen gebruik of voor een terug levering aan het lichtnet. Op die manier kan energie worden bespaard en kan men ook geld besparen. Geen wonder dat een toenemend aantal mensen en bedrijven zonnepanelen laat plaatsen. Een belangrijk aspect van het plaatsen van zonnepanelen is echter wel de vakkundigheid. Men heeft ervaren zonnepaneelmonteurs nodig om de zonnepanelen op een vakkundige en veilige manier te plaatsen en aan te sluiten.

Wil je ook de cursus monteur zonnepanelen volgen?
Als je interesse hebt in de cursus monteur zonnepanelen kun je contact met ons opnemen via het contactformulier. Ook kun je rechtstreeks met Technicum in contact komen door op de knop Technicum BBL te klikken. Via die knop kom je op een aanvraagformulier voor een BBL opleiding. Hierop kun je echter ook een aanvraag indienen voor de cursus monteur zonnepanelen. Een opleidingscoördinator zal dan binnen een paar dagen contact met je opnemen om de mogelijkheden te bespreken.

Wat is een Smartflower?

Een Smartflower is een trademark of handelsmerk voor een bloemvormig, mobiel zonnepaneel dat uitvouwbaar is en de zon volgt waardoor de opbrengst optimaal is. De Smartflower is uitgerust met verschillende technologische systemen die er voor zorgen dat de ‘bloem’ met de zon meedraait. Ook zijn er meet en regelsystemen aanwezig die voorkomen dat de bloem omwaait wanneer er te veel wind staat. Een Smartflower is een bijzonder concept waarmee men zonne-energie of zonlicht kan omzetten in elektrische energie. Dit systeem zou voldoende elektrische energie moeten kunnen opwekken voor het elektriciteitsverbruik van een gemiddeld huishouden. Het grote voordeel van de Smartflower is dat dit systeem niet statisch is zoals zonnepanelen die vast zitten op daken. In plaats daarvan draait dit innovatieve zonnepaneel met de zon mee waardoor er meer opbrengst wordt gerealiseerd.

Hoe ziet een Smartflower er uit?
Een Smartflower is een innovatief systeem dat afkomstig is uit Oostenrijk. Daar zijn Smartflowers a; sinds december 2013 te koop. In Nederland is de Smartflower nog niet heel bekend in het straatbeeld. Dit systeem bestaat uit een aantal zonnepanelen die in waaiervorm of bloemvorm zijn aangebracht rondom een as die het hart van de bloem vormt. Uitgeklapt is de Smartflower ongeveer 6 meter hoog. De zonnepanelen die de bloem vormen hebben een totale oppervlakte van ongeveer 18 m². Aan dit hart in het midden van de bloem is een standaard bevestigd die geplaatst is op mobiel statief dat verankerd kan zijn aan de grond. De Smartflower kan compact worden opgevouwen in deze mobiele standaard.

Hoe werkt een Smartflower?
De zonnepanelen zijn verstelbaar rond twee assen en zijn altijd gericht op de zon omdat deze met de zon en het zonlicht meedraaien. Deze bijstelling gebeurd doormiddel van een gps-gestuurde bijstelling. Dat zorgt er voor dat de Smartflower ook bij bewolking zo goed mogelijk gericht is op de zon. De gps instelling zorgt er voor dat de positie van de zon door het systeem opgevraagd kan worden. Daardoor maakt het niet uit waar de Smartflower geplaatst is zolang er maar geen gebouwen of andere objecten een schaduw werpen op de zonnepanelen van deze ‘zonnebloem. De opbrengst van de Smartflower is vanwege de zongerichtheid ongeveer 40 procent hoger dan de opbrengst uit zonnepanelen die op daken zijn geplaatst en niet verplaatsbaar zijn. Deze vaste zonnepanelen vangen namelijk een bepaald gedeelte van de dag geen zonlicht of nauwelijks zonlicht. Het zonlicht wordt door de zonnepanelen omgezet in elektriciteit.

Een Smartflower kan op verschillende manieren ingeregeld worden. De Smartflower kan automatisch uitgeklapt worden. Als de zon achter de horizon verdwenen is kan de “zonnebloem” ook automatisch weer inklappen en verdwijnen in een box onder het statief. Deze kist of box kan zelfs volledig in de grond worden geplaatst waardoor de Smartflower feitelijk onder het maaiveld verdwijnt. Het in- en uitklappen van deze zonne-energiebloem kan ingeregeld worden op basis van tijd. Het is echter wel zo dat het inklappen en uitklappen van de Smartflower wel energie kost. Dat betekend dat het misschien beter is om de Smartflower uitgeklapt te houden.

Verschillende soorten Smartflowers
Het systeem van de Smartflower zoals dat hierboven is beschreven kent verschillende uitvoeringen. De volgende varianten zijn bekend:

  • Smartflower™ 32 dit is een basismodel dat wel in verschillende uitvoeringen beschikbaar is. Men zou deze naast het opwekken van elektrische energie ook kunnen gebruiken voor marketingdoeleinden. Zo kunnen bedrijven hun logo er op laten zetten om te laten zien hoe duurzaam, klimaatneutraal of CO2 neutraal ze zijn.
  • Smartflower™ POPe is een gewone Smartflower maar heeft wel een ingebouwd laadstation waarmee een elektrische auto of elektrische fiets direct van elektrische stroom kan worden voorzien.
  • Smartflower™ POP+. Deze elektrische Smartflower wekt elektrische energie op uit zonlicht maar heeft ook de mogelijkheid om de opgewekte energie op te slaan in litium accu’s. Deze Smartflower™ POP+ is ontwikkeld in samenwerking met het Nederlandse bedrijf Victron Energy. Doordat de elektrische energie kan worden opgeslagen in litium accu’s kan men de opgewekte elektriciteit ook s’avonds gebruiken wanneer de zon achter de horizon verdwenen is. Er zijn twee verschillende soorten Smartflower™ POP+. Zo is er de variant die 2,3 kwh kan opslaan. Als deze opslagruimte wordt overschreden wordt het overschot aan het net teruggegeven. Daarnaast is er de off-grid variant, die 4.6 kwh kan opslaan waardoor men eigenlijk niet meer gebruik hoeft te maken van een gewone standaard elektriciteitsvoorziening.

De ontwikkeling van zonnepanelen gaat steeds verder. Ook voor de Smartflower zullen in de toekomst vast nieuwe varianten worden bedacht en ontwikkelt. Dat zorgt er voor dat ook dit product steeds beter en een steeds groter rendement zal opleveren.

Wat is een energieverbruiksmanager?

Een energieverbruiksmanager is een apparaat of een applicatie (app) waarmee men op een display of digitaal op een smartphone, tablet of pc inzicht kan krijgen in het energieverbruik van een gebouw en de daarin aanwezige energieverbruikende apparaten en installaties. Met een energieverbruiksmanager kan men informatie inwinnen over het energieverbruik. Dit systeem is meestal gekoppeld aan een slimme meter of staat hiermee in contact. De meetgegevens van de slimme meter worden in de energieverbruiksmanager gevisualiseerd aan de gebruiker. De meterstanden die door de slimme meter worden geregistreerd worden vertaald in grafieken en tabellen. Dat maakt het voor mensen mogelijk om inzicht te krijgen in de momenten waarop veel of juist weinig energie wordt verbruikt in een bepaald gebouw.

Energieverbruik managen
Energieverbruiksmanagers zijn er in verschillende soorten. Zo zijn er fysieke kastjes maar er zijn ook digitale energieverbruiksmanagers zoals de eerder genoemde app of de programma’s die men kan bekijken op een tablet of op een pc. De programma’s kunnen heel uitgebreid zijn. Zo kan men in tabellen en grafieken een duidelijk beeld krijgen van het energieverbruik. Dit energieverbruik kan men dikwijls ook vergelijken met verschillende periodes die zijn geweest. Men kan het energieverbruik per dag inzichtelijk krijgen. Sommige dagen maakt men meer gebruik van bepaalde energieverslindende apparaten en dat heeft een effect op de meetresultaten die worden gemeten door de slimme meter. Deze meetgegevens worden vervolgens weer doorgestuurd naar de energieverbruiksmanager.

Op die manier kan men meer inzicht krijgen in het energieverbruik en kan met het energieverbruik ook gaan managen. Men kan dan namelijk bepalen welke apparaten veel of weinig energie verbruiken. Indien mogelijk kan men de installaties en apparaten die veel energie verbruiken gaan vervangen voor energiezuinige varianten. Op die manier kan men een woning meer klimaatneutraal of CO2 neutraal maken en bovendien besparen op de energielasten.

Slimme meter of energieverbruiksmanager?
Uit de alinea’s hiervoor komt al een beetje naar voren dat een slimme meter en een energieverbruiksmanager twee verschillende apparaten of systemen zijn. Dat is in de praktijk ook zo. Een slimme meter is altijd een fysiek meetinstrument dat dikwijls in de meterkast is geplaatst. Een slimme meter meet het gasverbruik en het elektriciteitsverbruik. Deze meetgegevens zijn in principe voldoende om aan een energieleverancier door te geven. Een slimme meter wordt ook gebruikt om te meten hoeveel energie wordt teruggeleverd op het elektriciteitsnet.

Alleen meetgegevens maken geen tendens inzichtelijk met betrekking tot het energieverbruik. Men kan dus met een slimme meter niet goed inzichtelijk krijgen in welke periode pieken en dalen in het energieverbruik zijn gemeten en welke ontwikkelingen hierin zijn geweest. Dergelijke ontwikkelingen kan men wel inzichtelijk krijgen met een energieverbruiksmanager. Een energieverbruiksmanager staat wel in contact met de slimme meter. Dat is noodzakelijk want de energieverbruiksmanager meet zelf het energieverbruik niet. Het apparaat of de app wordt alleen gebruikt voor het inzichtelijk maken van gegevens.

Wat is een slimme meter?

Een slimme meter is een digitale energiemeter waarmee kan worden bijgehouden hoeveel elektrische stroom of gas is verbruikt. De slimme meter is daardoor een nieuwe soort gasmeter en elektriciteitsmeter in één. Slimme meters zijn geschikt voor het registreren van een zogenaamd dubbeltarief. Daarnaast is een slimme meter ook uitgerust met speciale technologie waardoor deze meterstanden op een afstand kan doorsturen. Deze meters worden ook gebruikt om bij te houden hoeveel elektrische energie wordt terug geleverd op het energienet. Deze terug levering van elektrische energie vindt plaats bij woningen met zonnepanelen of andere systemen waarmee elektrische energie kan worden opgewekt.

Slimme meter is niet slim
Een slimme meter is niet slim in de letterlijke zin. Dit houdt in dat deze meters niet voorzien zijn van hoogwaardige kunstmatige intelligentie. In plaats daarvan is een slimme meter meer een meetinstrument voor de energiesector. Slimme meters zijn echter wel uitgerust met een geheugen waarmee ze het energieverbruik van een gebouw digitaal kunnen opslaan. Dit geheugen is geplaatst in de elektriciteitsmeter. In deze meter worden de elektriciteitsmeterstanden én gasmetersstanden opgeslagen. Dit betekent dat de gasmeter is verbonden met de elektriciteitsmeter.

Naast deze mogelijkheid om gegevens op te slaan is deze energiemeter ook een communicatiesysteem omdat hiermee de meterstanden automatisch naar een energieleverancier kunnen worden gestuurd. Woningeigenaren kunnen echter ook zelf hun energieverbruik doormiddel van een slimme meter in kaart brengen. Daarvoor moet men echter wel een zogenaamde slimme thermostaat met display hebben, een energieverbruiksmanager of een speciale energieverbruik-app.

Dubbeltarief
Zoals hiervoor genoemd kunnen slimme meters worden gebruikt voor de registratie van een enkeltarief en een dubbeltarief. Bij een dubbeltarief is er sprake van een piek en een dal in de tariefopname. Dit is meestal gekoppeld aan een lager tarief gedurende de nacht en een hoger tarief gedurende de dag. Het wordt ook wel een hoog-laag tarief genoemd. De energieleverancier brengt dan twee verschillende tarieven in rekening bij de energieafnemer. Een slimme meter maakt deze gegevens inzichtelijk voor de energiegebruiker en is daardoor een interessant meetinstrument.

Energie terugleveren
Het terugleveren van energie op het energienet wordt een steeds belangrijker onderwerp in de energiesector. Er worden in Nederland steeds meer energiezuinig en CO2 neutrale woningen gebouwd. Hierbij kun je denken aan het type nulwoning of een passiefhuis. Deze woningen gebruiken een groot deel van het jaar niet of nauwelijks energie en kunnen daarom in bijvoorbeeld hele zonnige periodes meer zonne-energie opwekken dan nodig is voor het energieverbruik van de woning. Dit overschot aan energie kan worden teruggeleverd aan het energienet. Niet alleen een passiefhuis of nulwoning kan een energieoverschot hebben.

Ook andere woningen en utiliteit kunnen terugleveren op het energienet. Een slimme meter is daarbij een handig instrument waarmee de teruglevering van energie inzichtelijk wordt gemaakt. Het is belangrijk dat de slimme meter goed werkt omdat energie geld kost en geld oplevert. Door gebruik te maken van een slimme meter kan de energieleverancier zien hoeveel energie daadwerkelijk is afgenomen. Daarvoor kan de energieleverancier de hoeveelheid afgenomen energie in mindering brengen op de hoeveelheid geleverde energie. In de meeste gevallen zal men meer energie afnemen dan terugleveren maar bij een nulwoning of passiefhuis is dat niet altijd het geval.

Energieverbruiksmanager
Het meten van de energieafname is slechts één aspect van energiemanagement. Iemand die echt goed inzicht wil krijgen in het energieverbruik van een gebouw of woning zal een energieverbruiksmanager moeten aanschaffen. Een energieverbruiksmanager geeft inzage in het energieverbruik. Een energieverbruiksmanager bestaat meestal uit een los kastje dat wordt aangesloten op de elektriciteitsmeter en zorgt voor meer informatie over het daadwerkelijke gebruik van gas en elektriciteit. De aansluiting van de energieverbruiksmanager kan rechtstreeks worden gedaan. Dan blijven de gegevens binnen de woning. Voor een dergelijke aansluiting kan men gebruik maken van de zogenaamde P1-poort die inde slimme meter aanwezig is.

Veel energieverbruiksmanagers werken met een softwaresysteem zoals een app. Een energieverbruiksmanager zou je daardoor kunnen rekenen tot domotica of in een bepaalde mate tot internet of things. Toch is de communicatie vanuit een energieverbruiksmanager wel eenzijdig. Men kan een energieverbruiksmanager dus niet programmeren om alle energieverbruikende installaties aan te sturen zodat meer of minder energie wordt verbruikt.

Gegevens van een slimme meter raadplegen

Slimme meters zijn een informatiebron met betrekking tot het energieverbruik van een woning of ander gebouw bijvoorbeeld utiliteit. Het is natuurlijk belangrijk dat men de meetgegevens kan uitlezen. Natuurlijk worden meetgegevens door computersystemen geregistreerd en verwerkt. De taal van computers is echter anders dan de taal van mensen. Daarom wordt gebruik gemaakt van een interface. Deze interface is meestal een display die voorzien is van een paneel met knoppen.

Door de knoppen op de interface kan een mens gegevens opvragen en als het ware communiceren met in dit geval de slimme meter. Men kan doormiddel van een stekker een display in contact brengen met de slimme meter. De display en het bijbehorende kastje is in dit geval de energieverbruiksmanager die ook in de vorige alinea werd benoemd. De energieverbruiksmanager geeft een beter inzicht in het daadwerkelijke energieverbruik van de woning. Een slimme meter kan ook draadloos gegevens doorsturen naar bijvoorbeeld een app op een smartphone of richting een energieleverancier. Uiteraard zal men wel toestemming moeten geven aan een energieleverancier voordat een dergelijke draadloze verbinding tot stand wordt gebracht.

Wat is klimaatcompensatie of CO2 compensatie?

Klimaatcompensatie of CO2 compensatie is het compenseren van de emissie van broeikasgassen die tijdens de productie, dienstverlening en consumptie van bedrijven kunnen ontstaan. Vrijwel alle bedrijven hebben een bepaalde afvalstroom en CO2 uitstoot. Deze uitstoot van broeikasgassen is schadelijk voor het milieu en het klimaat omdat de warmte van de zon door de deken van broeikasgassen rondom de aarde nauwelijks de dampkring kan verlaten.

Voor de opwarming van de aarde maakt het niet uit waar de broeikasgassen precies worden uitgestoten of waar deze broeikasgassen worden gecompenseerd. Daarom vindt klimaatcompensatie of CO2 compensatie vaak buiten bedrijven plaats. Doormiddel van CO2 compensatie en klimaatcompensatie kunnen bedrijven hun totale hoeveelheid van broeikasgassen in balans brengen oftewel compenseren met extra milieuvriendelijke investeringen zoals de aanleg van een groot bos.

Waarom klimaatcompensatie of CO2 compensatie?
Door nationale en internationale klimaatakkoorden ontstaan richtlijnen en verplichtingen aan bedrijven met betrekking tot hun CO2 uitstoot. Bedrijven kunnen zelfs emissierechten kopen en verkopen. Deze werkwijze is gebaseerd op het principe dat de vervuiler betaald. Toch is het laten betalen voor CO2 emissie geen duurzame oplossing. Kapitaalkrachtige bedrijven calculeren de kosten van de CO2 emissie gewoon in en veranderen hun vervuilende bedrijfsvoering nauwelijks. Daarom wordt er vanuit overheden steeds meer politieke druk uitgeoefend op bedrijven om hun processen milieuvriendelijker te maken.

Vanuit de markt komt er ook druk. Consumenten willen graag een goed gevoel aan een product en dienst overhouden en willen daarom graag producenten en diensten afnemen van maatschappelijk verantwoorde ondernemingen. Vooral nu de economie aantrekt en prijs van ondergeschikt belang wordt zullen veel mensen en bedrijf bewust kiezen voor organisaties en bedrijven die klimaatneutraal zijn.

Echter kunnen niet alle bedrijven hun bedrijfsprocessen eenvoudig milieuvriendelijker maken. In plaats daarvan kan klimaatcompensatie of CO2 compensatie een verstandige beslissing zijn. Bedrijven die kiezen voor klimaatcompensatie investeren in natuurgebieden waarin bomen voor filtering van de vervuilde atmosfeer zorgen. Hierdoor kan men het klimaat buiten de organisatie een positieve impuls geven. Het investeren in natuur is vaak eenvoudiger en sneller dan het aanpassen van complete bedrijfsprocessen.

Trias Energetica
Door de klimaatverdragen worden bedrijven en ook consumenten voortdurend gestimuleerd en zelfs gedwongen om de emissie van schadelijke stoffen te beperken, kortom de CO2 uistoot te beperken. De laatste jaren krijgen onderwerpen zoals kilmaatneutraal, energieneutraal, CO2 neutraal en klimaatbewust werken meer aandacht. Echter werd er in 1996 al door de TU Delft een driestappenplan ontwikkelt waarmee men duurzaamheid zou kunnen realiseren. Dit stappenplan heeft de naam Trias Energetica gekregen. Er worden in dit stappenplan drie stappen genoemd:
1.Probeer het gebruik van energie te beperken waardoor er ook minder schadelijke stoffen vrij kunnen komen.
2.Als men energie gebruikt moet men deze uit hernieuwbare en duurzame energiebronnen halen.
3.Wanneer men het gebruik van energiebronnen die op kunnen raken niet kan vermijden dan moet men deze energiebronnen in ieder geval zo effectief mogelijk inzetten.

Het principe van Trias Energetica wordt onder andere toegepast bij de bouw van een nulwoning of passiefhuis. Echter wordt in een nulwoning of passiefhuis de klimaatcompensatie in de woning of in de directe omgeving van de woning gerealiseerd. Zo verbruiken deze woningen in de winter vaak meer energie maar wordt dit in de zomer gecompenseerd met bijvoorbeeld een hogere opbrengst vanuit de zonne-energie.

Wat is klimaatneutraal?

Klimaatneutraal is een term die wordt gebruikt om aan te geven dat een bepaald proces, installatie, bedrijf, woning of ander object geen (negatief) effect heeft op de klimaatverandering. Het gebruik van een klimaatneutraal bouwwerk of installatie draagt niet bij aan de opwarming aan de aarde. In plaats van de benaming klimaatneutraal gebruikt men ook wel de aanduiding CO2-neutraal. Zowel CO2-neutraal als klimaatneutraal worden tegenwoordig in het kader van de energietransitie als belangrijke uitgangspunten gehanteerd bij bouwprocessen, managementprocessen en maatschappelijk verantwoord ondernemen.

Klimaatneutraal en CO2-neutraal
Men kiest er vaak voor om de aanduiding CO2-neutraal te gebruiken omdat de klimaatverandering gekoppeld is aan de emissie van CO2. De uitstoot van CO2 zorgt er namelijk voor dat het broeikaseffect wordt vergroot. Het effect van CO2 op het broeikaseffect kan eenvoudig worden benoemd. Het zonlicht dat door de dampkring de aarde verwarmd wordt gedeeltelijk door de aarde teruggekaatst. De deken van broeikasgassen zorgt er echter voor dat een deel van deze warmte de atmosfeer niet meer kan verlaten. Daardoor wordt de aarde opgewarmd. Wanneer men echter de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen wil gaan beperken zal men klimaatneutraal moeten bouwen en klimaatneutraal moeten leven.

Passiefhuis of nulwoning
De meeste gebouwen en bedrijven verbruiken energie. Het energieverbruik ligt meestal een bepaalde periode van het jaar hoger dan de opbrengst die het desbetreffende bouwwerk op dat moment heeft. Denk bijvoorbeeld aan de winterperiode waarin vaak meer elektriciteit wordt verbruikt voor verlichting en meer verwarmingsbronnen worden aangewend om het gebouw te verwarmen. Ook bij een passiefhuis of nulwoning is er vaak sprake van periodes waarin meer energie wordt gebruikt. Een passiefwoning of nulwoning is vaak in de praktijk klimaatneutraal of CO2-neutraal omdat deze woningen op andere momenten juist meer energie opwekken dan de energiebehoefte van de nulwoning of passiefwoning vereist. In dat geval is er sprake van een energieoverschot dat teruggeleverd kan worden op het energienetwerk.

Klimaatcompensatie en CO2 compensatie
Men kan echter ook CO2 emissie compenseren zodat men toch CO2 neutraal of klimaatneutraal kan worden en werken. Bedrijven kunnen in de praktijk vaak CO2 emissie compenseren. Bedrijven die niet in staat zijn om een grote hoeveelheid CO2 emissie terug te dringen proberen doormiddel van klimaatcompensatie toch zoveel mogelijk klimaatneutraal te worden. In dat geval wordt een bepaalde hoeveelheid CO2 emissie voorkomen op een andere locatie buiten het bedrijf. Zo kunnen bedrijven bijvoorbeeld investeren in de aanleg van een groot natuurgebied waardoor ze (een deel) van hun CO2 emissie kunnen compenseren. Dit is CO2-compensatie en omdat de opwarming van de aarde hiermee in een bepaalde mate wordt beperkt spreekt men ook wel van klimaatcompensatie. De klimaatcompensatie kan er voor zorgen dat bedrijven vrij snel hun CO2 emissie kunnen reduceren terwijl bedrijven doormiddel van het technisch aanpassen van hun energievoorziening en hun uitstoot meestal meer geld en tijd kwijt zijn.

Trias Energetica
Overigens zijn niet alle vormen van klimaatcompensatie aan elkaar gelijk. In 1996 is door TU Delft een driestappenplan ontwikkelt om tot duurzaamheid te komen. Dit stappenplan is te gebruiken voor door bedrijven, overheden en woningen. In het laatste geval zou men de Trias Energetica kunnen gebruiken om een passiefhuis of een nulwoning te bouwen. In het kader van Trias Energetica zouden drie stappen moeten worden genomen:

  1. Gebruik zo weinig mogelijk energie waardoor de emissie van schadelijke stoffen beperkt wordt.
  2. Gebruik energie uit hernieuwbare energiebronnen. Hierbij kun je denken aan zonne-energie, aardwarmte of windenergie.
  3. Gebruik energie van bronnen die op kunnen raken zoals, aardolie, aardgas en kolen zo efficiënt mogelijk.

Wanneer men bij de bouw van bijvoorbeeld een passiefwoning of nulwoning deze principes hanteert kan men een klimaatneutraal bouwwerk realiseren.  

Klimaatneutraal op de markt
Milieubewust en maatschappelijk verantwoord ondernemen krijgen steeds meer aandacht op de markt. Er zijn energielabels en keurmerken die duidelijk maken of een woning of machine klimaatneutraal of juist niet. Een voorbeeld hiervan is ook het certificaat dat wordt verstrekt voor een passiefhuis. Klimaatneutrale producten hebben een aantrekkingskracht voor bedrijven en consumenten. Daardoor zijn in de loop der jaren verschillende producten en diensten ontstaan waar klimaatneutraal bij aan de orde komt. Zo zijn er tegenwoordig:

  • klimaatneutrale producten (bijvoorbeeld boeken)
  • klimaatneutrale verplakkingsmaterialen
  • klimaatneutrale diensten
  • klimaatneutraal gebouw (zoals een nulwoning of passiefhuis)
  • klimaatneutrale organisatie (bijvoorbeeld een bedrijf of overheidsinstelling)
  • klimaatneutraal grondgebied (bijvoorbeeld een gemeente of regio)

Wat is passieve zonne-energie?

Passieve zonne-energie is het direct gebruiken van de energie uit zonlicht zonder dat men de energie uit zonlicht gaat omzetten in speciale apparatuur. Men kan de energie uit zonlicht passief gebruik door rekening te houden me de stand van de woning of het gebouw ten opzichte van de zon. Ook met de bouw van de woning kan men passieve zonne-energie gebruiken om de woning te verwarmen. Men kan bijvoorbeeld de woning of het gebouw zo ontwerpen dat zoveel mogelijk zonlicht rechtstreeks de woning binnendringt op die manier kan het zonlicht de woning verwarmen.

Men kan er daarnaast voor kiezen om juist aan de noordkant nauwelijks ramen te plaatsen en aan de zuidkant hele grote ramen te plaatsen  omdat aan de zuidkant het meeste zon de woning kan binnen dringen. Daarbij moet men echter wel rekening houden met de bebouwing en beplating rondom de woning. Als deze aanwezige objecten en begroeiing er voor zorgt dat er geen zonlicht door de ramen kan schijnen zal men dit schaduweffect op moeten lossen of zal men het ontwerp van de woning (of ander gebouw) moeten veranderen.

Verschillende soorten passieve zonne-energie
De toepassing van ramen aan de zonzijde van een woning of bouwcomplex is een bekende en eenvoudige vorm van het faciliteren van passieve zonne-energie. Men moet echter wel goede isolerende beglazing gebruiken zodat het zonlicht wel de lucht binnen het gebouw gaat verwarmen maar dat de verwarmde lucht geen warmte verlies door te dunne beglazing en te beperkte isolatie. Het gebruik van ramen voor passieve zonne-energie komt veel voor. Er zijn echter nog veel meer vormen en technieken om passieve zonne-energie te benutten. Hieronder staan een aantal voorbeelden:

  • Men kan een serre of balkon bouwen aan de kant van een gebouw waar de zon het meeste schijnt. De lucht die in deze gedeeltes door de zon wordt verwarmt kan men gebruiken voor de ventilatie voor de woning en zo door de woning transporteren.
  • Dit kan men ook doen door een atrium te plaatsen van grote raampartijen of doorzichtige koepels in het dak.
  • Men kan bouwmassa gebruiken om zonlicht op te vangen. Hierbij kan men denken aan een donkere stenen muur die de warmte opneemt en weer uitstraalt.
  • Men kan ook passieve zonne-energie gebruiken door de zonne-energie zo ver mogelijk de woning in te brengen. Men kan bijvoorbeeld gebruik maken van een vide of een patio. Ook kan men gebruik maken van speciale lichtkokers die het licht van de zon zo ver mogelijk de woning in brengen. Op die manier hoeft men geen elektrische licht te gebruiken.
  • Ook aan de binnenkant van de woning kan men rekening houden met het zonlicht door bijvoorbeeld het toilet en andere ruimten waar men geen zonlicht behoeft zoals de meterkast aan de noordzijde van de woning te plaatsen.
  • Men kan ventilatiesystemen gebruiken om warme lucht en koude lucht door een gebouw te transporteren.

Wat is een zonnetoren?

Een zonnetoren is een constructie in de vorm van een toren die wordt gebruikt om energie op te wekken. Men maakt hierbij gebruik van zonne-energie. Het idee van de zonnetoren is afkomstig door de Duitse ingenieur Jörg Schlaich. Een zonnetoren behoort bij de technische installaties die worden gebruikt voor het opwekken van duurzame energie of hernieuwbare energie.

Men heeft het hierbij ook over zonne-energie. In plaats van een zonnepaneel wordt in een zonnetoren de energie uit het zonlicht echter niet in panelen omgezet in elektriciteit. De door het zonlicht verwarmde lucht wordt namelijk niet door zonnecellen in elektriciteit omgezet maar wordt gebruikt om turbines aan te drijven.

Hoe ziet een zonnetoren er uit?
Een zonnetoren bestaat uit een torenvormige constructie. Dit is een grote pijp die aan de voet is bevestigd op een groot cirkelvormige dak. Het dak is doorzichtig en gemaakt van een materiaal dat zoveel mogelijk zonlicht doorlaat. Het doorlaten van het zonlicht is van groot belang. Tussen dit dak en de grond is een opslagruimte voor lucht. De zon schijnt door het dak heen en verwarmd de lucht onder dit dak waardoor de warme lucht gaat opstijgen. De rand van het dak is open waardoor nieuwe lucht onder het dak kan terechtkomen.

In het midden van het cirkelvormige dak staat een verticale pijp of toren. Aan de onderkant van deze toren is de doorsnee breed maar de doorsnede wordt na deze brede basis nauwer. De door de zon verwarmde lucht stijgt op door de zogenaamde trek die ook wel het schoorsteeneffect wordt genoemd. De trek zorgt er voor dat er weer meer lucht wordt aangezogen onder de randen van de cirkelvormige dak. Op die manier ontstaat een continue proces waarbij doormiddel van trek warme lucht wordt aangetrokken en door de zonnetoren naar buiten wordt getransporteerd. Dit proces komt echter tot stilstand zodra het buiten donker wordt en het zonlicht de cirkelvormige zonnecollector niet meer raakt.

Men kan dit echter oplossen door onder het zonnedak ruimtes, buizen of zakken te plaatsen die men vult met water. Als men zwarte waterzakken gebruikt zal het volume van het water in de zakken gelijk zijn aan een laag van 5 tot 10 cm water over de bodem van de gehele opslagruimte. De hoeveelheid water die men wil opwarmen is afhankelijk van de hoeveelheid vermogen die de zonnetoren moet leveren gedurende de nacht. Overdag wordt het water in de zakken of buizen door de zon verwarmd. Het verwarmde water kan dan als het donker wordt warmte afgeven. Door dit te doen kan men ook als het donker wordt gebruik maken van zonnewarmte.

Hoe werkt een zonnetoren?
De door zonnewarmte verwarmde lucht verplaatst zich richting de toren doordat warme lucht opstijgt. De druk van deze warme lucht stroomt door turbines. Deze turbines zetten de druk van de verwarmde lucht om in elektrische energie. Zo wordt mechanische energie omgezet in elektrische energie. Er is een tijd terug een prototype van een zonnetoren in Spanje gebouwd. Dit leverde positieve resultaten op. 

Wat is salderen en hoe werkt salderen?

Salderen is een woord voor een verrekeningsmethode van energieleveranciers. Doormiddel van salderen maakt de energieleverancier duidelijk aan consumenten die in bezit zijn van zonnepanelen hoeveel de energiemaatschappij vergoed voor de energie die consumenten zelf opwekken met hun zonnepanelen. Een consument die zonnepanelen op zijn of haar dak (of op een andere plaats) heeft neergezet kan energie opwekken voor eigen behoefte. Op hele zonnige dagen zal de hoeveelheid opgewekte energie echter hoger zijn dan de energiebehoefte van de elektrische apparaten van de consument. De consument levert dan het overschot aan opgewekte elektrische energie aan het openbare net.

Als de zon echter niet of nauwelijks op de zonnepanelen schijnt zal de consument te weinig energie kunnen opwekken. Hierdoor zal de consument van de energielevering van de energiemaatschappij afhankelijk zijn. Deze levert vervolgens de elektrische energie die de consument nodig heeft. Een consumenten die zonnepanelen gebruikt is dus energieproduct, energieleverancier en energieverbruiker. De energiemaatschappij is energieafnemer en energieleverancier.

Wat is salderen?
Elektrische energie is geld waard. Energiemaatschappijen beconcurreren elkaar op het gebied van energieprijzen. Maat aantrekkelijke aanbiedingen proberen ze zoveel mogelijk klanten  te winnen voor hun organisatie. In het verleden ging het daarbij vooral om de prijs waarvoor de energiemaatschappij elektrische energie en gas te koop aan bood. Tegenwoordig komt daar een aspect bij, namelijk tegen welke prijs neemt de energiemaatschappij de elektrische energie van zonnepaneelbezitters af.

Consumenten die aangesloten zijn bij een energiemaatschappij krijgen inzicht in de kosten van elektrische energie als ze de energierekening bekijken. Hierop staat in ieder geval de hoeveelheid elektrische energie die de consument heeft afgenomen in kWh (kilowatt per uur). Tegenwoordig staat daarbij ook vermeld hoeveel energie de desbetreffende zonnepaneelbezitter heeft terug geleverd. De terug geleverde energie wordt van de totaal verbruikte energie afgetrokken. Dit proces is het salderen.

Aandachtspunten bij salderen
Bovenstaande uitleg lijkt eenvoudig. Het is echter zo dat niet alle energie die door de zonnepaneelbezitter wordt teruggerekend meetelt in het salderen. Daarvoor is namelijk een grens vastgelegd. Deze grens wordt ook wel der salderingsgrens genoemd. Verder kunnen zonnepaneelbezitters maar met één energiemaatschappij zaken doen. Dit houdt in dat de energiemaatschappij waar ze energie van afnemen dezelfde moet zijn als de maatschappij waaraan ze elektrische energie leveren. Daarnaast zijn er specifieke regels voor de saldering vastgelegd. Deze regels zijn alleen van toepassing  voor zogenoemde kleinverbruikers. Deze kleinverbruikers hebben een kleinverbruikersaansluiting. Deze aansluiting is tot maximaal 3x80Ampère.

Hoeveel mensen maken gebruik van salderen?
In Nederland neemt het aantal eigenaren van zonnepanelen steeds meer toe. Dit zorgt er voor dat een toenemend aantal mensen ook gebruik maakt van salderen. In 2014 hebben ongeveer 125.000 huishoudens gebruik gemaakt van de salderingsregeling van een energiemaatschappij. Met de huidige ontwikkelingen in de zonnepanelen verwacht men dat in 2020 ongeveer 700.000 huishoudens gebruik zullen maken van een salderingsregeling.

Hoeveel energie werd er in 2014 in Nederland opgewekt met zonnepanelen?

Zonne-energie is in Nederland erg in trek. Doormiddel van subsidies en andere tegemoetkomingen is het voor veel Nederlandse bedrijven en particulieren de afgelopen jaren aantrekkelijk geworden om zonnepanelen te plaatsen. Het is echter onduidelijk hoeveel zonnepanelen er in Nederland zijn  volgens onafhankelijk onderzoeker Peter Segaar. Volgens deze onderzoeker geven veel bedrijven en particulieren wel door dat ze zonnepanelen hebben maar worden daarbij regelmatig de verkeerde gegevens ingevuld. Doordat men niet precies weet hoeveel zonnepanelen in Nederland gebruikt worden is het ook onduidelijk hoeveel zonne-energie in Nederland wordt opgewekt.

Onderzoek naar zonnepanelen
De netbeheerders brachten aan het begin van februari 2015 gegevens naar buiten over het elektrische vermogen dat doormiddel van zonnepanelen wordt opgewekt in Nederland. Volgens de netbeheerders is er sprake van een toename van 50 procent. Dit klinkt hoopgevend maar onderzoeker Segaar is verbaast over dit percentage. Hij geeft aan dat er onder andere zonnepanelen zijn geregistreerd op locaties waar het niet mogelijk is om zonnepanelen te plaatsen. Hij noemde een voorbeeld van twee nieuwbouwwijken in Almelo waar totaal 135 huizen zijn gebouw en daarnaast een weiland en een zwembad in de buurt liggen. Hier zou volgens de netbeheerders vijf megawatt zonne-energie wordt opgewekt. Dat kan volgens onderzoeker Segaar nooit kloppen.

Reactie van Technisch Werken
Zonne-energie is populair in Nederland maar het rendement van zonnepanelen moet niet overdreven worden. Men moet ondanks de positieve verwachtingen proberen zo objectief mogelijk te kijken naar de technieken die worden gebruikt om energie op te wekken uit zonlicht en wind. Uiteraard dienen in verslagen en rapportages feiten te worden genoemd. Zonder feitelijke informatie kan men geen duidelijke koers uitstippelen voor bepaalde energiebronnen in de toekomst. Men zal in Nederland de focus op duurzame energie moeten blijven houden en daarbij voortdurend op zoek moeten gaan naar nieuwe innovaties die nog meer rendement halen uit de energie die de natuur biedt.

Welke zonnecellen worden toegepast in zonnepanelen voor het opwekken van energie?

Zonne-energie is populair. Niet alleen bedrijven investeren in zonne-energie ook particulieren en overheidsinstellingen kiezen er steeds vaker voor om zonnepanelen te plaatsen. Zonnepanelen zien er niet aantrekkelijk uit op daken van woningen of in zonneweides. Dit nadeel wordt echter voor een deel gecompenseerd door de voordelen die zonne-energie heeft met betrekking tot het milieu en de besparing van de energiekosten.

Er zijn door de jaren heen verschillende zonnepanelen ontwikkeld. Ook zijn er verschillende zonnecellen die kunnen worden toegepast in de panelen. Er worden drie belangrijke varianten van zonnecellen onderscheiden. Dit zijn de Monokristallijn cellen, de Polykristallijn cellen en de Amorf panelen. De laatste wordt ook wel dunne film genoemd. Naast de genoemde soorten zonnecellen zijn er ook ontwikkelingen waarbij men organische zonnecellen wil toepassen in zonnepanelen. De ontwikkelingen in de zonne-energie staan niet stil. Het is goed denkbaar dat er in de toekomst ook nog andere typen zonnecellen worden ontwikkeld en toegepast in zonnepanelen of zonnekegels. Verwacht wordt dat deze nieuwe varianten van zonnecellen pas over een aantal jaren voldoende ontwikkeld zijn dat ze toegepast kunnen worden. De belangrijkste zonnecellen zijn op dit moment nog de Monokristallijn, de Polykristallijn en de Amorf panelen. Hieronder worden deze verschillende varianten van zonnecellen kort uitgelegd.

  • Monokristallijn cellen: deze zonnepanelen bevatten één kristal. De oppervlakte van deze zonnecellen is egaal vlak en bestaat uit geordende elektroden. Zonnepanelen die voorzien zijn van monokristallijn cellen hebben op dit moment een hoog rendement. Dit betekend dat ze in verhouding tot andere zonnecellen veel zonlicht in elektrische energie kunnen omzetten. Ten opzichte van polykristallijne zonnecellen zijn monokristallijne zonnecellen wel duurder in aanschaf ondanks het hoge rendement.
  • Polykristallijn cellen: zonnepanelen met  polykristallijne zonnecellen bevatten meerdere grove kristallen. Deze geven een patroon dat lijkt op gebroken scherven. Polykristallijne zonnecellen hebben minder rendement dan monokristallijn cellen. Toch is het rendement van polykristallijncellen op zich redelijk. Als er voldoende ruimte aanwezig is het aantrekkelijk om zonnepanelen te plaatsen die bestaan uit  polykristallijn zonnecellen.
  • Amorf of dunne film of thin-film zonnecellen: zonnepanelen die voorzien zijn van dit type zonnecel bevatten geen kristallen. In plaats daarvan bevatten deze kristallen een soort poeder. De dunne-film zonnepaneel bevat  amorf silicium. Deze zonnecellen worden in de praktijk nauwelijks toegepast in zonnepanelen. Dat komt door het lage rendement. Zowel monokristallijn cellen als polykristallijn cellen leveren meer rendement. De prijs van amorf of dunne film zonnecellen is wel lager. Daarnaast zijn dunne film zonnecellen goed in verschillende vormen te brengen dit komt omdat deze zonnecellen buigzaam zijn. Dunne film zonnecellen worden veel gebruikt in rekenmachines en andere kleine machines die doormiddel van zonne-energie gevoed worden. in de toekomst zullen dunne film zonnecellen vermoedelijk op veel meer plaatsen worden toegepast. Hierbij kan gedacht worden aan dakbedekking.

Wat is een zonnecel en waarvoor kan een zonnecel worden gebruikt?

Zonnecellen zijn elektrisch en worden gebruikt om de energie die afkomstig is van licht om te zetten in elektrische energie. Deze elektrische energie kan worden getransporteerd door goed geleidende metalen zoals koper. Hierdoor is elektrische energie bruikbaar in woningen en bedrijfspanden. Een zonnecel zorgt er voor dat deze elektrische energie beschikbaar wordt gemaakt doordat de zonnecel zonlicht kan omzetten. Er worden twee verschillende soorten zonnecellen gebruikt. De fotovoltaïsche cel is de bekendste zonnecel en wordt onder andere gebruikt in de zonnepanelen. Daarnaast zijn er ook Foto-elektrochemische cellen.

Fotovoltaïsche cellen
In zonnepanelen worden de fotovoltaïsche cellen met grote hoeveelheden tegelijk geplaatst. Deze fotovoltaïsche cellen bestaan uit een vaste stof. Dit type zonnecel wordt ook wel PV-cel genoemd. De afkorting PV staat voor Photo-Voltaic. Dit type cel wordt gebruikt in zonnepanelen. Zonnecellen worden massaal geplaatst in zonnepanelen zodat voldoende rendement kan worden gerealiseerd.

Hoe werkt een zonnepaneel?
Zonnepanelen produceren gelijkstroom. Wanneer een zonnepaneel aangesloten is op een omvormer kan deze gelijkstroom in wisselstroom omzetten. De wisselstroom kan direct worden gebruikt om apparaten te voorzien van stroom. Daarnaast kan doormiddel van een zonnepaneel ook een accu worden opgeladen. Het opladen van een batterij is alleen verstandig wanneer er geen netstroom beschikbaar is. Dit kan bijvoorbeeld gebruikt worden voor verlichtingssystemen die niet aangesloten zijn op het stroomnet.  Hierbij kan gedacht worden aan tuinverlichting, lichtbakens, lichtsignalen of pompsystemen in weilanden voor het oppompen van water voor het vee. PV-panelen kunnen, zoals eerder genoemd is, ook direct op het lichtnet worden aangesloten. Hierdoor kunnen deze zonnepanelen meteen elektrische stroom leveren.

Foto-elektrochemische cellen
Foto-elektrochemische cellen zijn zogenoemde ‘natte zonnecellen’. Deze bestaan niet uit een vaste stof zoals de hierbovengenoemd fotovoltaïsche cellen.  Foto-elektrochemische cellen worden ook wel PEC’s genoemd. PEC is een Engelse afkorting en staat voor Photoelectrochemical. Dit zijn zonnecellen die gebruik maken van foto-elektrochemie. Foto-elektrochemische cellen halen elektrische energie uit licht. Deze zonnecellen kunnen daarnaast ook energie op een chemische manier opslaan. Deze cellen bestaan uit een halfgeleidende fotoanode en daarnaast een metaalkathode. Deze metaalkathode is ondergedompeld in elektrolyt. Foto-elektrochemische cellen kunnen worden gebruikt voor het omzetten van lichtenergie naar elektrische energie. Daarnaast worden deze zonnecellen ook gebruikt voor de productie van waterstof. Het laatste proces lijkt op de elektrolyse van water. Dit type zonnecel wordt minder vaak gebruikt dan de vaste fotovoltaïsche cellen.

Duurzame energie
Zonnepanelen worden tegenwoordig veel gebruikt voor het opwekken van elektriciteit. Zonne-energie is duurzame energie omdat er geen gebruik wordt gemaakt van fossiele brandstoffen die op kunnen raken. De zon is altijd aanwezig en levert altijd energie in de vorm van licht en warmte ook wanneer er wolken tussen de zon en de zonnepanelen aanwezig zijn.

De zon schijnt kosteloos en daardoor is zonne-energie een effectieve kostenbesparing. De aanschafprijs van zonnepanelen moet echter wel terugverdient worden. Bedrijven kunnen met het gebruik van zonnepanelen ook naar buiten toe tonen dat ze werk maken van milieuverantwoord ondernemen. Het gebruik van duurzame energie wordt daardoor een belangrijk middel in public relations.

Niet alleen bedrijven maken veel gebruik van zonnepanelen, ook particulieren kiezen er vaak voor om zonnepanelen op hun daken te laten plaatsen om daarmee voor een deel in hun eigen energiebehoefte te voorzien. In Nederland wordt daarnaast ook gekeken naar zonnevelden. Op Ameland wordt een zonneveld geplaatst met honderden zonnepanelen. Hiermee wil Ameland een groot deel van haar eigen energie opwekken. Het rendement van zonnepanelen is van groot belang wanneer de aanschaf van zonnepanelen wordt overwogen. De techniek en de fabricage van zonnepanelen wordt steeds beter. Zonnepanelen worden steeds meer 3D toegepast.  Zonnekegels leveren meer rendement op dan de standaard zonnepanelen. Zo zouden zonnekegels die langzaam draaien op daken in de zon ongeveer twintig procent meer elektriciteit genereren dan de bekende vlakke zonnepanelen.

Waarom is zonne-energie een belangrijke energiebron?

Zonne-energie is altijd aanwezig, tenminste zolang de zon bestaat en wij haar straling op aarde ontvangen. Veel van het leven op aarde is afhankelijk van de energie die afkomstig is van de zon. Bijna alle energievormen op aarde zijn indirect of direct ontstaan door de energie die van de zon afkomstig is. Hoewel op aarde veel energie wordt verbruikt door de mensheid levert de zon de aarde nog meer energie. Meer dan negenduizend keer het totale energieverbruik van de mensheid wordt door de zon geleverd. Dit houdt in dat de zon duizenden malen meer energie levert dan de zeven miljard mensen in feite op aarde gebruiken. Niet alleen mensen hebben de zon nodig maar ook dieren en planten. De hele natuur op aarde is afhankelijk van de energie die zonlicht biedt.

Zonne-energie dient de mens
De zon is een ster die op grote afstand van de aarde staat. De aarde draait om de zon heen en draait daarnaast ook nog om zijn eigen as. Hierdoor ontstaat het dag en nachtritme. Doormiddel van een kernfusieproces produceert de zon straling in de vorm van warmte en licht. Zonne-energie is altijd aanwezig ook wanneer er wolken zijn die het zonlicht schijnbaar afschermen. Door de voortdurende aanwezigheid van zonlicht is zonlicht een belangrijke energiebron die door de mens benut kan worden op verschillende manieren. Vroeger werd zonlicht al gebruikt voor eenvoudige toepassingen. Bijvoorbeeld het drogen van kleding of bepaalde soorten voedsel. Daarnaast werd het gebruikt voor het drogen van bijvoorbeeld verf of hout. Tegenwoordig wordt zonlicht ook gebruikt voor het opwarmen van water. Daarnaast wordt zonne-energie omgezet in elektriciteit door bijvoorbeeld gebruik te maken van zonnepanelen. Deze vorm van zonne-energie wordt ook wel actieve zonne-energie genoemd. Passieve zonne-energie is bijvoorbeeld een temperatuurstijging in een woning of kantoorpand doordat de zon op de ramen schijnt.

Zonne-energie belangrijk voor de toekomst
Vanwege de voortdurende aanwezigheid van zonlicht vormt zonne-energie en belangrijke energiebron voor de wereld en de mensen die daarop wonen. Zonne-energie wordt op dit moment in toenemende mate gebruikt voor het opwekken van elektriciteit. Dit kan doormiddel van zonnepanelen. Daarnaast wordt zonne-energie ook toegepast in rekenmachines en andere kleine elektronica. In de toekomst zal zonne-energie ook gebruikt kunnen worden voor een deel van de energievoorziening van voertuigen zoals auto’s. Op dit moment zijn de ontwikkelingen daarvoor in volle gang. Zonne-energie kan het gebruik van schadelijke fossiele brandstoffen beperken. Deze fossiele brandstoffen zijn daarnaast ook niet onbeperkt aanwezig op aarde. Daarom moet er spaarzaam mee om worden gegaan.