Akrilena

  • Vergroot lettergrootte
  • Standaard lettergrootte
  • Verklein lettergrootte
Home Energie van de zon

Energie van de zon

De zon haalt haar energie uit kernfusie. De zon is een reusachtige fusiereactor. Binnen in de kern van de zon is de druk zo enorm, dat ook de temperatuur gigantisch hoge waarden kan aannemen (om en bij de 15 miljoen graden). Het is onder die omstandigheden dat er vier waterstofkernen kunnen versmelten tot een heliumkern. Daarbij wordt een klein deel materie (massa) omgezet in heel veel energie (cfr. E = mc²). Dit is een proces dat zal blijven voortduren zolang de zon nog bestaat.

De zon straalt die energie naar de aarde uit als elektromagnetische golven, die we waarnemen als warmte en licht.
In één uur ontvangt de aarde een energiestroom die overeenkomt met het jaarlijks wereldenergieverbruik. Zelfs België ontvangt in één onbewolkt zomeruur, theoretisch, voldoende zonne-energie om gedurende twee à drie weken aan de primaire energiebehoeften te voldoen.

Obtener Plugin Flash para visualizar este reproductor

Kernfusie binnen de zon -
bron: NASA

Toch bereikt ons slechts een klein deel van die energie op een directe manier...
Vooreerst kaatst onze atmosfeer een groot deel van de straling onmiddellijk terug in de ruimte. Van de overgebleven directe zonnestraling, wordt nog eens een groot deel in de atmosfeer verstrooid. De straling botst op luchtmoleculen, stofdeeltjes of waterdamp (vb. van wolken). Die energie bereikt ons als diffuse straling.

In België is de verhouding van de hoeveelheid diffuse / directe zonnestraling 60/40.

Vermogen van de zonne-energie
 

Het gemiddelde vermogen, van de zonne-energie aan het aardoppervlak, drukken we uit in W/m² (Watt per m²). Dit is de gemiddelde waarde over het hele jaar en over de 24 uur van een dag.

Het piekvermogen (Wp) van de zonne-energie die de aardbodem bereikt is 1000 W/m². Dat is het maximaal vermogen als de zon in het zenith staat (deze waarde kan dus enkel aan de evenaar bereikt worden).
Dit zal een maat zijn waarmee we het rendement van een photo-voltaïsch zonnepaneel kunnen berekenen... Na 1 uur zien we hoeveel zonne-energie het paneel omgezet heeft in elektriciteit. Gemiddeld is dat ongeveer 150 Wh/m² of 15%.

De hoeveel stralingsenergie op een bepaalde locatie invalt, hangt af van de breedtegraad. Voor België (51°NB) is dat 850 W/m².

 

Intensiteit van de zonne-energie
 

De gemiddelde intensiteit van de zonnestraling aan het aardoppervlak drukken we uit in wattuur/m² (Wh/m²). Dat is het totaal aan energie van de diffuse en directe straling samen per m² over de tijdspanne van een uur.

De hoeveelheid zonne-energie die het aardoppervlak dagelijks bereikt varieert nogal. Eerst en vooral is er het verschil tussen dag en nacht. Maar ook de hoeveelheid energie per seizoen verschilt. Dit komt uiteraard door de stand van de aarde ten opzichte van de zon.
Het zomeraanbod in België is ongeveer 10 keer zo groot als het winteraanbod: in juni wordt dagelijks gemiddeld 5,1 kWh/m² ingestraald, terwijl dat in december slechts 0,5 kWh/m² is.

 

 

Bookmark

AddThis Social Bookmark Button