Heel eenvoudig gezegd: ‘Zonne-energie’ is energie die is afgeleid van de zon. Onze zon is een overvloedige bron van energie; het geeft warmte en licht. De zon is vereerd door verschillende culturen uit het verleden en zelfs door een paar culturen die vandaag nog steeds aanwezig zijn. De oude Egyptenaren aanbaden de zon zelfs als een God.
Zonne-energie is gratis
Elke ochtend, bij elke zonsopgang, wordt de zonne-energie die vrijkomt door de zon gefilterd door onze atmosfeer, waardoor er licht ontstaat en warmte wordt uitgestraald. Dit gebeurt al miljoenen jaren, maar het is pas sinds kort dat we beginnen te kapitaliseren op deze overvloedige bron van bijna oneindige kracht.
In het verleden is bekend dat de Grieken en de Egyptenaren de kracht van de zon benutten om te verwarmen waar ze maar willen door de straling te concentreren.
Zonne-energie is niet-vervuilend
De energie van de zon is schoon en vrij van verontreinigende stoffen; in tegenstelling tot verschillende bronnen van energie die tegenwoordig aanwezig zijn, zoals aardolie of organische brandstoffen die resten achterlaten en vaak schadelijke gassen achterlaten wanneer ze worden gebruikt om energie te creëren.
Zonne-energie is zeer betrouwbaar
De zon brandt nu ongeveer vier en een half miljard jaar en zal waarschijnlijk nog vier tot vijf miljard jaar branden. Dat is beslist meer dan onze levens en zeker meer dan verschillende generaties van de toekomst. Elke ochtend verschijnt het snel en verdwijnt voor de avond terwijl het een ander deel van de wereld verlicht.
Het gezegde “zo zeker als de dag” is niet voor niets tot stand gekomen; in de veronderstelling dat de zon helder schijnt, afhankelijk van welk deel van de aarde je bent, kun je de energie van de zon benutten om het op te bergen of zijn energie op een andere manier te gebruiken.
Zonne-energie grenzeloos
Er is geen beperking op hoeveel energie we kunnen gebruiken van de zon. Blijkbaar kan de hoeveelheid energie die om de paar minuten uit de zon komt, mits succesvol aangewend, de hele Verenigde Staten een jaar lang van stroom voorzien. Als we alleen de immense energie van de zon konden benutten, zouden we alle energieproblemen van de wereld kunnen oplossen.
Waarom Zonne-energie?
Ooit afgevraagd waarom niemand hier eerder over nadacht? Hoe komt het dat als er zoveel energie rondslingert, we het simpelweg niet efficiënt kunnen gebruiken? Hoe het lijkt dat zoveel van de energie van de zon totaal onopgemerkt blijft en uiteindelijk verspild is?
Een van de redenen waarom dit prachtige gangreserve over het algemeen wordt verspild, is het feit dat het zonlicht dat we daadwerkelijk ontvangen zo dun verspreid over de aarde is dat we substantieel genoeg kunnen bijdragen als we het proberen te benutten.
Om de kracht van de zon daadwerkelijk te kunnen benutten, moeten we de energie van de zon kunnen manipuleren, focussen en opslaan. Hoewel dit eenvoudig lijkt, is het makkelijker gezegd dan gedaan; Tot dusverre zijn we er slechts in geslaagd om drie gedeeltelijk succesvolle middelen voor het verzamelen van zonne-energie te ontwikkelen.
De reflectiemethode – Spiegels / Parabool
De reflectiemethode is gebaseerd op de concentratie van de zonnestralen door een enkele of een reeks spiegels op één punt en maakt vervolgens gebruik van de geconcentreerde warmte-energie die voor de behoefte wordt geproduceerd. Een parabolische spiegel zoals een schotelantenne kan worden gebruikt om de zonnestralen te vangen en ze op één punt scherp te stellen.
De bestralingsmethode
Dit is het principe achter de zonneboilers. Geschilderde zwarte buizen ingeklemd tussen twee lagen glas, hebben water binnenin dat wordt verwarmd dankzij de stralen van de zon.
Zonnepanelen
Een meer recente uitvinding van de ‘zonnecel’ is samengesteld uit behandelde siliciumkristallen, die bij aanraking door de zonnestralen elektronen uit hun banen slaan en daardoor een leegte creëren die moet worden opgevuld met elektronen van de andere siliciumkristallen, dit creëert een onbalans van elektronen en dus een stroom van energie die direct kan worden gebruikt of anders kan worden opgeslagen in een oplaadbare batterij.
Wat houdt ons tegen?
Ondanks de schijnbare voordelen van het gebruik van zonne-energie is het heel jammer dat er wereldwijd maar heel weinig zonne-energiecentrales zijn. Helaas zijn, met het huidige niveau van technologie, kosten en betrouwbaarheid twee belangrijke factoren die nog steeds hindernissen vormen voor het massale gebruik van zonne-energie.
Technologische beperkingen dicteren dat de meest efficiënte zonnecellen die vandaag zijn gemaakt, nog steeds niet in staat zijn voldoende stroom te genereren om commercieel levensvatbaar te zijn zonder grote oppervlakken te bezetten. Verder is vertrouwen op uitsluitend zonnecellen nog niet praktisch, want als er een bewolkte dag zou zijn, zou dit de hoeveelheid opgewekte elektriciteit kunnen verminderen en dat zou desastreus zijn voor die mensen die volledig afhankelijk zijn van die energie.
Het positieve van alles is dat constante innovatie en onderzoek naar zonne-energie resulteert in veel efficiëntere zonnecellen die een fractie zijn van de grootte van bestaande cellen en veel meer stroom produceren. Voor nu zijn ze nog steeds duur, maar niet ver daarvandaan zullen ze betaalbaar en beschikbaar zijn voor de gewone man.