Hoe werkt zonne-energie?

De toegankelijkheid van zonnepanelen is enorm gestegen in de afgelopen jaren. Steeds meer huishoudens kiezen ervoor om zonnepanelen te laten plaatsen om zo te besparen op hun energiegebruik. Maar hoe werkt zonne-energie nu eigenlijk?

De zon is een onuitputtelijke bron van schone energie. Met behulp van een zonnepaneel kunnen we zonlicht omzetten in elektriciteit en warmte. Zonne-energie moet ervoor gaan zorgen dat we op termijn geen fossiele brandstoffen meer nodig hebben om energie op te wekken.

In dit artikel staan wij stil bij zonne-energie. Wij vertellen je graag wat het is en hoe het werkt.

• Wat is zonne-energie?
• Hoe werkt zonne-energie?
• Hoe wordt zonne-energie opgevangen?
• Voordelen van zonnepanelen
• Nadelen van zonnepanelen

Ook gasvrij wonen? Download gratis ons e-book en ontdek wat jij kunt doen.

Wat is zonne-energie?

Zonne-energie is de verzamelnaam voor een aantal verschillende technologieën om zonlicht in bruikbare vormen van energie om te zetten. Zonne-energie kan worden omgezet in zonnestroom. Dit gebeurt door gebruik te maken van zonnepanelen, een zonneboiler of door passief gebruik te maken van zonnestralen.

Hoe werkt zonne-energie?

De zon stuurt een grote hoeveelheid energie en warmte naar de aarde. Met behulp van zonnepanelen kun je deze energie opvangen en omzetten in stroom. Zonne-energie werkt in de basis voor alle zonnecellen op dezelfde manier: de zonnecel absorbeert licht en zet de lichtenergie om in elektrische energie.

Zonnepanelen bestaan uit zonnecellen. Om zonne-energie op te kunnen wekken, bestaan de meeste zonnecellen uit twee dunne laagjes zogenaamd halfgeleidermateriaal. Deze laagjes geleiden alleen stroom wanneer er daadwerkelijk licht op valt. Op het grensvlak van die laagjes ontstaat spontaan een soort ladingsfilter. De lichtdeeltjes uit het zonlicht zorgen bij absorptie voor beweging van negatief geladen elektronen en hun positief geladen ‘tegenpolen’ in het halfgeleidermateriaal.

Op het grensvlak worden die twee door het filter van elkaar gescheiden, waardoor er een opbouw van negatieve lading aan de ene kant en positieve lading aan de andere kant plaatsvindt. Dit zorgt ervoor dat er een elektrische spanning tussen de lagen ontstaat. Wanneer de twee laagjes extern met elkaar worden verbonden kan er, net zoals bij een batterij, een elektrische stroom gaan lopen en vermogen worden geleverd.

Met behulp van een omvormer wordt deze stroom omgezet in wisselstroom. Dit is hetzelfde soort stroom als bij jou uit het stopcontact komt. De omvormer stuurt dit wisselstroom het elektriciteitsnet op en registreert de totale opbrengst van jouw zonnepanelen.

Hoe wordt zonne-energie opgevangen?

Er zijn verschillende manieren om jouw zonne-energie op te kunnen vangen. Denk bijvoorbeeld aan de volgende drie:

• Zonnepanelen: Met een zonnepaneel kan zonne-energie worden omgezet in elektriciteit. Dit komt doordat het zonnepaneel uit meerdere zonnecellen bestaat.
• Zonneboiler: Een zonneboiler maakt gebruik van de zon om water te verwarmen. In Nederland schijnt de zon meer dan voldoende om een zonneboiler én zonnepanelen te laten werken.
• Zonnetoren: De zonnetoren is een soort glazen overkapping met in het midden een toren. De lucht onder het glas warmt op, vergelijkbaar met een broeikas, en wil opstijgen. De toren in het midden trekt de lucht naar zich toe. Dit maakt dat de luchtdruk onderweg turbines aandrijft wat elektriciteit opwekt.

• Passieve zonne-energie: Met passieve zonne-energie maak je bijvoorbeeld gebruik van de warmte van het binnenvallende zonlicht zonder dat daar extra apparaten voor nodig zijn. Passieve zonne-energie kan je helpen om al veel gas te besparen. Denk bijvoorbeeld aan het plaatsen van grote ramen op het zuiden en kleinere op het noorden. Of kies voor een verbouwing om de inrichting van je huis aan te passen zodat de woonkamer op het zuiden komt te liggen.

Voordelen van zonnepanelen

• Lagere energierekening: Doordat jouw eigen zonnepanelen energie opwekken, verbruik je minder energie van de leverancier. Dit zorgt ervoor dat je energierekening aan het einde van het jaar lager uit zal vallen
• Beter voor het milieu: Zonne-energie is duurzame energie. Dit betekent dat er geen CO2 vrijkomt tijdens het opwekken van de energie. Met zonne-energie lever je dus een positieve bijdrage aan het klimaat.
• Hogere woningwaarde: De investering in zonnepanelen zorgt ervoor dat jouw woning in waarde zal stijgen. Je ontvangt namelijk een hoger energielabel.
• Salderen: Wanneer jouw zonnepanelen meer energie opwekken dan jij gebruikt, kun je ervoor kiezen om de overgebleven energie terug te leveren aan het elektriciteitsnet. Dit wordt ook wel salderen genoemd.
• Onderhoudsarm: Een zonnepaneel is onderhoudsarm. Je hoeft er weinig aan te doen. De regen spoelt de panelen schoon. Wel is het verstandig om eens per jaar de panelen te controleren op beschadigingen.

Nadelen van zonnepanelen

• Het dak moet geschikt zijn: Sommige daken zijn niet of minder geschikt voor zonnepanelen. Er zijn namelijk bepaalde eisen waar jouw dak aan moet voldoen. Er moet bijvoorbeeld minimaal 10 meter oppervlak beschikbaar zijn en de panelen moeten op het zuiden worden gericht.
• Grote investering: Zonnepanelen zijn niet goedkoop. Je zult een grote som geld moeten investeren om ze te laten plaatsen. De kosten van zonnepanelen kunnen tot een paar duizend euro oplopen. De terugverdientijd van zonnepanelen zitten gemiddeld tussen de 7 en 10 jaar. Daarna zul je winst maken.
• Onvoldoende energie: Meestal leveren de zonnepanelen onvoldoende energie om je gehele huishouden van te voorzien. Hierdoor heb je nog aanvullende energie van het netwerk nodig.

Gasvrije innovaties ontwikkelen samen met Beeliners

Onze collega Henk heeft besloten om gasvrij te gaan wonen. Daarvoor heeft hij zelf een slim apparaatje ontwikkelt dat elektriciteit omzet in warmte. Check het interview met Henk in het onderstaande filmpje.

Heb jij een goed idee voor een gasvrije innovatie? En wil jij jouw idee uit laten werken in samenwerking met Beeliners? Wij helpen je graag! Neem vrijblijvend contact met ons op of kom eens langs voor een kopje koffie en we bespreken graag met jou de mogelijkheden.