Zonnetoren
Van Wikipedia
Een zonnetoren is een duurzame vorm van energie opwekken.
Inhoud |
[bewerk] Het principe
Lucht wordt opgewarmd door zonnewarmte onder een laag cirkelvormig doorschijnende collector die aan de rand open is. Zo vormt het doorschijnende dak samen met de grond een opslagruimte voor door de zon opgewarmde lucht. In het midden van de cirkel staat een verticale toren, die aan de basis een grote doorsnede heeft. Omdat hete lucht lichter is dan koude lucht, stijgt deze op door de toren. De toren zuigt meer lucht aan en er wordt nieuwe koude lucht aangevoerd aan de rand van de opslagruimte. Een continue stroom van lucht kan bereikt worden door met water gevulde tubes onder het dak te plaatsen. Overdag warmen deze op en ’s nachts geven ze hun warmte af. Zo is er sprake van een constante stroom veroorzaakt door zonnewarmte. De energie die ontstaat bij deze opwaartse stroom lucht wordt door windturbines omgezet in mechanische energie en met generatoren wordt deze mechanische energie omgezet in elektrische energie. Hiernaast zie je het prototype dat in Spanje is gebouwd.
[bewerk] De opslagruimte
De hete lucht wordt gemaakt in een simpele luchtopslagruimte die een dak van glas of doorschijnend plastic heeft, enkele meters boven de grond. De hoogte van het dak stijgt naarmate het dichter bij de voet van de toren komt, zodat de lucht in een opgaande beweging komt met minimaal energieverlies. Het glazen dak voegt de stralingscomponent toe aan het hele proces, en zorgt dat de grond de warmte niet terug de atmosfeer in stuurt, maar binnen de opslagruimte blijft.
[bewerk] Constante hoeveelheid energie
Om te zorgen dat de zonnetoren een constante hoeveelheid energie levert zijn er op de grond zwarte zakken gevuld met water gelegd. Het volume aan water in de zakken is gelijk aan een laag water in de hele opslagruimte van 5 tot 10 cm, afhankelijk van de hoeveelheid vermogen dat de toren moet leveren. ’s Nachts wordt de warmte die overdags is opgeslagen afgegeven. Hieronder kun je zien hoe de hoogte van de laag water invloed heeft op het vermogen als functie van de tijd:
[bewerk] Achtergrond
Het concept is ontwikkeld door de Duitse ingenieur Jorg Schlaich. Toch is het gunstiger om een zonnetoren in de sahara of een ander woestijngebied neer te zetten omdat daar meer zonnestraling is.