Lowtech Magazine

Hoe bouw je een 12 volt zonne-installatie?

De keuze voor gelijkstroom kan een zonne-installatie tot 30% energie-efficiënter maken, wat resulteert in aanzienlijk lagere kapitaalkosten en een duurzamere energieproductie.

In dit artikel kijken we naar de praktische kant van een laagspanning zonne-installatie.

Hoe pas je apparaten aan zodat ze op gelijkstroom kunnen werken? Hoe beperk je de distributie-verliezen? En wat doe je met grote stroomverbruikers?

Er zijn verschillende strategieën mogelijk, en wie bereid is om toegevingen te doen op het vlak van levensstijl, kan voor weinig geld volledig off-grid gaan.

Een huishouden op gelijkstroom?

Zonnepanelen produceren gelijkstroom elektriciteit ("Direct Current" of DC) die in een typische zonne-installatie wordt omgezet naar wisselstroom elektriciteit ("Alternating Current" of AC). In veel elektrische apparaten wordt die wisselstroom vervolgens weer omgezet naar gelijkstroom. Bij deze dubbele omzetting gaat tot 30% van de elektriciteit verloren.

De keuze voor een gelijkstroom elektriciteitsnetwerk in een gebouw kan dit verlies elimineren, wat resulteert in een aanzienlijke besparing op de kapitaalkosten voor een fotovoltaïsche zonne-installatie. Helaas geldt dat voordeel in het geval van residentiële gebouwen alleen voor systemen met energieopslag, terwijl de meeste zonne-installaties nu aan het net gekoppeld zijn.

De mechanische overbrenging van energie: Stangenkunst

In de zestiende eeuw ontwikkelden ingenieurs een mechanisch alternatief voor het overbrengen van energie over lange afstanden. Netwerken van heen-en-weer bewegende houten balken transporteerden de energie van een waterwiel in een vallei naar mijnbouwmachines op een berg. Deze zogenaamde "Stangenkunsten" werkten tot op een afstand van vier kilometer.

Vanaf de tweede helft van de negentiende eeuw werden de houten balken vervangen door stalen kabels en werd de technologie op grote schaal gebruikt voor het oppompen van olie. Ze wordt op een handvol plaatsen nog steeds rendabel ingezet. Een Stangenkunst is zeer efficiënt en kan daarom een rol spelen in een decentrale, duurzame energievoorziening.

Hoe duurzaam zijn houtpellets?

Houtpellets zijn in trek. Het verbruik in Europa steeg van 3,8 miljoen ton in 2005 naar 9,8 miljoen ton in 2010. België en Nederland namen daarvan samen 2,7 miljoen ton voor hun rekening. Niet dat Belgen en Nederlanders zoveel pelletkachels en -boilers kopen. De meeste houtpellets komen in elektriciteitscentrales terecht, met als doel de uitstoot van CO2 te beperken. Maar terwijl een pelletkachel voordelig is vanuit dat oogpunt, is dat voor een elektriciteitscentrale op houtpellets minder evident. De kans dat zo'n centrale meer CO2 uitstoot dan een steenkoolcentrale, is reëel.

Draait de industrie straks op geconcentreerd zonlicht?

De discussie over hernieuwbare energie is vrijwel volledig gericht op de productie van elektriciteit. Maar de energie die we het meest nodig hebben, is warmte. Om industriële processen aan te drijven - zoals het maken van chemicaliën, het produceren van metalen of het vervaardigen van microchips - hebben we een hernieuwbare bron van thermische energie nodig. Al dan niet geconcentreerd zonlicht kan een oplossing zijn. Alle industriële activiteit - inclusief de fabricatie van zonnepanelen en windturbines - zou kunnen gebeuren door middel van spiegels en zonlicht.