Naam: Thijs Groep: 6/7 School: St.Willibrordusschool
1
Voorwoord
Voor je ligt het werkstuk van Thijs. Dit werkstuk gaat over zonne-energie. Ik kwam op het idee voor dit onderwerp toen papa en mama ook zonnepanelen hadden gekocht. Deze liggen op het dak van onze garage. Wat wil ik te weten komen? Ik wil dat dit werkstuk me veel informatie geeft over energie in het algemeen en over welke vormen er zijn. Ook wil ik weten wat zonne-energie precies is en hoe en waar zonne-energie kan worden opgewekt. Welke voordelen en nadelen van zonne-energie zijn er en hoe de toekomst van zonne-energie eruit ziet. Ik weet nu in elk geval veel meer over zonne-energie. Ik wens je veel lees plezier toe. Thijs December 2012
De zonnepanelen op het dak van de garage. 2
Inhoudsopgave Voorwoord
bladzijde 2
Inhoudsopgave
bladzijde 3
Hoofdstuk 1 Inleiding 1.1 Soorten energie
bladzijde 4
Hoofdstuk 2 Wat is zonne-energie precies? 2.1 Dit is zonne-energie 2.2 Zo werkt zonne-energie 2.3 Zo werken zonnecollectoren
bladzijde 7
Hoofdstuk 3 Waar kun je zonne-energie opwekken?
bladzijde 10
Hoofdstuk 4 Voordelen en nadelen van zonne-energie 4.1 De voordelen 4.2 De nadelen
bladzijde 12
Hoofdstuk 5 De toekomst van zonne-energie
bladzijde 14
Nawoord
bladzijde 16
Literatuurlijst
bladzijde 17
3
Hoofdstuk 1 Inleiding Iedere dag gebruiken we energie. Energie om te werken en te leren of om apparaten te laten werken. Zonne-energie is een soort energie die er altijd is, ook als de zon niet schijnt. Wanneer we overdag rondkijken en de warmte van de zon voelen, ontdekken we wat zonneenergie is. Licht, warmte en andere stralen reizen meer dan 150 miljoen kilometer door de lege ruimte naar de aarde. We gebruiken deze energie ook op nieuwe manieren voor elektriciteit. Een van die manieren is zonne-energie opwekken via zonnepanelen.
1.1
Soorten energie
Er zijn veel soorten van energie die uit verschillende bronnen komen. Bijvoorbeeld steenkool, olie, gas (de zogenaamde fossiele brandstoffen), wind, zon en waterkracht (de zogenaamde duurzame energiebronnen) en kernenergie. a. Fossiele brandstoffen: Steenkool, olie en gas bevatten opgeslagen zonne-energie. We noemen dit fossiele brandstoffen omdat ze bestaan uit de resten van planten en dieren die miljoenen jaren geleden leefden en als fossielen bewaard zijn gebleven. Deze brandstoffen vormen de belangrijkste energiebron van de wereld. Ongeveer 75% van de wereldenergie wordt geleverd door fossiele brandstoffen. Maar fossiele brandstoffen raken op. Niemand weet precies wanneer, maar dat ze opraken is zeker. Gedacht wordt dat over ongeveer 50 jaar de fossiele brandstoffen opraken.
4
Het gebruik van fossiele brandstoffen heeft enkele belangrijke nadelen: ze vervuilen de lucht en zijn dus niet schoon. Vervuilende gassen veroorzaken zure regen en het broeikaseffect zorgt ervoor dat er klimaatverandering ontstaat. De ijskappen smelten en de oceanen worden groter. Ook is er nu een energiecrisis, omdat de prijzen voor fossiele brandstoffen steeds hoger worden en daarmee wordt dus het leven steeds duurder voor mensen op de wereld.
De benzine wordt steeds duurder aan de pomp bij het benzinestation. b. Duurzame energiebronnen: Ook de zon en andere natuurkrachten zoals de wind, stromend water en zelfs warme stenen onder de grond, kunnen als energiebron worden gebruikt. Dit noemen we duurzame energiebronnen, omdat ze steeds worden vernieuwd door de natuur en nooit opraken. Ongeveer 19% van de wereldenergie wordt geleverd door duurzame energie.
Een windmolen park.
5
c. Kernenergie: Alles bestaat uit hele kleine deeltjes. Het splijten van deze kleine delen geeft energie. Dit noemen we kernenergie. Kernenergie is krachtig en wordt opgewekt in een kerncentrale. Zo’n kerncentrale bouwen kost veel geld. In Nederland staat er een werkende kerncentrale in Borssele, Zeeland.
Dit is een luchtfoto van de kerncentrale in Borssele. In een kerncentrale wordt elektriciteit gemaakt en elektriciteit is een energiesoort. Ongeveer 6% van de wereldenergie wordt geleverd door kernenergie. Kernenergie is een schone energie want zij vervuilt de lucht niet. Toch is kernenergie opwekken gevaarlijk. Een voorbeeld hiervan is het ongeluk met een kerncentrale in Tsjernobyl. Rusland in 1986. Hierbij stierven veel mensen en vele anderen werden na het ongeluk ziek. Daarom zijn mensen bang dat er ongelukken gebeuren met kerncentrales. Ook in Nederland zou dat kunnen gebeuren. De Nederlandse regering denkt erover om de kerncentrale in Borssele te sluiten met enkele jaren. Er zijn dus nogal wat nadelen aan het gebruik van fossiele brandstoffen en het opwekken van kernenergie. Liever zoeken we dus naar veilige en schone bronnen van energie, zoals zonne-energie. Daarom is zonne-energie zo belangrijk, ook voor de toekomst.
Deze tabel geeft aan hoe de verdeling tussen de verschillende energiebronnen is in Nederland. 6
Hoofdstuk 2: Wat is zonne-energie precies? 2.1. Dit is zonne-energie De zon is een ster die zich op 150 miljoen kilometer afstand van de aarde bevindt. De energie van de zon kun je zien en voelen. De kracht van de zon is zo groot dat je in de zomer overdag geen verwarming of licht nodig hebt. Zelfs als het bewolkt is, is het vaak warm en licht genoeg. Deze energie komt van de zon vandaan en bereikt ons in de vorm van licht en warmte. In een uur tijd stuurt de zon zoveel energie naar de aarde als alle mensen samen in een jaar gebruiken.
Mooi plaatje van de zon. De zon bestaat voor een groot deel uit een gas, dat heet waterstof. Binnen in de zon is het 15 miljoen graden. In die warmte ontstaat kernfusie. Dat is een botsing van gasdeeltjes in de zon. Daarbij komt energie vrij. Die energie straalt de zon uit in de vorm van licht en warmte.
2.2.Zo werkt zonne-energie Om elektriciteit van zonlicht op te wekken gebruiken we zonnepanelen. Je ziet ze wel op daken, bij lantaarnpalen en misschien heb je zelf ook wel speelgoed of een oplader met een zonnepaneeltje.
Zonnepanelen bestaan uit rijen zonnecellen. Een zonnecel bestaat uit twee laagjes van een soort stof die ook in zand zit. Als er licht op de zonnecel schijnt, gaat er tussen de twee laagjes een 7
elektrische stroom lopen. Het is moeilijk om al het zonlicht dat op de zonnecel valt om te zetten in elektriciteit. Dat lukt maar met rond de 20% van het zonlicht. Er zijn wel betere zonnecellen ontwikkeld, maar die zijn nog erg duur.
Zonnepanelen. De Nuna zonneauto bijvoorbeeld heeft zonnecellen met een rendement van 34%. Samen met andere zonneauto's rijdt de Nuna elk jaar een wedstrijd in Australië. De Nederlandse Nuna zonnewagens hebben vier keer de World Solar Challenge gewonnen. De Nuna 6 rijdt 140 kilometer per uur op zonne-energie.
De Nuna zonne-auto.
8
2.3.Zo werken zonnecollectoren onnecollectoren
Zonnecollectoren op een dak Zonnecollectoren zijn wat anders dan zonnepanelen en zonnecellen. Zonnecollectoren leveren geen elektriciteit maar warmte. Meestal verwarmen ze water voor een zwembad, huis of warmtepomp. Dat is heel makkelijk: je laat het water gewoon door een donkere metalen buis of plaat heen stromen. romen. Metaal wordt nu eenmaal erg warm in de zon en hoe donkerder het is, hoe meer warmte het opneemt. Het rendement van zonnecollectoren is een stuk hoger dan dat van zonnepanelen: 40% tot 70% van de zonnewarmte wordt benut.
De werking van een zonnecollector. llector.
9
Hoofdstuk 3: Waar kun je zonne-energie opwekken? Er zijn al heel veel verschillende dingen gevonden waarop zonnepanelen kunnen worden gemaakt om energie op te wekken. Zo is er zelfs een veld met zonnepanelen in de Sahara gemaakt. Dit heet Desertec. Het is een heel groot veld met alleen maar zonnepanelen op 1 van de meest zonnige plekken van de aarde.
Desertec. Als we 1% van de Sahara volzetten met zonnepanelen, hebben we genoeg elektriciteit voor de hele wereld. Dat zou toch mooi zijn.
In Spanje staat de grootste zonnetoren van de wereld staat in Spanje. In Sevilla om precies te zijn. Daar schijnt de zon heel veel en daar is het opwekken van energie het gemakkelijkst.
Zonnetoren in Sevilla, Spanje. 10
Natuurlijk zijn er nog heel veel mogelijkheden meer om zonne-panelen te gebruiken. Hieronder enkele voorbeelden.
Skilift op zonne-energie
mobiele telefoon op zonne-energie
Ook nog een paar hele gekke:
Dakpan met zonnepaneel
Grasmaaier op zone-energie. 11
Hoofdstuk 4: Voordelen en nadelen van zonne-energie Natuurlijk kent zonne-energie voor- en nadelen.
4.1 De voordelen: • • • • • •
Zonne-energie raakt nooit op. Zonne-energie is schoon. Zonnepanelen leveren energie op plekken waar geen elektriciteitskabel komt. Zonne-energie kun je ook thuis opwekken, met panelen op het dak. Zonnepanelen zijn schoon, stil en duurzaam. Je kunt geld terug krijgen als je zonnepanelen op je dak legt. Dat heet een subsidie.
12
4.2 De nadelen: • • • • • •
In landen als Nederland schijnt de zon lang niet altijd genoeg. We kunnen nog maar een klein deel van het zonlicht omzetten in energie. Zonnepanelen hebben veel ruimte nodig. Zonnepanelen zijn erg duur, maar gelukkig worden ze steeds goedkoper. ‘s Nachts werkt het niet Zonnepanelen op het dak van je huis, leveren over het algemeen niet genoeg stroom voor een heel gezin.
13
Hoofdstuk 5 De toekomst van zonne-energie Zonne-energie heeft de toekomst. Op heel veel manieren wordt door de regering gestimuleerd om over te stappen naar duurzame energie. Hele straten en woonwijken worden gebouwd die duurzaam zijn in het energiegebruik. Alle daken hebben zonnepanelen en zonneboilers. In Europa lopen enkele landen voor op Nederland in het gebruik van zonnepanelen. In Duitsland liggen al heel veel zonnepanelen. Zeker op grote stallen.
Ook in Spanje, waar de zon veel schijnt, zijn al veel zonnepanelen.
Foto van het zonnepark Eolia-Siemens in Alicante, Spanje 14
En wie weet wekken we over ongeveer 20 jaar allemaal zelf wel onze energie op en staan er op elk dak zonnepanelen en misschien ook wel windmolens bij elk huis….
15
Nawoord In dit nawoord kijk ik terug op dit werkstuk. Ik vond het heel leuk om dit te maken en ik weet nu veel meer over zonne-energie. Ik weet nu dat de zon erg belangrijk is voor ons. Zonne-energie is voor de toekomst ook erg belangrijk voor ons. Want wie weet is er over jaren geen olie of gas meer en we hebben toch energie nodig.
16
Literatuurlijst Green, Jen
Energie is besparen (vertaling uit het Engels door Gert-Jan Kramer), Uitgeverij Corona, 2006 Parker, Steve
Dossier Energie: de zon (vertaling uit het Engels door Henny Otten), Den Haag, Uitgeverij NBLC, 2003. Raum, Elizabeth.
Aardappelklokken en auto´s op zonne-energie (vertaling uit het Engels door Myrte Gay), Leidschendam, Biblion, 2010. Rickard, Graham Zonne-energie (vertaling uit het Engels door Saskia Snepvangers), Uitgeverij Corona, 1997
17