IE opwekking van energie deur middel van die son belowe geweldig baie vir die toekoms as volhoubare energiebron,” gesels ’n wetenskaplike.
Hierdie kenner se ietwat digterlike waarneming bevat natuurlik ’n groot element van waarheid. Al is die son gemiddeld ongeveer 149.600.000 km ver van ons af, bevat hy so ’n verbysterende hoeveelheid energie dat hy alle stoflike lewe op die aarde moontlik maak. Wat meer sê, slegs ’n minuskule sowat een honderdste van ’n miljoenste persent van sy energie bereik ons planeet, maar dis heeltemal genoeg om oor en oor in al ons energiebehoeftes te voorsien.
Plante “weet” al van die begin af hoe om die sonenergie te gebruik om kos te maak—voedsel vir hulself en vir mens en dier. Al wat die mens tot betreklik onlangs nog kon doen, was om die son te gebruik om sy nat klere droog te kry, droëvrugte te maak, sy vel op die strand te verbruin of te verbrand... al sulke basiese dinge.
Maar met die ontwikkeling van die sontegnologie het die toestand in die jongste aantal dekades soos handomkeer verander. Veral met die koms van satelliete, wat buite die aarde se atmosfeer in die volle gloed van die son se strale wentel, het die tegnologiese benutting van sonenergie ’n besliste werklikheid geword. Selfs sekere selfone kan vandag al met sonkrag gelaai word.
Tog word die son nog nie eens naastenby ingespan soos dit kan nie. Elke minuut bereik genoeg energie van die son die aarde om ons ’n jaar lank al die krag te gee wat ons nodig het—as ons net in staat kon wees om dit reg te benut. En sonkrag is “skoon” krag... “silwerskoon” kan ’n mens maar sê. Dit kan aangewend word sonder enige besoedeling hoegenaamd en sonder die vrystelling van enige kweekhuis-gasse wat dreig om planeet aarde in ’n verskrikking te verander.
In die 1960’s was dit die ruimte-industrie wat sonselle die eerste keer ernstig begin aanwend het om krag aan boord van ruimteskepe te verskaf. Danksy die ruimteprogramme het die tegnologie vooruitgegaan en is sy betroubaarheid gevestig, terwyl die koste ook begin daal het. Tydens die energiekrisis van die 1970’s het die fotovoltaïese tegnologie erkenning gekry as ’n kragbron vir nie-ruimtelike gebruike.
Maar werk hoe ’n basiese sonsel of fotovoltaïese sel? Die illustrasie hierbo toon die prinsiep. Sonselle word gemaak van dieselfde soort halfgeleier-stowwe, soos silikon, wat in die mikroëlektroniese bedryf gebruik word. Vir sonselle word ’n dun halfgeleier-wafel spesiaal behandel om ’n elektriese veld te vorm, positief aan die een kant en negatief aan die ander kant. Wanneer lig op die sonsel val, word elektrone uit die atome in die halfgeleier-stof losgeboender. Indien elektriese geleiers met die positiewe en negatiewe kante verbind is, om ’n elektriese stroombaan te vorm, kan die elektrone in die vorm van ’n elektriese stroom vasgevang word—met ander woorde om elektrisiteit te verskaf.
REGS: Rooster op rooster op rooster van sonselle vorm ’n massiewe kompleks van sonpanele wat by ’n Amerikaanse lugmagbasis in Kalfornië aangebring is. Die prys:
Die sonselle kan gedurende kragonderbrekings gebruik word om rekenaars aan die gang te hou of lig te verskaf waar dit noodsaaklik is. Ander (of dieselfde) sonselle laai bedags batterye, wat snags vir kragopwekking gebruik kan word wanneer die son nie skyn nie.
Die beginsel is glad nie ingewikkeld nie, soos die tekening hierbo illustreer. Die son skyn op glaspanele bo-op jou huis se dak. Water word deur pype binne-in die paneel gepomp (en die pompwerk kan gedoen word deur middel van ’n kleiner fotovoltaïese paneel op die dak; 'n bietjie kragopwekking is dus tog ter sprake). Die pype in die son-water-paneel is swart aan die buitekant, sodat hulle die sonstrale se hitte nie wegkaats nie, maar absorbeer en warm raak wanneer die son daarop skyn. Die water word in en uit ’n geiser gepomp, waaruit die verhitte water getap word soos nodig.
Die voordele hiervan lê voor die hand. Die bedrae op jou elektristeitsrekening sal aanmerklik daal en jy sal jou deel doen om krag vir die land te bespaar. Son-waterverwarming is ’n baie praktiese opsie in ’n land soos Suid-Afrika met sy baie son.
BO: Solar Two met sy kragtoring wat omring is deur spieëls wat die gang van die son oor die hemelkoepel volg.
Hierdie ompad is nuttig geag omdat hitte in die gesmelte salpeter bewaar kon word met die oog op kort onderbrekings in die sonlig as gevolg van wolke. Die gesmelte salpeter sou ook in die toekoms gebruik kon word om snags stoom te maak vir die opwekking van elektrisiteit. Solar Two se werksaamhede is in 1999 gestaak en in 2001 het ’n universiteit dit omgeskakel in ’n soort teleskoop vir die meting van gammastrale wat die aarde se atmosfeer tref.
Ook met die sogenaamde paraboliese trog kan die son se hitte vir kragopwekking gebruik word. Dit bestaan uit ’n lang paraboliese spieël met ’n buis soos dié in ’n vakuumfles wat al met die fokuspunt langs oor die volle lengte van die paraboliese spieël loop. Sonlig word deur die spieël weerkaats en op die buis gekonsentreer. ‘n Hittegeleidingsvloeistof, meestal olie, vloei deur die buis, absorbeer die hitte en word dan gebruik om water te verhit tot stoom waarmee elektrisiteit gegenereer word.
Die eenvoudigste en mees basies geiserverwarmingspanele by huise kan miskien nog vir ’n paar duisend rand aangebring word. Maar ’n blote rugsteunstelsel wat sowel son- as windkrag gebruik om darem net jou ligte, televisie, CD- en DVD-spelers te laat werk wanneer Evkom se krag faal, kan jou enigiets tot R40 000 uit die sak jaag. Moet ook nie vergeet van die batterye wat jy moet laai om voorsiening te maak vir die tye wanneer die son nie skyn en die wind nie waai nie.
Tog lyk dit steeds of die aanvanklik hoë kapitaalkoste van sonkragsentrales binne jare verhaal sal kan word en dat ’n land soos Suid-Afrika baat kan vind by die oprigting van talle sulke aanlegte. Die koste om hierdie soort sentrales in stand te hou en te bedryf, is immers minimaal in vergelyking met dié wat byvoorbeeld met steenkool werk.
DIT sal ’n mens weinig baat om sonkrag te probeer tem as daar te dikwels geen sonnige dae op die plek is waar jy dit probeer doen nie. Dit is juis om hierdie rede dat daar in Brittanje nie veel van sonenergie gebruik gemaak word nie. In daardie land het ’n mens in die reël ’n baie groot oppervlakte vir sonpanele nodig om ’n behoorlike hoeveelheid elektrisiteit te verkry.
DIE onderafdeling a) Baie duur van Die nadele hierbo bevat ’n aantal interessante aspekte wat ook onder die opskrif reg hierbo tuis hoort.
Daar is egter ’n kinkel in die kabel—en daarmee word nie die letterlike elektrisiteitskabels in die Middellandse See bedoel nie. Krag wat op hierdie manier opgewek word, sal tans omtrent 15-20 eurosent (11 tot 14 Britse pennies) per kilowatt-uur kos—byna twee maal meer as die koste van elektrisiteit wat met steenkool opgewek word. Teen sulke pryse sal min lande oorreed kan word om na sonkrag oor te skakel.
Nog ’n veiligheidsaspek is om werkers by die aanleg te beskerm teen oormatige blootstelling aan sonlig, wat vanselfsprekend by so ’n buitelug-installasie kan gebeur.
NET so seker as wat die son skyn, so seker kan bewaringsbewustes wees dat die benutting van sonkrag nie die omgewing kan benadeel nie. Die sonlig is immers in elk geval daar. Die enigste verskil is dat dit nou nuttig gebruik word waar dit andersins in die lug en grond verlore sou gegaan het—of deur ’n klompie dorsland-plante ingespan sou gewees het om hul blare groen te kleur!