Zonne-energie is zeer overvloedig beschikbaar en het gebruik ervan als hernieuwbare energiebron verdient dus alle aandacht. Hierbij dient onderscheidt te worden gemaakt tussen twee principieel verschillende toepassingen namelijk:

• Het gebruik als warmtebron
• Het gebruik als lichtbron met omzetting van licht in elektrische energie

Water en gebouwen verwarmen doormiddel van zonne-energie lijkt op het eerste zicht een voor de hand liggende en interessante vorm van hernieuwbare energie. Maar door de toch wel beperkte hoeveelheid zonnestraling is toch nog een van de zon onafhankelijke bron nodig die het de totale kostprijs naar beneden zal drukken.

De meest aantrekkelijke aanwending van zonne-energie is zonder meer de fotovoltaïsche omzetting. Hierbij is het zo dat de energie van de fotonen omgezet word in energie van elektrisch geladen deeltjes. Hierdoor ontstaat een potentiaalverschil en wordt er op die manier elektrische energie opgewekt. De fotovoltaïsche toepassing is diegene waarvan de mogelijkheden met name opbrengst,vermindering van installatiekosten, vermindering van energieprijs en vermindering van effect op het milieu nog het meest kunnen toenemen vanwege een voortdurend technologisch wetenschappelijk onderzoek.

Zonnepanelen

Een zonnepaneel heeft als functie het omzetten van zonnestralen naar bruikbare elektrische energie. De zonnepanelen hebben niet altijd de zonnestraal zelf nodig maar licht is voldoende. Het is logisch dat de productie van elektrische energie afhangt van de lichtintensiteit. Zonnepanelen worden ook wel eens PV-paneel genoemd, dit komt ook wel van ‘Photo-Voltiac’ (letterlijk vertaald licht – volt). De zonnepanelen bestaan uit een bepaalde stof. De meeste gebruikte stoffen zijn amorf, polykristallijn en monokristallijn. Het rendement van zonnepanelen is niet zo hoog en ligt tussen de 5 tot 25%.

De werking van zonnepanelen is eigenlijk vrij simpel. Het licht gaat door twee dunne plaatjes van silicium. Eén van de plaatjes in silicium is positief geladen en het andere plaatje is negatief geladen. Als het licht de weg tussen de twee silicium plaatjes heeft afgelegd dan ontstaat er energie. Je kan bij zonnepanelen twee soorten onderscheiden:

• Autonoom FV-systeem: Deze zonnepanelen zijn niet verbonden met het elektriciteitsnetwerk maar zijn aangesloten aan batterijen. De zonnepanelen geven elektriciteit aan een rekenmachine bijvoorbeeld wanneer er genoeg licht is. Wanneer er niet genoeg licht is maakt het rekenmachine gebruik van de batterij waar de zonnepanelen hun overtollige elektriciteit aan afgeven.
• Netgekoppelde FV-systeem: Het netgekoppelde FV-systeem is een systeem waarbij de zonnepanelen eerst en vooral gelijkstroom produceren. Deze gelijkstroom wordt omgezet naar wisselstroom, door middel van een omvormer. Het voordeel van deze installatie is dat als je meer produceert dan verbruikt de elektriciteitsmeter terug draait. En als je te weinig produceert dan gebruik je elektriciteit van het net.

Waarom kiezen voor zonne-energie?

Hieronder staan enkele voordelen en nadelen van zonnepanelen even op een rijtje:

Voordelen van zonnepanelen:

• Het vertraagt de opwarming van de aarde
• Een beperkte installatietijd
• Een hoogwaardige energievorm
• Een duurzame installatie
• De zonnepanelen kunnen al produceren bij voldoende licht
• Je verkoopt de overtollige elektriciteit aan 45 cent per kWh

Nadelen van zonnepanelen:

• Een hoge kostprijs
• Geen constante energieproductie
• Er is veel oppervlakte nodig om elektriciteit te produceren

Premies bij zonnepanelen?

Wanneer u er aan denkt om zonnepanelen te plaatsen moet u weten dat de Vlaamse overheid een premie geeft voor de elektriciteit die u opwekt met desbetreffende zonnepanelen. Deze premie word ook wel het groenestroomcertificaat genoemd.

• Als u 1000 kWh of 1 MWh elektriciteit opwekt met uw zonnepanelen dan hebt u als eigenaar recht op een groenestroomcertificaat
• Men kan dit verkregen certificaat inruilen bij uw netbeheerder (Eandis, Electrabel, e.a.) en deze hebben een vaste waarde van 450 euro en dit voor 20 jaar
• U dient wel de groenestroomcertificaten aan te vragen op de site van VREG. VREG Groenestroomcertificaten

Vanaf 2010 kan u enkel groenestroomcertificaten verkrijgen indien uw dak volledig is geïsoleerd!

Belastingvoordelen bij zonnepanelen?

De federale overheid geeft ook een belastingreductie voor het plaatsen van zonnepanelen en dit ter waarde van 40% van de totale factuur. Overigens kan u in 2009 tot maximum 3.600 euro per jaar in brengen. U dient dit bedrag in te vullen op uw volgende belastingaangifte.

Ook mag u sinds 2009 het door u in te brengen bedrag spreiden over 3 opeenvolgende jaren. Dit zodat u meermaals van de belastingvermindering kan genieten. Dit geldt enkel voor woningen die op zijn minst 5 jaar oud zijn. Ook dienen er aan enkele algemene & technische voorwaarden te worden voldaan:

Algemene voorwaarden:

• Bij de plaatsing van uw zonnepanelen dient u beroep te doen op een geregistreerd aannemer
• Ook dient u de investering te bewijzen met een factuur en betalingsbewijs, waarop de aannemer enkele kenmerken dient te vermelden

Technische voorwaarden:

• De geplaatste zonnepanelen dienen een bepaalde norm te halen + het minimum rendement
• Het minimumrendement voor de omvormers moet hoger liggen dan 88% voor autonome systemen en hoger dan 91% voor netgekoppelde systemen
• De oriëntatie van de zonnepanelen moet gelegen zijn tussen oost en westen via het zuiden. De hellingsgraad van vaste panelen moet tussen de 0° en 70° liggen ten opzichte van het horizon

Wat is een zonneboiler?

Een zonneboiler wordt gebruikt om de elektromagnetische stralingen van de zon om te zetten in warmte waarna deze warmte wordt gebruikt om water op te warmen.

Een zonneboiler bestaat uit een zonnecollector en een boiler. De zonnecollector wordt op het dak geplaatst. In deze collector lopen er koperen leidingen waarin het water opwarmt. Deze leidingen bevatten water en glycol. De mengeling heeft de eigenschap dat de collector niet kan vastvriezen tijdens de wintermaanden. Het opgewarmde water loopt naar een warmtewisselaar in de warmwater boiler. Het water in de boiler wordt dan op deze manier opgewarmd.

Waarvoor kan een zonneboiler gebruikt worden?

• Een zonneboiler kan gebruikt worden voor sanitair en warm water. Het warm water wordt voor de helft opgewarmd door de zon en dient ook nog extra verwarmt te worden door een externe bron bijvoorbeeld een boiler op elektriciteit
• Ook kan een zonneboiler gebruikt worden voor de woningverwarming ook hier is een externe warmtebron noodzakelijk aangezien de zon in de winter minder energie geeft en het dan ook dient warm te zijn
• Tevens kan een zonneboiler instaan voor het verwarmen van het zwembad of jacuzzi. Het zwembadwater loopt rechtstreeks door naar de collector en men hoeft geen reservoir en naverwarming te voorzien

Er zijn tal van voordelen waarom het aanschaffen van een zonneboiler een interessante investering is. De normale energiefactuur van het opwarmen van water is heel erg duur, bij een zonneboiler wordt dit echter geminimaliseerd. De plaatsing van de zonnecollector kan om het even waar. De enige vereiste is zon natuurlijk. De kostprijs van deze milieuvriendelijke installatie bedraagt tussen de 3000 en de 5000 euro (zonder BTW). De fiscus en de overheid geven zeer veel voordelen waardoor de energierekening op het einde nog minder zal zijn.

Wat is thermisch-elektrische zonne-energie?

Hier wordt water opgewarmd tot stoom met behulp van de zon. Men concentreert de zon naar een middelpunt door middel van een lens of een holle spiegel. In dit middelpunt van alle zonnestralen, warmt het water opwarmen tot stoom. De stoom drijft een stoomturbine aan die elektriciteit opwekt. Het werkt op hetzelfde systeem als een zonneboiler maar met hogere temperaturen. Het enige verschil is dat ze werken met een brandpunt, dit is beter om de hogere temperaturen te halen.

We kunnen onderscheid maken van 5 soorten namelijk:

1. Zonnetoren
   Een zonnetoren is een toren met doorzichtige zonnecollectoren. Door de zonnecollectoren wordt de lucht opgewarmd waardoor de lucht stijgt. De stijgende lucht drijft turbines aandrijft. De turbines drijven generatoren aan, die elektriciteit produceren. De onderste turbines zuigen lucht aan zodat er verse lucht in de toren komt.
2. Torensystemen
   Deze vorm van zonne-energie bestaat uit een groot veld met spiegels, die tevens de zon volgen. Deze spiegels vangen het licht van de zon op en reflecteren dit naar een soort van ontvanger die zich op de toren bevind. In deze ontvanger wordt zout in vloeibare toestand verhit. Dit vloeibare zout geeft warmte af aan water dat hierdoor condenseert en tot stoom gevormd wordt.
3. Parabolische trog
   Een parabolische trog kan men vergelijken met het spiegelveld van de torensystemen maar dit met het verschil dat het een soort van grote spiegel is in een u-vorm. De doorsnede van dit spiegelveld gelijkt op een parabool. Het brandpunt van deze parabool bevindt zich een buis met een bepaalde vloeistof, deze wordt door de spiegels verhit tot ongeveer 400° Celsius hierdoor condenseert ze tot stoom. Onder hoge druk van de stoom gaat een turbine aangedreven worden. De troggen draaien in tegenstelling tot de torensystemen enkel met hun lengte as mee.
4. Parabolische schotel
   De parabolische schotel maakt gebruik van een parabolische schotelvormige spiegel waarop het licht geconcentreerd wordt. Eén enkele schotel heeft een doorsnede van 10 meter. Op het brandpunt van deze schotel bevindt zich een receptor, deze vangt het gereflecteerde zonlicht op. En in deze reflector wordt er lucht verhit tot 1000° Celcius, achter de receptor zit een Stirlingmotor die de gewonnen warmte omzet in beweging, deze wordt daarna omgezet in elektriciteit doormiddel van een transformator. Het is vanzelfsprekend dat deze systemen kleiner zijn dan de twee voorgaande en kunnen ook autonoom fungeren.
5. Zonne-schoorsteen
   Bij deze vorm van zonne-energie wordt er gebruik gemaakt van een groot gebied (men spreekt hiervan enkele vierkante kilometers) dat men van een glazen dak voorziet. In het midden van dit veld staat een heel hoge schoorsteen. De lucht onder het glas wordt verhit en (zoals men wel weet warme lucht stijgt naar hoger gelegen delen) stijgt omhoog via de schoorsteen. Deze stijgende warme lucht drijft één of meerdere turbines aan. Het prototype is in Spanje gebouwd en men is van plan om in Australië een kilometerhoge zonne-schoorsteen te bouwen met een vermogen van 200 MW.