Zonne-energie is hot! Nu ook zonder panelen

2adc2b3ea31ec51967cb9af1e3252acd_medium.De hype rond zonnepanelen is nog steeds sterk en dat is niet voor niets. Voor niets gaat de zon op en daarmee is het een uitstekende bron voor duurzame energie. De apparatuur om het licht van de zon om te zetten in bruikbare elektriciteit is dat echter niet; zowel simpere zonnepanelen als speciale zonnecentrales kosten nu eenmaal geld. Als consument dien je bijvoorbeeld eerst flink te investeren in een aantal zonnepanelen (photo voltaics of PVs) en een inverter (voor de omzetting van zonnelicht in elektriciteit), zodat die gratis energie naar je ‘slimme’ elektriciteitsmeter kan worden geleid, voordat je van die gratis energie kan genieten. Niet iedereen heeft echter die financiële armslag.

Zonnepanelen op het dak

9de1fe67812dc23473db53d37aaaab31_medium.Om zonne-energie te kunnen gebruiken dien je dus altijd een aantal zonnepanelen op het dak van huis of schuur te laten aanbrengen. Zo’n dak moet daar natuurlijk geschikt voor zijn, bijvoorbeeld met voldoende beschikbare ruimte voor zonnepanelen en dan het liefst op het zuiden gericht. Nu vindt niet iedereen dat mooi, die donkerblauwe of zwarte panelen, zeker niet op een rood pannendak. Sterker nog, in oude dorps- en stadskernen is het plaatsen van zonnepanelen zelfs vaak verboden, omdat ze het beschermde dorps- of stadsaanzicht bederven. Maar wat als je in een flat woont, of in een beschermd historisch pand, of wanneer het dak qua structuur of ligging niet geschikt is voor zonnepanelen?

Zonneparken in plaats van eigen panelen

2b813306cbb406c5bdae3761d1b157ad_medium.Voor diegenen, die zelf geen panelen op hun huis kunnen of mogen plaatsen, gloort er een andere oplossing aan de horizon: zonneparken. Een groot veld vol met zonnepanelen, waar de duurzame energie wordt opgewekt en de elektriciteit wordt gedistribueerd, net zoals dat bij een conventionele energiecentrale het geval is. De aanleg van zonneparken in Nederland lijkt beperkt, maar in feite zijn er al diverse te vinden in onder meer Groningen, Friesland, Drente, Flevoland, Noord-Brabant, Noord- en Zuid-Holland en Zeeland. In België ligt het aantal bestaande zonneparken lager, maar in oktober 2018 is men bij Lommel gestart met de bouw van het zogenaamde Kristal Solar Park, dat met 300.000 zonnepanelen het grootste zonnepark van de Benelux moet worden. Toch zullen zonneparken in de lage landen beperkt in omvang blijven; ten eerste is er in deze dichtbevolkte landen nu ook weer niet zoveel braakliggende grond, dat er onbeperkt zonneparken kunnen worden neergezet en ten tweede zijn er in ons gematigde klimaat gemiddeld nu eenmaal veel minder zonne-uren om stroom mee op te wekken dan in bijvoorbeeld zuidelijker streken.

Vooral woestijngebieden met veel zonne-uren zijn in principe bij uitstek geschikt om grootschalige zonneparken aan te leggen. 25fc20a744b876a22be0d026a694c6ac_medium.Echter, een probleem met zowel zonnepanelen als zonneparken is, dat opslag ervan in bijvoorbeeld grote batterijen of accu’s duur is. De energie die wordt opgewekt, gaat direct naar de energiecentrale voor eveneens direct gebruik. Met andere woorden: deze energie kan niet of nauwelijks worden opgeslagen, waardoor men als backup (voor bijvoorbeeld ‘s nachts) toch op een andere, conventionele energiebron blijft aangewezen.

Zonnecentrales voor thermische zonne-energie

Een andere vorm van zonne-energie is tegenwoordig thermische zonne-energie via zonnecentrales, ook wel concentrated solar power (CSP) genoemd. Hierbij gaat het niet om het licht, maar om de opgevangen warmte van de zon. Hoewel de opbrengst per oppervlakte van zonneparken en zonnecentrales niet veel van elkaar verschillen, heeft thermische zonne-energie een groot voordeel: zij kan een aantal uren (meestal 5-10 uren) goedkoop worden opgeslagen tot zij nodig is voor gebruik.

Hoe werkt een zonnecentrale?

b0cb139eaec1accb1bc0acb8fd8ead2c_medium.Bij een zonnecentrale worden de zonnestralen opgevangen door zogenaamde heliostaten: deze lijken op gewone zonnepanelen, maar zijn wezenlijk anders. Heliostaten zijn rechte en soms gekromde spiegels, die het zonlicht in bundels reflecteren naar de zonne-ontvanger. Deze zonne-ontvanger is in feite een grote boiler met water, die op een hoge zonnetoren is geplaatst. Door de enorme hitte van de gebundelde zonnestralen wordt het water in de boiler omgezet in stoom, die dan een turbine aandrijft. Deze turbine produceert elektriciteit. Bij een zuinige zonnecentrale wordt de stoom daarna gekoeld, zodat het water opnieuw kan worden gebruikt. Vervolgens wordt een deel van de opgewekte energie opgeslagen in gesmolten zout. Daar dit zout heel lang warm blijft, kan de opgeslagen elektriciteit ook nog worden geleverd als de zon al is ondergegaan.

Zonnecentrales wereldwijd voor grootschalige energie-opwekking

Inmiddels zijn en worden er wereldwijd tal van dit soort zonnecentrales gebouwd, in onder meer de Verenigde Staten, China, Dubai, Israël, Spanje en Marokko. Het is daarbij natuurlijk geen toeval, dat voor de aanleg ervan vooral in lege en verzengend hete woestijnen wordt gekeken. Immers, hoe meer zonuren, hoe meer elektriciteit er kan worden opgewekt.

c8b979fb353cd8f111d0e4e9cd56bd35_medium.In de Verenigde Staten staat de oudste zonnecentrale op dit gebied, genaamd Ivanpah (zie foto links): deze werd in 2013 in de Mojave-woestijn aangelegd en beslaat ruim 14 km2. Met ruim 173.000 heliostaten en een zonnetoren van 140 meter hoog begon men aan de eerste proef met thermische energie. Na de benodigde aanloopproblemen en kinderziektes levert Ivanpah inmiddels volgens de verwachtingen zo’n 377 megawatt aan stroom.

In de Negev-woestijn in Israël staat een nieuwe, kleinere, maar hoogst efficiënte zonnecentrale, Ashalim genaamd. Hier staan ruim 50.000 heliostaten en een zonnetoren, die met 250 meter tot op heden de hoogste ter wereld is. Door de hoge zonnetoren kunnen de heliostaten dichter bij elkaar worden gezet, waardoor er weer minder terrein nodig is. Ashalim zou goed zijn voor 121 megawatt aan elektriciteit.

2f62abd41ddf8032121370e06ef2b32e_medium.In Dubai wordt momenteel gewerkt aan een zonnecentrale met een capaciteit van maar liefst 1.000 megawatt. Deze moet bijna tweemaal zo groot worden als het Noor Ouarzazate Solar Complex (zie foto links) in Marokko, dat met een huidige capaciteit van 500 megawatt officieel nog het wereldrecord houdt, maar dat zal dus niet lang meer duren. Marokko is overigens bezig met de bouw van meer zonnecentrales en wil tegen 2030 ruim 52 procent van alle benodigde energie uit deze duurzame bron halen. Maar ook elders in de wereld is men druk met zonnecentrales, zoals in Saudi-Arabië, waar diverse thermische zonnecentrales worden en zijn aangelegd.

India opende in 2011 een nieuwe zonnecentrale in woestijngebied in de provincie Gujarat. De centrale beslaat een oppervlakte van ruim 12 km2 en levert 214 megawatt aan electriciteit, dat men in de loop van een paar jaar wil opvoeren tot tenminste 500 megawatt.

82835a2a3c05d9859fdd369cf86347d6_medium.In China heeft men in het noordwesten van de Gobi-woestijn, op 3.000 meter hoogte, het Delingha Project (zie foto links) neergezet, dat een capaciteit van 1.350 megawatt moet gaan opleveren. Het project, dat op 30 juni 2018 in gebruik is genomen, is onderdeel van tot nu toe het grootste testprogramma voor commerciële thermische zonne-energie ter wereld.

Zonnecentrales in Europa

71091cefc5ad1643b3a70fd71e69d222_medium.In principe kan een zonne-centrale overal ter wereld worden aangelegd, maar als criterium wordt algemeen aangehouden, dat het gebied tenminste 2.000 zonne-uren per jaar zou moeten hebben. Nederland en België met gemiddeld 1.500 zonne-uren zijn er daarom niet geschikt voor. Het is dan ook vanzelfsprekend, dat men voor een zonnecentrale in Europa het eerste kijkt naar Spanje. Vanaf het begin van het millennium heeft de Spaanse regering de ontwikkeling van zonne-energie (zowel via zonnepanelen als zonnecentrales) ondersteund (met een dip tijdens de financiële crisis van 2008).

Rechts: PS20 bij Sevilla, Spanje.

Dat leidde inmiddels tot de opening van verschillende zonnecentrales in Zuid-Spanje (Andalusië), waar men gezamenlijk zo’n 2.300 megawatt mee weet op te wekken.

Zonnecentrales en verkoolde vogels

3e242c070287fb5d9183fd62c98a471a_medium.Maar alles komt met een prijs. Hoewel zonnecentrales schone en duurzame energie leveren, zijn zij ronduit schadelijk voor de lokale vogelstand gebleken. Aangetrokken door de vele insecten, die afkomen op de warmte rondom de zonnetoren, worden veel vogels naar zonnecentrales gelokt. Wanneer de vogels echter over het veld van de heliostaten vliegen en per ongeluk terechtkomen in de gebundelde zonlichtstralen van de heliostaten naar de zonnetoren (circa 500-540 °C), verbranden zij in enkele seconden en storten dan verkoold ter aarde. Men schat dat tenminste 6.000-7.000 vogels jaarlijks op deze wijze het leven laten.

 

ASMAY.

© 2018 Foto's: Asmay, Office.microsoft.com, Pixabay.com.

 

66406ffd17c416d54198e04369abedc2_medium.Zie ook:

Technologische-toppers-op-jaarlijkse-elektronicabeurs-CES-in-Las-Vegas

Eurotunnel-technisch-hoogstandje-of-financieel-fiasco?

Futureland-op-Maasvlakte-2-Rotterdam

Rusland-de-metro-in-Moskou

217

10 Reacties

Asmay

Thursday, February 21, 2019 Reply

Zo vanuit de lucht gezien zijn ze zeker bijzonder.

Robin93

Thursday, February 21, 2019 Reply

Interessant artikel. Toch ook wel kunstwerken die CSP-centrales.

ZiaRia

Thursday, February 21, 2019 Reply

Tot op heden heb ik mij er nog maar weinig in verdiept. Leerzaam stuk: nu zijn de verschillen tussen de ene en de andere vorm van zonne-energie me duidelijk geworden.

Oxalis

Thursday, February 21, 2019 Reply

Heldere en leerzame informatie. Het is vooral een uitstekende en schone energie-oplossing voor landen met veel grond (of beter nog: woestijn) en veel zon. Wij zullen het toch meer van andere energievormen moeten hebben.

Yneke

Thursday, February 21, 2019 Reply

Weer heel wat geleerd dankzij dit duidelijk en informatief artikel.

Asmay

Thursday, February 21, 2019 Reply

Hoe nuttig ook, het zijn inderdaad niet altijd aanwinsten voor een mooi uitzicht.

Chrisrik

Thursday, February 21, 2019 Reply

Heel veel informatie en interessant artikel Ik zag massa's zonnepanelen in Oost-andalusië en daar had ik het eventjes moeilijk mee. Wij waren volop in the mood van de mooie natuur, nemen van foto's, rijden door een prachtig landschap en dan opeens .... overal waar we keken zag ik zonnepanelen :-( Tja, wij rijden niet door de meest toeristische streken.

Thursday, February 21, 2019 Reply

Interessante en leerzame info!

Asmay

Thursday, February 21, 2019 Reply

Dat is wel heel erg dubbel!

San Daniel

Thursday, February 21, 2019 Reply

echt heel goed uiteengezet... Spanje is nogal ambigu.... eerst kreeg je 50% subsidie om zonnepanelen te plaatsen.. eenmaal geplaats .. word je nu belastingtechnisch gestraft .. omdat je 'gratis' energie krijgt... e.e.a om de traditionele electra bedrijven, die een monopolie genieten, tegemoet te komen. .. niet te geloven..

Laat een reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd *

Name *
Email *
Website