Oosthoek Encyclopedie

Oosthoek's Uitgevers Mij. N.V (1916-1925)

Gepubliceerd op 15-06-2020

zonne-energie

betekenis & definitie

v., de van de zon afkomstige energie; m.n. de toepassing daarvan.

(e) Zonne-energie bereikt de aarde in de vorm van elektromagnetische straling, waarvan de golflengte voornamelijk ligt tussen 200—3000 nm. De intensiteit van de straling (➝ zonne-constante) bedraagt aan de buitenkant van de atmosfeer 698 W/m2. Van de invallende straling wordt gemiddeld 50 % door de atmosfeer en 15 % door het aardoppervlak teruggekaatst de ruimte in. De straling aan het aardoppervlak bestaat uit een directe en een diffuse component; de intensiteit is afhankelijk van de plaats op de aardbol, het tijdstip (seizoen, uur) en de heersende atmosferische omstandigheden (al dan niet bewolkt enz.). In Nederland en België bedraagt de stralingsintensiteit op een oppervlak met een helling van 60°, op het zuiden gelegen, gemiddeld per etmaal minimaal ca. 65 W/m2 (in de winter), maximaal ca. 160 W/m2 (in de zomer) en gemiddeld over het hele jaar ca. 100 W/m2. Als de omzetting van deze stralingsenergie in bruikbare energie (warmte, elektriciteit) een rendement van 20 % zou opleveren, dan zou ca. 10 % van het Ned. grondoppervlak nodig zijn om aan het huidige energieverbruik te kunnen voldoen. In andere gebieden (met meer zon of minder bevolking) zou een kleiner percentage voldoende zijn.

Zonne-energie kan op verschillende manieren benut worden. Op bescheiden schaal wordt reeds warmtewinning toegepast met behulp van ➝ zonnecollectoren. Directe omzetting van zonne-energie in elektriciteit met behulp van ➝ zonnecellen kan, door de hoge prijs van de zonnecellen, nog niet concurreren met grootschalige conventionele energie-opwekking. Zonnecellen worden al wel toegepast voor speciale doeleinden, b.v. in de ruimtevaart en op moeilijk bereikbare plaatsen, waar geen goedkopere elektriciteitsvoorziening voorhanden is.

Andere (indirecte) manieren om zonne-energie toe te passen zijn de fotosynthese en de fotolyse. Onder invloed van het zonlicht worden in planten, algen en sommige bacteriën uit kooldioxide (afkomstig uit de atmosfeer) en water organische verbindingen gesynthetiseerd (➝ fotosynthese), die als brandstof kunnen dienen. Zo wordt in Brazilië voor dit doel suikerriet aangeplant; men wint uit het riet ethanol dat met benzine vermengd wordt tot een motorbrandstof. Onder invloed van zonlicht kan met behulp van een fotokatalysator water ontleend worden waarbij waterstof vrijkomt, dat weer als brandstof gebruikt kan worden. Deze energieomzettingsmogelijkheden bevinden zich evenwel nog in een experimenteel stadium en zullen voorlopig nog geen economische betekenis krijgen.

Litt. E.H. Lysen, Eindeloze energie (1977); G. Bruckmann, Sonnenkraft statt Atomenergie (1978); D.K. McDaniels, The sun, our future energy source (1979).