11.2 Zonne-energie

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 3

Lesprogramma

1. Huiswerk controle
2. Terugblik
3. Leerdoelen
4. Instructie (uitleg)
5. Afsluiting 
6. Huiswerk
7. Nabespreking

Huiswerkcontrole

Kijk de opdrachten van 11.1 na via de tegel in aerobe. 

Over welke opgaven van
het huiswerk zijn er vragen?

Terugblik

1. Je kunt de drie belangrijkste toepassingen van fossiele brandstoffen beschrijven.
   
2. Je kunt uitleggen hoe een ‘gewone’ energiecentrale elektrische energie produceert.
   
3. Je kunt berekeningen uitvoeren met (elektrische) energie, vermogen en tijd.
   
4. Je kunt uitleggen hoe een kerncentrale kernenergie omzet in elektrische energie.
   
5. Je kunt toelichten wat wordt bedoeld met de afvalwarmte van een energiecentrale.
   
6. Je kunt uitleggen wat thermische verontreiniging is en hoe je die kunt voorkomen.
   
7. Je kunt milieuproblemen beschrijven die horen bij het gebruik van fossiele brandstoffen.

Warmte gaat altijd ...

1. Van een hoge naar een lagere temperatuur
2. Van een lage naar een hoge temperatuur

Leg uit waar de elektriciteit die je thuis gebruikt vandaan komt.

Het opgewarmde water van energiecentrales wordt geloosd in rivieren. Van welke stof neemt de hoeveelheid in het water dan af?

1. lucht
2. aardgas
3. stikstof
4. zuurstof

Welke invloed heeft het opwarmen van oppervlaktewater op de vissen?

Waardoor wordt zure regen veroorzaakt?

Waarom dragen veel mensen mondkapjes op plekken met smog?

Leerdoelen 11.2 Zonne-energie

1. Je kunt beschrijven hoe planten gebruikmaken van de stralingsenergie in zonlicht.
   
2. Je kunt benoemen welke energie-omzetting plaatsvindt in een zonnepaneel.
   
3. Je kunt uitleggen waardoor een zonnepaneel niet steeds hetzelfde vermogen afgeeft.
   
4. Je kunt uitleggen dat mensen met zonnepanelen energie én geld kunnen besparen.
   
5. Je kunt uitleggen wat wordt bedoeld met het rendement van een zonnepaneel.
   
6. Je kunt berekeningen uitvoeren met rendement en energie, en met rendement en vermogen.

Stralingsenergie

Zonlicht bevat stralingsenergie 

• Planten gebruiken zonlicht om glucose te maken => fotosynthese 
• Stralingsenergie => chemische energie (bv ons voedsel)

Zonnepanelen

• Zonnecel op een zonnepaneel zetten stralingsenergie om in elektrische energie en in Warmte
• De gelijkstroom wordt omgezet dmv                                                   een omvormer naar wisselstroom

Zonnepanelen

          Stralingsenergie =>               Elektrische energie + Warmte

Piekvermogen:

Het maximale elektrisch vermogen dat onder ideale omstandigheden wordt gehaald. (ca. 300 W)

Omvormer

Wat doet een omvormer

• Haalt zoveel mogelijk energie uit de zonnepanelen
  
• Zet het om in wisselstroom 230V 50 Hz 

Omvormers soorten

Stringomvormers

• 
  Aantal panelen in serie 

Micro omvormers

• 
  Per 1 of 2 panelen 

Omvormers soorten

Rendement

Rendement geeft aan hoeveel % bruikbare energie wordt geleverd

bijvoorbeeld:

Van 100J energie dat opgevangen wordt, 

wordt slechts 17J omgezet naar elektrische energie

Het rendement is dus 17%

De overige 83% wordt omgezet in warmte

Rendement berekenen

Rendement berekenen

Voorbeeldopdracht 1

In een laboratorium wordt een zonnepaneel getest. 

Er valt 1600 W aan stralingsenergie op het paneel. 

Het elektrisch vermogen is in deze situatie 292 W.

Bereken het rendement van het zonnepaneel.

gegevens

Pop = 1600 W

Paf = 292 W

gevraagd

η = ? %

Uitwerking:

η = Paf/Pop  × 100%

η = 292/1600 × 100% = 18%

Een zonnepaneel zet 85% van de stralingsenergie van de zon om in warmte. Hoe hoog is het rendement van het zonnepaneel? (Bedenk eerst goed wat voor energie een zonnepaneel moet leveren. Wat is gewenste energie?)

1. 100%
2. 85%
3. 15%
4. Dat kun je niet zeggen

Een zonnepaneel ontvangt van de zon 125 W.
Dit zonnepaneel geeft 13 W aan elektrische energie. Wat is het rendement van dit zonnepaneel?

Een koelkast met een vermogen van 33 watt, gebruikt 16,5 watt nuttig.
Hoe groot is het rendement?

Bereken het rendement

Bereken het rendement

Aan de slag!

Maak opdracht: van paragraaf 11.2 Zonne-energie

Waar wil je nog extra uitleg over?

Welke 3 dingen heb jij deze les geleerd?

Afsluiting: we weten.................

1. Je kunt beschrijven hoe planten gebruikmaken van de stralingsenergie in zonlicht.
   
2. Je kunt benoemen welke energie-omzetting plaatsvindt in een zonnepaneel.
   
3. Je kunt uitleggen waardoor een zonnepaneel niet steeds hetzelfde vermogen afgeeft.
   
4. Je kunt uitleggen dat mensen met zonnepanelen energie én geld kunnen besparen.
   
5. Je kunt uitleggen wat wordt bedoeld met het rendement van een zonnepaneel.
   
6. Je kunt berekeningen uitvoeren met rendement en energie, en met rendement en vermogen.

Het is duidelijk waar we met het hoofdstuk aan het werk gaan

😒🙁😐🙂😃

Ik begrijp de leerdoelen van deze les?

😒🙁😐🙂😃