Post on 21-Jun-2015
Duurzame EnergieHoe, wat, wanneer en waarom?
Wat is energie?
• ener·gie [eenerzjie] de; v 1 (nat) vermogen om arbeid (2) te verrichten: kernenergie, windenergie, zonne-energie 2 volhardende geestkracht; veerkracht
• In physics, energy (from the Greek ἐνέργεια - energeia, "activity, operation", from ἐνεργός - energos, "active, working"[1]) is a scalar physical quantity that describes the amount of work that can be performed by a force, an attribute of objects and systems that is subject to a conservation law.
Wat is energie?
E = mc2
Waar gebruiken we energie voor?
• Koken• TV kijken• Fietsen• Verwarming• Auto rijden• Douchen• Vliegen• Winkelen/boodschappen doen• Röntgenfoto's• Eten invriezen
Kinetische energie (transport)
Elektromagnetische energie (stroom)
Waar komt stroom vandaan?
•Gecentraliseerd (‘ouderwets’)
Efficiëntie•Stap 1: 46%
•Stap 2, 4 en 6: 97%
•Stap 3 en 5: 96%
•ERE: 1.10(transport: 7%,
mijnen:2%,opslag: 1%)
Hoeveel J brandstof is nodig voor één J uit het stopcontact?
Opg. 1
Hoeveel gram CO2 bespaar je in een jaar door een 60 W gloeilamp te vervangen
door een 7 W LED?Opg. II
•5 branduren p/24h
•Emissiefactor: 95 kg CO2/GJ
•Gebruik het antwoord van som 1!
En hoeveel € bespaar je dan, of kost het meer?
Opg. III
•LED: 50.000 branduren, aanschaf
25€
•Gloeilamp: 1000 branduren, aanschaf
0.90€
•Energieprijs: 0.23€/kWh
Besparen
Duurzame energie?
Duurzame ontwikkeling is ontwikkeling die aansluit op de behoeften van het heden zonder het vermogen van toekomstige generaties om in hun eigen
behoeften te voorzien in gevaar te brengen.- Brundtland, 1987
Wat is dan ‘groene’ stroom, en waarom?
Duurzame energie?
http://www.youtube.com/watch?v=1cysaOnlv_E
Opg. IV
•Wereldwijd energieverbruik
(2008): 474 exajoule = 5 x 1020 J
•Totale hoeveelheid zonlicht: 174
petawatt = 174 x 1015 W
•Efficiëntie zonnecel = 20%
Hoeveel procent van het aardoppervlak is nodig om alle energie op te wekken
met zonnepanelen?
Waarom gaat het dan niet vanzelf?
Vanwege de kosten en...de ‘capaciteitsfactor’
Energieprijs en grid parity?
Brandstofmix: hoeveel kg CO2/kWh?Opg. V
Brandstof g CO2/kWh
Kolen 955
Aardgas 577
Uranium 65
‘Groen’ 25
Energieprijs en grid parity?
Thin film PV
Dikte thin film: ~3 micron
Dikte ‘wafer’: ~0.3 mm
Verwachte kosten...:
0.02-0.04€ / kWh
En het andere obstakel: de capaciteitsfactorDe capaciteitsfactor is de werkelijke
energieproductie gedeeld door de maximaal mogelijke opbrengst in dezelfde periode.
BronCapaciteits-factor
Kolen 90%
Gas 60%
PV 10-20%
Wind 20-40%
Wat is de CO2 uitstoot per kWh van wind met gas als back-up?
Opg. VI
•Alleen gas: 0.577 kg CO2/kWh bij 56%
eff
•Capaciteitsfactor wind 20%
•Extra: Effw=(1-Cap)*Eff
En wat is de extra investering die gedaan moet
worden...?
Het slimme netDemand side management vs. load side
management
Conclusie
Duurzame energie
Hoe: geen grondstoffen die ‘op’ raken, geen afval Wat: zonnepanelen, windmolens, etc.
Wanneer: zodra ‘grid parity bereikt wordt’Waarom: het ‘moet’!