Zeker nu de nadelen van fossiele brandstoffen zich steeds duidelijker manifesteren in de vorm van luchtvervuiling en klimaatverandering, is het belangrijk om te kijken naar groene alternatieven. Vooral een blik omhoog loont. De zon is in potentie namelijk een onuitputtelijke leverancier van schone en duurzame energie. Maar hoe werkt zonne-energie in de praktijk nu precies? En wat zijn de belangrijkste voordelen van deze vorm van energieopwekking? In dit artikel laten we het zien.

Oneindige hoeveelheid energie

De zon is de krachtbron waar ons deel van het heelal op draait. De ster stuurt jaarlijks een haast schier oneindige hoeveelheid energie richting de aarde. Hoewel zonnepanelen een relatief modern verschijnsel zijn, is het al best lang bekend dat je elektriciteit kunt opwekken uit zonlicht. De Franse natuurkundige Antoine-Cesar Becquerel legde reeds in 1839 de grondbeginselen van het zogenoemde fotovoltaïsch effect bloot. Het principe achter de tegenwoordig zo populaire zonne-energie stamt dus feitelijk al uit de eerste helft van de negentiende eeuw.

Halfgeleiders

De meeste systemen die zonlicht omzetten in elektriciteit, vertrouwen op de halfgeleider silicium of op dunne film. Zonne-energie beschikt over het vermogen om elektronen los te maken in het silicium. Door deze ontwikkeling ontstaat er spanning in de zonnecel. Door meerdere zonnecellen aan elkaar te schakelen in een zonnepaneel, gaat de stroom lopen en wordt elektrische spanning opgewekt. Een omvormer (die het hart van het systeem vormt) zet de spanning om naar wisselstroom. Dit is de energievorm waar uw huishoudelijke apparaten op draaien.

Ook energie bij bewolkt weer

Een veelgehoord misverstand is dat je alleen iets aan zonnepanelen hebt als de grote gouden bol aan de hemel in vol ornaat schijnt. Een foutieve veronderstelling. Ook op een (half)bewolkte dag levert een zonnecel nog energie. Hoewel de opbrengst van zonnepanelen in Spanje wel hoger ligt dan in Nederland, hoeft u dus niet naar het zonnige zuiden te verkassen om de voordelen van zonne-energie te plukken. Ook binnen Nederland zijn regionale verschillen te zien. In het westen (met name de Hollandse en Zeeuwse kustgebieden) is de instraling van de zon krachtiger dan in het oosten.

Oriëntatie van zonnepanelen

De meest optimale oriëntatie, en daarmee dus ook het grootste rendement, wordt behaald als u de zonnepanelen op het zuiden kunt richten. Als uw dak daarnaast ook een hellingshoek van circa 36 graden heeft, bereiken de zonnepanelen het optimale rendement. De meeste daken hebben dit optimale profiel echter niet. Het goede nieuws: een normaal rendement wordt vaak al bereikt met een helling tussen de twintig en de vijftig graden.

Schaduwwerking en zonne-energie

Zonnepanelen vormen een soort ketting die bestaat uit afzonderlijke schakels. Panelen die (deels) in de schaduw liggen, vormen de zwakste schakel in het systeem. Ze zorgen ervoor dat de elektronen niet meer soepel en ononderbroken rondlopen, waardoor de opbrengst daalt. Gelukkig zijn er wel oplossingen voor dit probleem bedacht. Een voorbeeld zijn micro-omvormers. Die voorkomen dat een beschaduwd paneel de opbrengst van het gehele systeem flink doet dalen. U kunt ook aan elk afzonderlijk paneel een MPP-tracker koppelen. Deze kleine kastjes handhaven een optimale verhouding tussen de stroom en de spanning van het zonnepaneel. MPP-trackers zijn meestal wat voordeliger dan micro-omvormers.

Film voor zonnepanelen

De meeste zonnepanelen op de Nederlandse markt zijn vervaardigd uit monokristallijn-silicium (zwarte panelen) of polykristallijn-silicium (de bekende blauwe panelen). De verdeling is vaak ongeveer half om half. Tussen de opbrengst van blauwe en zwarte panelen zit in de praktijk weinig verschil. Veel mensen kiezen voor zwarte panelen omdat ze die mooier vinden, terwijl blauwe panelen meestal wat goedkoper zijn. Er bestaan ook panelen in andere kleuren (brons groen of paars). Die brengen echter meestal minder energie op.

Goed voor het milieu

Zonne-energie heeft verschillende voordelen ten opzichte van andere energiebronnen. Allereerst levert u een bijdrage aan een gezonder milieu en klimaat door zonne-energie te gebruiken. Bij het opwekken van elektriciteit door zonnepanelen komen namelijk geen vervuilende broeikasgassen vrij. Hoewel er voor de productie van de panelen energie nodig is uit fossiele brandstoffen, boekt u op termijn wel veel milieuwinst. Na ongeveer drie jaar elektriciteitsproductie heeft een zonnesysteem al net zoveel energie opgewekt als er nodig was voor de productie van het systeem. Zonnepanelen gaan gemiddeld ook zo’n 25 jaar mee. De rest van de 22 productieve jaren is elke opgewekte kWh dus netto milieuwinst. Bovendien is de zon een duurzame, volledig hernieuwbare energiebron die nog wel enkele miljarden jaren blijft schijnen. Bovendien staat zonne-energie garant voor een stabielere opbrengst dan een energiebron als wind.

Besparen met zonne-energie

Hoewel zonnepanelen een flinke investering zijn, verdient u ze op termijn terug door een lagere energierekening. De prijs voor conventionele stroom stijgt gemiddeld namelijk jaarlijks met enkele procenten. Dankzij de lange levensduur van zonnepanelen, haalt u de investering er op de lange termijn wel uit. Daarnaast vindt er voortdurend onderzoek plaats naar manieren waarop we zonnepanelen kunnen verbeteren. De verwachting is dan ook dat er in de toekomst goedkopere zonnecellen met een hogere opbrengst op de markt gaan komen.

Zonne-energie bij De Solar Store

Ook benieuwd naar de mogelijkheden en voordelen van zonne-energie? Bij De Solar Store helpen we u graag op weg naar een duurzame toekomst. U kunt bij ons altijd terecht voor diverse typen zonnepanelen, omvormers en een gedegen advies.