De zon levert op verschillende manieren energie aan de aarde. Mensen maken vooral gebruik van de volgende drie vormen van zonne-energie:

  • Passieve zonne-energie
    Gebruik maken van de energie van de zon zonder mechanische systemen.
  • Thermische zonne-energie
    Het gebruik maken van de warmte van de zon om water op te warmen of elektriciteit te produceren.
  • Fotovoltaïsche zonne-energie
    Rechtstreekse productie van elektriciteit uit zonlicht.

Passieve zonne-energie

Afbeelding als illustratie bij artikel Vormen van zonne-energie en manieren om deze op te wekken
Architecten kunnen panden zo bouwen dat alleen in de winter gebruik wordt gemaakt van de passieve zonne-energie.

Passieve zonne-energie is de energie van de zon die gebruikt kan worden zonder mechanische systemen. Een klassiek en goed voor te stellen voorbeeld is een serre aan jouw huis aan de zuidkant. Een dergelijke glazen constructie vangt veel warmte op en verwarmt zo het huis.

De volgende maatregelen kunnen helpen om optimaal gebruik te maken van passieve zonne-energie:

  • Plaats meer en grotere ramen aan de zuidkant van het huis.
  • Bouw een serre, atrium, of balkon met glas ervoor. Door het glas kan de zon de lucht in de ruimte opwarmen. Deze verwarmde lucht kan vervolgens door middel van ventilatie door het huis worden verspreid.
  • Probeer de warmte van de zon op te vangen in de muren. Een warmtebufferende stenen muur waar zon op schijnt is een goede optie.
  • Het slim indelen van een huis kan helpen om zo optimaal mogelijk gebruik te maken van passieve zonne-energie. Plaats verblijfsruimten zoals de keuken en woonkamer in woningen op het noordelijk halfrond van de aarde aan de zuidkant en plaats het toilet en de badkamer en/of bijkeuken aan de noordkant.
  • Maak slim gebruik van de seizoenen. Zorg dat de ramen aan de zuidkant zodanig met zonneschermen of bladverliezende bomen worden afgedekt dat de lage zon er in de winter (onder)doorschijnt en de hoge zon in de zomer juist wordt tegengehouden.
  • Maak slim gebruik van ventilatie om de warme en koude lucht op de gewenste plekken te krijgen.
  • Het kan verstandig zijn om te kiezen voor goed isolerend glas, bijvoorbeeld drie- of vierdubbel glas en/of glas met een speciale coating.

Thermische zonne-energie

Thermische zonne-energie is een verzamelbegrip voor warmtewinning uit bestraling door de zon. Om thermische zonne-energie op te wekken wordt vaak gebruik gemaakt van zonnecollectoren. Deze collectoren zijn gemaakt van een materiaal dat snel warm wordt in de zon. Met deze opgevangen warmte kan vervolgens water worden verwarmd of elektriciteit worden opgewekt.

Bij woningen is een zonneboiler de meest voorkomende vorm van thermische zonne-energie. Met een zonneboiler voorkomt u flinke hoeveelheden CO2-uitstoot omdat zonne-energie gebruikt wordt in plaats van fossiele brandstoffen voor de verwarming van water.

Er zijn vier soorten zonneboilers die warm kraanwater leveren:

  • De standaard zonneboiler
  • De cv-zonneboiler
  • De compacte zonneboiler
  • De zonneboilercombi

Meer weten over de mogelijkheden om met zonne-energie water te verwarmen? Lees het artikelen over thermische zonne-energie.

Fotovoltaïsche zonne-energie

Fotovoltaïsche zonne-energie is de elektrische energie die rechtstreeks kan worden opgewekt uit zonlicht door gebruik te maken van een zonnepaneel. Het woord fotovoltaïsch vindt zijn oorsprong in het Griekse woord voor licht, 'photos', en het woord voor elektriciteit, 'voltage'. Om licht om te kunnen zetten in stroom zijn zonnecellen nodig. Zonnepanelen bestaan dan ook uit een veelvoud van zonnecellen.

Deze zonnecellen bestaan op hun beurt weer uit twee lagen silicium, een positieve en een negatieve. Wanneer zonlicht geabsorbeerd wordt door de lagen silicium, worden elektronen van de atomen afgesplitst. Deze elektronen beginnen vervolgens te stromen en zo wordt elektriciteit geproduceerd. Dit proces van het converteren van licht (photos) naar elektriciteit (voltage) wordt het fotovoltaïsche effect genoemd. Zonnepanelen worden daarom ook wel fotovoltaïsche panelen of kortweg PV-panelen genoemd.

Hoe goed een zonnepaneel presteert, wordt gemeten in termen van de efficiëntie waarmee zonlicht kan worden omgezet in elektriciteit. Niet al het zonlicht dat een paneel bereikt kan worden gebruikt om zonne-energie mee op te wekken. Daarnaast reflecteren of absorberen de materialen waarvan zonnecellen zijn gemaakt een groot gedeelte van het licht dat het zonnepaneel bereikt. Hierdoor heeft een commercieel zonnepaneel tegenwoordig een efficiëntie van ongeveer 15%, wat dus ongeveer één zesde van al het licht dat het paneel bereikt is. Het verbeteren van de efficiëntie van zonnepanelen is één van de gebieden waar energie-onderzoekers zich nu op richten. Echter is de vooruitgang in efficiëntie die al bereikt is indrukwekkend. De eerste zonnecellen, gebouwd in de jaren vijftig, hadden een efficiëntie van slechts 4% of minder.

Toepassingen van fotovoltaïsche zonne-energie

De meeste fotovoltaïsche zonne-energie in Nederland wordt opgewekt door middel van zonnepanelen op woningen. Deze zonnepanelen zijn vaak gekoppeld aan het elektriciteitsnet. Het systeem levert stroom aan het net als de panelen tijdelijk meer elektriciteit leveren dan wordt gebruikt. Daarentegen zijn er ook autonome systemen. Dit zijn systemen die niet zijn aangesloten op het elektriciteitsnet. Deze komen van pas op plaatsen waar geen elektriciteitsnet is, zoals op kampeerplaatsen of langs snelwegen.

Bekijk of zonne-panelen ook voor jouw woning geschikt zijn en wat je hiermee kunt besparen door de gratis Woonbewust Woningscan te doen:

Tot slot

De verschillende vormen van zonne-energie bieden zeer veel toepassingen. In principe is het mogelijk om alle energie die je in huis gebruikt (dus zowel elektriciteit als verwarming) uit de zon te halen! Door de alsmaar doorgaande innovatie in de duurzame energie sector en het feit dat voor consumenten zonne-energie concurrerend is met energie uit fossiele brandstoffen, is het te verwachten dat het aandeel zonne-energie stevig zal blijven groeien.

Benieuwd naar wat de mogelijkheden zijn van het gebruik van zonne-energie voor jouw woning? Doe de gratis Woonbewust Woningscan en bekijk de mogelijkheden!

Meer artikelen right arrow icon

Begin direct met besparen

Doe de gratis woningscan en kijk welke slimme maatregelen passen bij jouw woning!

In samenwerking met

Logo Essent
Logo VoltaSolar
Logo Iso Profs
Logo Nederland Isoleert
Logo Milieu Centraal
Logo Energiewacht
Logo Energiewonen
Logo Zon7