Zonne-energie - het oogsten van de kracht van de zon door het gebruik van foto-elektrische panelen of andere inzameltechnieken - is niet langer alleen een "Groene Droom" of een concept waar universiteiten en bedrijven mee experimenteren. Tegenwoordig zijn er praktische manieren waarop u zonne-energie in uw huis kunt gebruiken. Zoals bij elke technologische vooruitgang, zijn er investeringskosten waarmee rekening moet worden gehouden, maar steeds meer huiseigenaren beginnen dagelijks gebruik te maken van deze meest elementaire bron van hernieuwbare energie.
"Op zonne-energie gaan" betekent niet langer dat je tienduizenden dollars moet investeren om je dak te bedekken met zonnepanelen (hoewel je dat nog steeds kunt doen als je echt serieus bent over hernieuwbare energie). Er is nu een verscheidenheid aan stand-alone apparaten op zonne-energie die essentiële praktische doeleinden dienen, evenals doe-het-zelfvriendelijke zonnepanelenkits waarmee bijna iedereen een klein zonnestelsel kan maken voor gebruik op maat.
De 8 beste zonnepanelen van 2021- 01 van 09
Ventilatieventilatoren op zonne-energie
Ventilatieventilatoren van elk type zijn een goed idee, omdat ze de koelkosten helpen verlagen door hete lucht uit zolderruimtes en andere gebieden af te voeren. Traditioneel zijn deze afzuigventilatoren aangesloten op huishoudelijke elektrische stroom, wat het energiebesparende doel enigszins verslaat. Nu kunt u echter zelfstandige ventilatoren voor dakventilatoren kopen die zijn voorzien van een klein paneel van foto-elektrische cellen die de ventilatormotor aandrijven zonder dat er elektrische stroom nodig is. Kleine op het dak gemonteerde units zijn perfect om een garage, schuur, hondenhok of kippenhok koel te houden in de zomer. Er zijn ook vrijstaande ventilatoren op zonne-energie die u kunt gebruiken op een terras, patio of kinderspeelplaats.
- 02 van 09
Zonneverwarming voor uw zwembad
Zwembaden zijn een van de grootste geneugten van de zomer voor zowel kinderen als ouders. Iedereen is opgewonden op de eerste dag dat het zwembad wordt geopend, behalve wanneer het gewoon te koud is om erin te springen. Om dat probleem op te lossen, kunt u een zonnedeken toevoegen die het water verwarmt. De basis drijvende deken is een passief verwarmingsapparaat dat eenvoudig werkt door de warmte van de zon te absorberen en door te geven aan het water.
Als u echter iets meer hightech wilt, kunt u ook een volwaardige zonneboiler installeren. Dit maakt gebruik van zonnepanelen die op uw dak zijn gemonteerd om de zonnewarmte op te vangen, die via een reeks buizen door de panelen naar het water wordt overgebracht. Omdat het water langzaam vanuit het zwembad omhoog door de zonnepanelen en terug naar het zwembad wordt gecirculeerd, wordt de watertemperatuur in het zwembad geleidelijk verhoogd.
- 03 van 09
Zonneboiler
Er zijn twee soorten zonnesystemen die kunnen worden gebruikt om traditionele waterverwarmers op gas of elektriciteit te vervangen. Actieve zonne-warmwatersystemen maak gebruik van mechanische circulatiepompen die water of een andere vloeistof van de warmteverzamelpanelen op het dak naar een opslagtank circuleren. Passieve warmwatersystemen hebben geen mechanische pompcomponenten, die werken volgens de eenvoudige fysica van op natuurlijke wijze opstijgende warmte.
Actieve boilersystemen
Er zijn twee soorten actieve zonneboilers:
- Directe circulatiesystemen laat een pomp het huishoudwater circuleren via zonnecollectoren en in huis. Deze systemen werken goed in klimaten waar het nooit vriest.
- Indirecte circulatiesystemen maak gebruik van een niet-bevriezende vloeistof die door de zonnecollectoren naar een warmtewisselaar circuleert, waar de energie wordt overgedragen aan het water dat vervolgens de woning instroomt. Deze systemen worden vaak gebruikt in klimaten met vriestemperaturen.
Passieve boilersystemen
Passieve zonneboilersystemen zijn aanzienlijk goedkoper dan actieve systemen, maar ze zijn meestal minder efficiënt. Er zijn twee basistypen passieve systemen:
- Geïntegreerde passieve collector-opslagsystemen zijn vaker gebruikt in regio's die zelden vriestemperaturen zien. Deze systemen werken goed in huizen waar de behoefte aan warm water aanzienlijk is. Bij deze systemen is de zonnecollector direct in de wateropslagtank geïntegreerd. De zon verwarmt de wateropslagtank op dezelfde manier als een kamer warmer wordt wanneer de zon direct op de ramen schijnt.
- Thermosifon systemen gebruik een ontwerp waarbij de zonnecollector lager is geplaatst dan de opslagtank. Terwijl de collector het water verwarmt, stijgt het op natuurlijke wijze in de opslagtank. De installatie moet voorzichtig zijn, omdat de zware tanks meestal op het dak worden geïnstalleerd.
Uiteraard kan er flink geïnvesteerd worden in het plaatsen van een zonneboiler. Maar als u de wiskunde doet, blijkt dat het een kosteneffectief idee is wanneer u de energiekosten berekent van het gebruik van een standaard boiler over 20 jaar of meer.
- 04 van 09
Huisverwarming op zonne-energie
De energie van de zon kan ook op twee manieren worden gebruikt om een heel huis te verwarmen. Dit zijn systemen voor de huiseigenaar die duurzame energie echt serieus neemt, omdat het een forse investering met zich meebrengt.
Warm water zonnestelsels
Warmwatersystemen voor het hele huis zijn de grootschalige versie van hetzelfde soort zonnestelsel dat de boiler kan vervangen die warm water levert aan kranen. Net als dat systeem gebruiken verwarmingssystemen voor het hele huis zonnecollectorpanelen om water te verwarmen dat circuleert door buizen die door de collectorpanelen lopen. Maar in plaats van te worden opgeslagen in een relatief kleine tank voor gebruik in sanitair, wordt dit warme water ook gecirculeerd door leidingen die warmte leveren aan radiatoren of vloerverwarmingsbuizen door het hele huis. Deze systemen hebben vaak twee doelen: het verwarmen van water voor gebruik bij kranen en het leveren van verwarming voor het hele huis.
Dit zijn grootschalige systemen die gebruik maken van vrij grote zonnepanelen op het dak en geavanceerde tanks en circulatietechnologie. Warmwaterverwarmingssystemen op zonne-energie worden vaker gebruikt in bedrijven, maar ze zijn ook een optie voor residentieel gebruik.
Hete lucht zonnestelsels
Er zijn ook verwarmingssystemen voor het hele huis die hete lucht gebruiken in plaats van water of een andere vloeistof als medium om warmte door het huis te verplaatsen. Deze systemen werken door de lucht te verzamelen die is opgewarmd door de zon die op een dak of een zichtbare muur valt, en deze door het huis te laten circuleren. Zo kunnen er in kleidakpannen luchtkanalen zijn ingebouwd die de verwarmde lucht laten circuleren. Huizen die gebruik maken van hetelucht-zonneverwarming hebben vaak dak- of gevelbeplating die ontworpen zijn om warmte op te nemen. Veel systemen hebben een of andere vorm van een aangedreven circulerende ventilator om warme lucht te verdelen. Deze systemen zijn vaak ontworpen om alleen eenpersoonskamers te verwarmen. Je kunt dit type systeem zien als een veel geavanceerdere versie van de ouderwetse serre, die warm werd gehouden door zonlicht dat door grote ramen naar beneden viel en een stenen of keramische tegelvloer opwarmde.
Ga verder naar 5 van 9 hieronder. - 05 van 09
Zonne-aangedreven pompen
Een nadeel van sommige hierboven beschreven warmwaterverwarmingssystemen is dat ze een pomp nodig hebben om het water van de zonnecollector naar de vuilwatertank te laten circuleren. Normaal gesproken worden deze pompen van stroom voorzien door huishoudelijke elektriciteitsvoorziening, en dit verbruikt in sommige opzichten een deel van de energie die u hoopte te besparen door het systeem in de eerste plaats te installeren.
Maar voor een maximale energiebesparende impact kunt u die circulatiepompen ook op zonne-energie laten werken door het gebruik van foto-elektrische panelen, die de stroom opwekken om gelijkstroommotoren op de circulatiepompen te laten draaien. Hoewel er natuurlijk wel wat geïnvesteerd moet worden in het opzetten van een dergelijk systeem, heeft u de bedrijfskosten van uw warmwatersysteem nu tot bijna niets teruggebracht.
Zoals elk foto-elektrisch systeem kan de energie van de zon worden opgeslagen in batterijen, zodat u de circulatiepompen 's nachts of op bewolkte dagen nog steeds kunt laten draaien.
- 06 van 09
Batterijen opladen met zonne-energie
Vrijwel elk apparaat dat op een batterij werkt, kan worden opgeladen met zonne-energie via een soort foto-elektrisch paneelsysteem. De aard van foto-elektrische zonnepanelen is het genereren van gelijkstroom, dezelfde vorm die in de meeste batterijen wordt gebruikt. Veel eenvoudige en goedkope zonnepaneelkits hebben aansluitingen waarmee u mobiele telefoons, pad-apparaten en laptops kunt aansluiten voor direct opladen. En door een eenvoudige omvormer toe te voegen die gelijkstroom omzet in 120 volt wisselstroom, kunt u ook de opladers voor andere batterijen aansluiten.
Op een veel grotere schaal, zoals we snel zullen zien, kan een grote reeks zonnepanelen een hele reeks accu's opladen die bijna alle 120-volt AC-apparaten van stroom kunnen voorzien - tot aan het bedienen van uw hele huis.
- 07 van 09
Voorzie uw huis van energie met foto-elektrisch
Ja, zonne-energie kan uw hele huis van stroom voorzien. Hoewel het ingewikkeld en duur klinkt, is zo'n systeem relatief eenvoudig van opzet. Zonnepanelen bekleed met polykristallijn silicium, dat reageert op zonlicht door een kleine elektrische lading op te wekken, zijn met elkaar verbonden op een dak of op open land dat naar de zon is gericht. Terwijl het zonlicht wordt omgezet in elektriciteit, wordt de gegenereerde gelijkstroom naar een omvormer gestuurd, die de gelijkstroom omzet in wisselstroom. Deze wisselstroom wordt geleverd aan uw belangrijkste elektrische servicepaneel, waar het wordt gebruikt om alle apparaten in uw huis van stroom te voorzien, net als elektriciteit van het nutsbedrijf. Door het gebruik van omschakelaars en andere veiligheidsvoorzieningen, is uw schone, hernieuwbare energiebron in staat uw huis, hut, gereedschapsschuur of welk ander gebouw dan ook van stroom te voorzien.
Op de meeste locaties zullen de nutsbedrijven nu uw huis meten op een manier die de energie die u zelf opwekt bijhoudt, u krediet geeft voor dat gebruik en u zelfs terugbetaalt wanneer het elektriciteitsnet gebruik maakt van de energie die u opwekt. Als u volledig "off-the-grid" bent, kunt u een grote reeks batterijen installeren om energie op te slaan voor gebruik 's nachts of op bewolkte dagen, of uw systeem uitrusten met een back-upgenerator die inschakelt wanneer er geen zonlicht is om uw systeem van stroom te voorzien. huis.
Het is geen kleine onderneming om een foto-elektrisch paneelsysteem voor het hele huis te installeren, maar als je naar de daken kijkt tijdens een rit door de meeste buurten in de VS, zul je zien dat het ook niet langer een zeldzaamheid is. Uw dak bekleden met foto-elektrische zonnepanelen is niet goedkoop. De gemiddelde installatiekosten voor een 5 kW-systeem bedragen $ 25.000 tot $ 35.000. Subsidies en kortingen kunnen deze kosten echter met 50 procent verlagen. En statistieken tonen aan dat de gemiddelde terugverdientijd die nodig is om uw investering terug te verdienen door middel van besparingen op de energiekosten slechts 6 tot 8 jaar is. Daarna is je huishoudstroom helemaal gratis.
- 08 van 09
Zonne-energie om te koken
Aan de andere kant van de schaal kun je zonne-energie ook gewoon gebruiken om een maaltijd te koken. Hoewel het iets nieuws is, is koken met zonne-energie veel gemakkelijker dan je denkt. Met een doos, pan, aluminiumfolie, een kookzak, ducttape (de beste vriend van de mens), piepschuimisolatie en een thermometer kook je in een mum van tijd.
De essentie van een zonnekoker is om een bak te maken die is bekleed met folie of een andere glanzende substantie om de zonnestralen in een kookkamer te concentreren. Tientallen plannen voor zonnekokers zijn online beschikbaar.
Ga verder naar 9 van 9 hieronder. - 09 van 09
Zonne-energie voor buitenverlichting
In plaats van 120 volt ondergrondse bedrading of zelfs laagspanningsverlichting aangedreven door een transformator die is aangesloten op een 120 volt stopcontact, is het perfect mogelijk om goede landschapsverlichting te bieden met individuele verlichtingsarmaturen, die elk hun eigen kleine zonnecel hebben en oplaadbare accu. Ooit waren dit nogal nietige en vage verlichtingsarmaturen, maar tegenwoordig kun je dankzij LED-technologie en verbeterde batterijen behoorlijk adequate landschapsverlichting krijgen - zelfs spotverlichting - met armaturen op zonne-energie waarvoor helemaal geen bedrading nodig is. De zonnepanelen laden de batterijen gedurende de dag op en de lading is vaak genoeg om de lichten de hele nacht van stroom te houden.
Er zijn andere systemen beschikbaar die gebruik maken van een groter centraal zonnepaneel dat meerdere landschapslampen kan voeden. Er zijn ook kits voor seizoensgebonden verlichtingsdisplays voor vakanties die gebruik maken van zonnepanelen.
