Oorzaak
Als we niet overgaan naar duurzame energie komen er grote problemen. Een probleem waar we bijvoorbeeld mee te maken krijgen is de opwarming van de aarde. Ook beginnen onze fossiele brandstoffen langzamerhand op te raken en ook het bevolkingsaantal stijgt, waardoor er energietekorten komen.
Oplossing
De oplossing is overgaan naar duurzame energie, omdat deze energiesoorten geen CO2 uitstoot heeft, dit zal de opwarming van de aarde tegen gaan. Het probleem dat we nu nog hebben is dat de duurzame energiesoorten erg duur zijn. Zonne-energie is zelfs 4x zo duur als fossiele brandstoffen. De duurzame energiebronnen leveren ook nog niet erg veel op. De prijs van fossiele brandstoffen moet dus eerst omhoog en de prijs van duurzame energie omlaag. Ook kunnen bijvoorbeeld zonne-energie en windenergie niet een heel land van energie voorzien, omdat de zon en de wind er nou eenmaal niet altijd zijn. Er zal dus een energiemix moeten komen in elk land, waarbij we nooit zonder energie kunnen zitten. In Nederland zou deze energiemix moeten bestaan uit gas, zonne-energie, windenergie, biomassa en kernenergie. Zelf zouden we ook kunnen helpen met het energieprobleem. We moeten proberen
Zonne-energie
Werking:
Om elektriciteit van zonlicht op te wekken gebruiken we zonnepanelen. De zonnepanelen zitten op daken of bij lantaarnpalen. Zonnepanelen bestaan uit rijen zonnecellen. Een zonnecel bestaat uit twee laagjes silicium. Silicium is een stofje dat in zand zit. Als er licht op de zonnecel schijnt, gaat er tussen de twee laagjes silicium elektrische stroom lopen. Het is moeilijk om al het zonlicht wat op de zonnecel schijnt om de zetten in energie. Het rendement is daarom maar 20%. Er zijn betere zonnepanelen ontwikkeld, maar die zijn erg duur.
Voordelen en nadelen:
Het voordeel van zonne-energie is dat het een schone energiebron is en de zon raakt nooit op. Ook kun je energie thuis opwekken doordat de zonnepanelen op het dak zitten. In landen zoals Nederland schijnt de zon niet heel veel en is het rendement erg laag. Een ander nadeel is dat zonnepanelen erg duur zijn en veel ruimte nodig hebben.
Windenergie
Werking:
Een windmolen bestaat uit drie onderdelen: de wieken, de gondel en de mast. De wieken zijn altijd naar de wind toe gericht. Windmolens kunnen namelijk de stand van de wieken veranderen. De gondel is het gedeelte dat bovenop de mast zit en waar de wieken aan vast zitten. In de gondel zitten de elementaire onderdelen van de windmolen: de aandrijfas en de generator. De as wordt door de wieken aangedreven en loopt via tandwielen naar de generator. In de generator wordt de stroom opgewekt. Een generator werkt als een soort grote dynamo. Door de beweging van de as in een magnetisch veld worden stroomspanningen opgewekt. In een transformator wordt een hoogspanning gemaakt zodat de stroom verplaats kan worden. De masten van windmolens verschillen van hoogte, want niet op iedere plek waait het even hoog.
Voordelen en nadelen:
Windenergie is duurzame energie en heeft weinig C02 uitstoot. De energiebron wind raakt nooit op. Wind zal altijd blijven bestaan. Toch heeft windenergie ook nadelen. Windmolens geven veel geluidsoverlast aan de mensen die dichtbij de windmolens wonen. Als windmolens draaien maken ze veel geluid. Ook vogels hebben last van de windmolens. De vogels vliegen tegen de windmolens aan en sterven hierdoor.
Kernenergie
Werking:
Kernenergie word opgewekt in een kerncentrale. In een kerncentrale word warmte uit atoomkernen gehaald. De warmte wordt uit de atoomkernen van Uranium gehaald. De atoomkernen van Uranium zijn zo zwaar en instabiel, dat ze zich willen splitsen. Als ze splitsen ontstaan er een paar vrije neutronen. Deze atoomkernen zijn geschikt als brandstof voor kerncentrales. Een vrij neutron botst op een andere atoomkern. Die atoomkern splitst zich in twee delen en een paar vrije neutronen. Zo komt er energie vrij. Die energie verhit water. Het hete water word rondgepompt in een watercircuit. Het water bereikt bovenin een temperatuur van 300 graden Celsius. Dit water gaat naar een stoomgenerator. In de stoomgenerator word het water afgekoeld met water in een tweede . Dit water wordt zo stoom. Met de stoom wordt een turbine aangedreven. De draaiende beweging maakt elektriciteit. De stoom word weer opgevangen en gecondenseerd tot water. Dat gebeurd met behulp van een derde watercircuit: Het koelwater.
Soorten:
Er zijn twee soorten kernenergie: kernsplitsing en kernfusie.
Bij kernsplitsing botst een neutron tegen een atoomkern. Deze atoomkern valt uit elkaar. Er komen een aantal dingen vrij: Twee of meerdere neutronen, energie en afval. De vrijgekomen neutronen botsen weer tegen een andere atoomkern aan. Daar komen weer een aantal dingen vrij. Ook de twee neutronen, die twee neutronen botsen weer tegen een atoomkern. Dit wordt een kettingreactie genoemd.
Bij kernfusie smelten twee kleinere atomen samen tot een grote atoom. Als dit gebeurt bij een licht element, wordt er een deel van de massa omgezet in energie. Dit gebeurt ook bij waterstof. Bij waterstof wordt er ongeveer 0,67 procent van de massa omgezet in energie. Bij kernfusie is geen sprake van een kettingreactie. Er komen geen nieuwe deeltjes vrij die een nieuwe fusie kunnen veroorzaken. Dit kan alleen bij een hoge temperatuur.
Voordelen en nadelen:
Kernsplitsing
Bij kernsplitsing komen geen uitlaatgassen zoals CO2 vrij. Dat is goed voor de bestrijding tegen het broeikaseffect. Een kerncentrale maakt veel energie met erg weinig brandstof en die brandstof raakt niet snel op. Toch zijn er nadelen van kernsplitsing. Er ontstaan radioactieve stoffen, die schadelijk zijn voor de mensen en het milieu. Kerncentrales zijn ook erg gevaarlijk, want als er een ongeluk gebeurd is het gelijk heel ernstig.
Kernfusie
Bij kernfusie ontstaan geen radioactieve stoffen, dus is het onschadelijk voor de mensen en het milieu. Kernfusie is veilig, want er vind geen kettingreactie plaats. Het kan dus niet uit de hand lopen als er iets verkeerds gebeurd. De brandstof van kernfusie raakt niet snel op. Toch zijn er nadelen van kernfusie. De kosten van het onderzoek naar kernfusie is erg duur. Alleen al het project kost 4,7 miljard euro. Dat onderzoek moet eerst gedaan worden, voordat kernfusie gebruikt kan worden.
Maak jouw eigen website met JouwWeb