6,6. Werkstuk door een scholier 4530 woorden 10 april keer beoordeeld. Natuurkunde

Transcriptie

1 Werkstuk door een scholier 4530 woorden 10 april ,6 400 keer beoordeeld Vak Natuurkunde Wat is groene energie? Groene energie is elektriciteit die is opgewekt met behulp van duurzame energiebronnen. Het wordt ook wel duurzame stroom, natuurstroom of ecostroom genoemd. Maar er zijn nog veel meer benamingen. Duurzaam betekent dat de energiebron onuitputtelijk is, dat de energie schoon en betrouwbaar is en dat er bij winning en omzetting nauwelijks schadelijke effecten voor het klimaat zijn. De zon, de wind, waterkracht en biomassa zijn voorbeelden van duurzame energiebronnen. Ze zijn onuitputtelijk. Dit in tegenstelling tot kolen, olie en gas, die op kunnen raken en bij gebruik een nadelige invloed op ons klimaat hebben. Met het gebruik van groene energie helpt u de klimaatverandering tegen te gaan. In uw huishouden merkt u er overigens niets van dat u groene energie gebruikt, er is wat dat betreft geen enkel verschil met normale energie. Wat is schone energie? Schone energie, wat is dat eigenlijk? Wat schoon is, dat weet je hopelijk wel. Onder schone energie verstaan we energie die de natuur niet vervuild. Wij zullen het proberen uit te leggen, nu wekken we stroom of energie met stroomturbines, wij verbranden fossiele brandstoffen en die laten water koken,en het stoom daarvan laat de turbines draaien en daar zitten generators op (denk aan de dynamo op je fiets). De fossiele brandstoffen die we verbranden komen in de lucht terecht, hierbij zit ook zwavel, en als zwavel (S) in aanraking komt met de lucht of zuurstof (o) en waterstof (h)dan ontstaat er zwavelzuur (H2, S) hier door ontstaat zure regen, en dat is slecht voor het milieu.schone energie is b.v zonne, water en wind energie. Verbranden van hout, is dat ook groene energie? Ja. Bij het verbranden van hout komt ook CO2 vrij, maar als we net zoveel bomen terug zetten, dan wordt dezelfde hoeveelheid CO2 weer opgenomen. We moeten er dan wel voor zorgen dat we zoveel mogelijk hout gebruiken dat nergens anders geschikt (meer) voor is, dat we de bossen duurzaam beheren en oorspronkelijke bossen niet voor dit doel worden gebruikt. Waarom zou ik kiezen voor groen stroom? Het is een investering in de toekomst. Hoe meer mensen kiezen voor groene stroom, hoe meer de productie van milieu onvriendelijke energie wordt teruggedrongen. Hoeveel fossiele brandstoffen worden er minder verbrand als ik overstap op groene energie? Een gemiddeld huishouden stoot op dit moment ongeveer 2177 kg CO2 uit voor electriciteit. Overstappen op groene energie betekent dus dat de totale CO2 uitstoot van een huishouden met 2177 kg afneemt. Vergelijk: het verbranden van 824 lt. benzine of 1209 m3 aardgas geeft ook 2177 kg CO2. Is groene stroom duurder? Pagina 1 van 9

2 Ja, groene stroom is iets duurder dan gewone stroom. Het opwekken van groene energie is namelijk duurder dan het opwekken van gewone energie. Maar door belastingmaatregelen van de overheid hoeven groene stroomgebruikers geen energieheffing (Ecotax) te betalen. Over groene stroom hoef je geen Ecotax te betalen Ja, dat klopt. De overheid stimuleert het gebruik van groene, duurzame energie. Daarom hoeven groene stroomklanten over hun groene stroom geen energieheffing of Ecotax te betalen. Door deze vrijstelling bedraagt de meerprijs voor groene stroom per jaar slechts enkele euro's extra ten opzichte van gewone stroom. Er is geen verschil in het gebruik van de stroom. Op je 220 volt stopcontact komt dezelfde kwaliteit elektriciteit ongeacht wat je gekozen hebt. Er is zelfs geen verschil waar die stroom vandaan komt! Als de dichtstbijzijnde elektriciteitscentrale draait op gas, dan blijft die bijdragen aan jouw huis of bedrijf, zelfs al koop je groene stroom. Wat wel verschilt is dat je bij een bepaald type stroom een garantie koopt dat je elektriciteitsverkoper die hoeveelheid stroom ERGENS ter wereld heeft ingekocht. Ofwel in de vorm van echte stroom ofwel in de vorm van papieren certificaten. Daarnaast zullen verkopers proberen te doen alsof ze groen zijn: Voorbeelden: - 25% groene energie en de rest gewone gas energie - 10% windenergie, 80% gas energie en niet vermelden 10% goedkope kernenergie - afval verbranding elektriciteit: is energie geen groene. De Nederlandse markt In 1995 begon op initiatief van de PNEM een proef met de verkoop van groene stroom. Deze proef bleek een succes. Inmiddels biedt een groot aantal energieleveranciers duurzame energie aan. Het Wereld Natuur Fonds (WNF) startte samen met het Ministerie van Economische Zaken een landelijke campagne om de verkoop van groene energie te stimuleren. Op 4 september 1999 begon het WNF de campagne 'Laat de Noordpool niet smelten... Ga voor groene energie!'. Dankzij deze campagne hebben zich tussen september 1999 en januari nieuwe groene-energieklanten bij de Nederlandse energiebedrijven aangemeld, waardoor het totaal aantal klanten in vier maanden tijd met 38% toenam. Veel klanten stappen over naar groene energie omdat deze niet belastend is voor het klimaat. Ook omdat het prijsverschil tussen grijze en groene energie inmiddels niet groot meer is, zijn nog meer klanten gemotiveerd om deze stap te nemen. De keuzevrijheid in samenstelling en herkomst van de groene energie wordt steeds groter. Dat maakt de groene energie markt nog aantrekkelijker voor veel klanten. Vanaf mei 2001 heeft het aantal groene energieklanten dan ook een enorme vlucht genomen. Dit valt bijna samen met de datum waarop de markt voor groene energie vrij werd, 1 juli In dat jaar kwam de verkoop van groene energie op ca miljoen kwh op jaarbasis. Eind 2001 waren er in Nederland groene energie-klanten. Op 1 juli 2002 telde GreenPrices groene energieklanten. Er is duidelijk sprake van een explosieve groei. Dit betekent namelijk dat meer dan 13% van de Nederlandse huishoudens inmiddels duurzaam opgewekte energie gebruikt. In Duitsland en Groot-Brittannië ligt dit percentage nog onder de 1 %. Het aantal klanten in Nederland stijgt nog steeds snel. Over niet al te lange tijd zullen er 1 miljoen huishoudens in Nederland zijn die groene energie gebruiken. Pagina 2 van 9

3 Wat is Biomassa? Biomassa is de verzamelterm voor allerlei organische materialen, zoals: snoeihout of gras; GFT (Groente-, Fruit- & Tuinafval); sloophout; mest. Door het verbranden, vergassen of vergisten van biomassa kan duurzame elektriciteit, en dus groene stroom, worden geproduceerd. Maar anders dan bij de verbranding van fossiele brandstoffen is de omzetting van biomassa 'CO2-neutraal'. Hierdoor draagt biomassa als energiebron niet bij aan het broeikaseffect. Er zijn vier bronnen voor biomassa brandstoffen: houtafval uit de bosbouw, plantaardig afval uit de landbouw zoals stro, plantaardig afval uit de landbouwverwerkende industrie en energiegewassen die speciaal worden geteeld voor het gebruik als brandstof. Deze brandstoffen kunnen worden gebruikt om elektriciteit op te wekken in een warmte/krachtinstallatie, of als brandstof voor stadsverwarming. Bovendien is biomassa een onuitputtelijke energiebron, want datgene dat gebruikt wordt, kan opnieuw worden aangeplant. Het doel van de overheid is dat in % van al onze energie afkomstig is van duurzame energiebronnen, waarvan de helft uit biomassa. Elektrische zonne-energie Je kunt het licht van de zon rechtstreeks omzetten in elektrische energie. Dit kan met een zonnecel. Deze zonnecellen worden geplaatst op grote oppervlakken, die gericht staan op de zon zoals bijvoorbeeld op satellieten. De zonnecellen zijn verbonden aan accu s en laden deze op. Ook in het dagelijks gebruik hebben we de zakrekenmachines of horloges. Men is op dit moment bezig de zonnecellen ook te gebruiken in elektrische aangedreven auto s en ook ektriciteitsmaatschappijen proberen de zonnecel te gebruiken voor de opwekking van elektriciteit voor ons dagelijks gebruik. Een voorbeeld hiervan is te zien op de geluidswal langs de A 27 ter hoogte van Voordorp in de gemeente Utrecht, waar panelen met zonnecellen gemonteerd zitten op de geluidswal en stroom leveren voor de achter de geluidswal liggende wijk. Er worden tegenwoordig al wedstijden gehouden in Australië waarbij auto s die op zonne-energie rijden tegen elkaar racen. Bij elektrische zonne-energie wordt de stralingsenergie van de zon omgezet in elektrische energie. Thermische zonne-energie Bij thermische zonne-energie wordt er gebruik gemaakt van de warmte van het zonlicht. Hierbij gebruikt men een zonnecollector. Dat is een platte bak waar water of lucht doorheen stroomt. De bodem is zwart, want zwart absorbeert het licht en dus de warmte. De bovenkant bestaat uit een glasplaat die het zonlicht doorlaat en de warmte-straling zoveel mogelijk vasthoudt. Het verwarmde water kan worden gebruikt voor het water van een zonneboiler te verwarmen die zorgt voor warm water in het huis. Maar in huizen met een zonneboiler zit ook altijd nog een gewone boiler want als de zon niet zou schijnen dan zou je geen warm water kunnen krijgen. Op ons eigen huis zitten ook zonnecollectoren. Bij thermische zonne-energie wordt de stralingsenergie van de zon omgezet in warmte die het water in een zonneboiler opwarmt. Met zonnepanelen is heel veel mogelijk, zo kan het gebruikt worden om een sluis mee te openen, voor de elektriciteit op schrikdraad, voor een branden van de lamp in een lantaarnpaal, of voor elektriciteit in huis of op de boot. Zelfs auto s kunnen lopen op zonne-energie. Er is zelfs een wedstrijd voor auto s op zonne- Pagina 3 van 9

4 energie in Australië, de World Solar Challenge. In het debuutjaar van de Nederlandse groep hebben zij deze wedstrijd gewonnen. Een zonnepaneel bestaat uit zonnecellen, die worden gemaakt van silicium en zand, maar ook van bijv. bramensap kan je een zonnecel maken, alleen geeft deze veel minder elektriciteit dan een zonnecel van silicium en zand. Een zonnecel is een onderdeel van een zonnepaneel, die word op de volgende manier gemaakt: zonnecellen worden in plaatjes van 0,3 mm. dik geperst. Het plaatje heeft een negatieve en een positieve kant. Aan de negatieve kant zit een laagje fosfor. Aan de negatieve kant van het plaatje komt een fijn netwerk van draadjes door de zeefdruk methode. Aan de positieve kant komt een laagje aluminium om het geleidend te maken. Daaroverheen komt weer een laagje zodat de energie in de cel blijft en er niet meer uit kan. Hierna volgt er nog een heel proces van lagen aluminium, papier en rubber. Het zonnepaneel word helemaal gladgemaakt en vast gesmolten in rubber. Zon heeft de toekomst. Er wordt veel vooruitgang in zonnepanelen geboekt. Het gemiddelde formaat van een zonnepaneel wordt kleiner terwijl de opbrengst hoger wordt. Daar komt nog bij dat de benodigde hoeveelheid kostbare materialen (zoals silicium) afneemt. Daardoor worden kosten gespaard. Elk jaar bereikt er genoeg zonlicht ons land om 500 keer in onze elektriciteitsbehoefte te voorzien. Inmiddels zijn er zonnepanelen die tientallen jaren lang tienduizend watt vermogen kunnen leveren. Ieder paneel afzonderlijk bestaat uit 36 cellen van tien bij tien centimeter die samen goed zijn voor een vermogen van vijftig watt. Zonnepanelen worden op diverse manieren toegepast. We maken een onderscheid tussen autonome systemen en netgekoppelde systemen. Autonome zonnesystemen staan los van het elektriciteitsnet hierbij wordt gebruik gemaakt van accu's om de elektriciteit op te slaan. Netgekoppelde systemen zijn gekoppeld aan het elektriciteitsnet. Autonome systemen worden gebruikt voor openbare verlichting, boeien, veedrinkbakken, tuinhuisjes, caravans, etc. Netgekoppelde systemen vind je vaak terug op woonhuizen en kantoren, maar ook bijvoorbeeld bij geluidswallen. De in zonlicht aanwezige energie kan worden gebruikt voor elektriciteitsproductie. Zonlicht wordt opgevangen door zonnecellen en omgezet in elektriciteit. Ook als het bewolkt is werkt het. Maar als regel geldt: hoe meer zonlicht op de zonnecellen valt, hoe beter. Een zonnepaneel van 1 vierkante meter heeft een vermogen van ca. 100 W. De opbrengst van een zonnepaneel is afhankelijk van de hellingshoek van het paneel en de richting waarin het paneel staat. De opbrengst is optimaal wanneer het paneel een hellingshoek heeft van 36 en gericht is op het zuiden. Nog niet zo lang geleden werd elektriciteit uit zonlicht alleen maar in de ruimtevaart toegepast. Zonlicht wordt daar al jaren gebruikt om satellieten met behulp van zonnecellen van stroom te voorzien. Tegenwoordig worden zonnecellen ook op aarde toegepast: op woonhuizen en kantoorgebouwen, maar ook in rekenmachines, praatpalen, lichtboeien, waterpompen, zomerhuisjes en caravans. De zon is een onuitputtelijke bron van energie en is schoon. Zonlicht is er in overvloed. Ook in Nederland is er genoeg zonlicht om met zonnecellen alle elektriciteit op te wekken die nodig is. Windenergie en de geschiedenis ervan Windenergie is altijd belangrijk geweest voor Nederland. In onze geschiedenis betekende de wind een onmisbaar hulpmiddel om ons over het water voort te bewegen. De machtige zeilvloten werden Pagina 4 van 9

5 voortgestuwd door deze onuitputtelijke bron van energie. Wind werd ook gebruikt om land te winnen; een aanzienlijk deel van Noord- en Zuid-Holland is met behulp van windmolens drooggemalen. Om al het water weg te krijgen. Het waait niet overal even hard op aarde. Boven open zee of uitgestrekte vlakten waait het harder dan boven stad of bos. Obstakels zoals bomen, huizen of gebouwen remmen de wind af, maar dit effect is minder merkbaar op grotere hoogte. Daarnaast hangt de hoeveelheid wind er ook vanaf. Nederland ligt wat wind betreft vrij gunstig. Windrijke stormen ontstaan boven de Atlantische oceaan en de Noordzee en trekken via een zuidwestelijke stroming regelmatig over ons land. Bovendien zijn met name de kustprovincies erg vlak en open. Nederland blijkt bijzonder geschikt om energie in de vorm van elektriciteit op te wekken met windturbines. Hoe werkt een windturbine? Het belangrijkste onderdeel van een windturbine is het rotorblad, door de berekende vorm van het blad wordt de energie van de langsstromende lucht omgezet in een draaiende beweging. De rotorbladen zitten vast aan de hoofdas of naaf, waarvan de draaiende beweging wordt versneld in een tandwielkast. De sneldraaiende, uitgaande as van de tandwielkast drijft op zijn beurt een generator aan die elektriciteit opwekt -vergelijkbaar met de werking van een fietsdynamo. Assen, tandwielkast en generator zijn ondergebracht in de gondel bovenop de mast. Tegenwoordig worden er ook windturbines geproduceerd zonder tandwielkasten. Deze direct drive turbines hebben speciale vermogenselektronica en een grote ringgenerator, die bij het relatief lage toerental van de rotor elektriciteit met de gewenste netfrequentie levert. De windvaan op de gondel meet de windrichting. Zodra de windrichting verandert, zorgt een kruimotor ervoor dat de gondel weer recht op de wind wordt gericht. Grootte De energie-opbrengst neemt toe naarmate de rotordiameter toeneemt. Ook neemt de opbrengst toe naarmate de hoogte van de turbine toeneemt. "Hoge bomen vangen veel wind", luidt het gezegde en dat geldt ook voor windturbines. De grootte van een windturbine kan met behulp van verschillende kenmerkende afmetingen worden aangeduid. De rotordiameter is de middellijn van de cirkel die de uiteinden van de rotorbladen beschrijven. De ashoogte geeft de hoogte aan van de hoofdas ten opzichte van de grond. Ook het elektrisch generatorvermogen van de turbine wordt gebruikt om de grootte van de windturbine aan te duiden. De ontwikkeling is dat windturbines steeds groter worden. In 1988 was het vermogen van de gemiddelde windturbine nog zo'n 100 kilowatt met een rotordiameter van 20 meter en een ashoogte van 30 meter. Momenteel worden veel projecten gepland waarbij de turbine een vermogen heeft van rond de kilowatt (= 1,5 megawatt). De bijbehorende rotordiameter is 60 tot 70 meter en de ashoogte kan oplopen tot wel 100 meter. Opbrengst De elektriciteitsopbrengst hangt sterk af van de hoeveelheid wind op een locatie. Langs de kust heerst een hogere windsnelheid dan in het binnenland. En in een vlakke, weide poldergebied waait het harder dan boven een dicht bos. Een klein verschil in de gemiddelde windsnelheid veroorzaakt een groot verschil in de opbrengst. Om te voorkomen dat windturbines elkaars opbrengst beïnvloeden moeten ze dan ook op een bepaalde minimale afstand van elkaar staan: gemiddeld zesmaal de rotordiameter. Toch is het zo dat op een locatie van een gegeven grootte, een klein aantal grote windturbines meer opbrengst geeft dan een Pagina 5 van 9

6 groot aantal kleinere windturbines. Vermogenskarakteristiek. De elektriciteitsopbrengst hangt af van de grootte en het type van de turbine. Een grafiek die de opbrengst bepaalt is hierboven afgebeeld. Bij lage windsnelheden levert de turbine nog geen vermogen. Vanaf windkracht 2 (3 meter per seconde) begint de turbine te draaien en ongeveer bij windkracht 6 (12-13 meter per seconde) wordt het maximale vermogen van de turbine geleverd. Bij windsnelheden boven de 25 meter per seconde (windkracht 10) wordt de windturbine om overbelasting te voorkomen stilgezet. Op een goede locatie levert een gemiddelde turbine jaarlijks een elektriciteitsopbrengst van zeker 850 kilowattuur per vierkante meter rotoroppervlak. Om te vergelijken: een gemiddeld huishouden verbruikt jaarlijks 3250 kilowattuur elektriciteit. Als rotoroppervlak en generatorvermogen goed op elkaar zijn afgestemd, dan kun je aannemen als vuistregel:!!! Aantal huishoudens stroom = 0,6 à 0,7 maal het generatorvermogen in kilowatten.!!! Dus een 750 kw windturbine is goed voor het verbruik van zo'n 500 huishoudens. Kosten Het prijskaartje van windenergie is erg afhankelijk van de locatie van de windturbines. Per locatie zijn het windaanbod en de kosten voor o.a. de aansluiting op het elektriciteitsnet verschillend. De gemiddelde investering voor een windturbineproject bedraagt tussen de ƒ 2000,- en ƒ 2500,- per kilowatt geïnstalleerd vermogen. Behalve voor de windturbine zelf zijn bij de investering kosten gemoeid voor o.a. de planontwikkeling, het bouwrijp maken van de locatie, de fundatie en de netaansluiting. Tijdens de exploitatie zijn o.a. kosten gemoeid met het gebruik van het elektriciteitsnet, onderhoud en verzekeringen Waarom windenergie? Beschikbaarheid van elektriciteit vinden we vanzelfsprekend. We staan er niet vaak bij stil dat productie van elektriciteit uit aardgas of steenkool blijvende schade toebrengt aan ons leefmilieu. Bij de verbranding van deze brandstoffen komen schadelijke gassen vrij. Eén daarvan is het broeikasgas CO2 dat bij doorgroeiende uitstoot zelfs tot een verandering van ons klimaat kan leiden. Vrijkomende stikstofoxiden en zwaveloxiden veroorzaken zure regen. Ook zullen de brandstofvoorraden ooit opraken. Afhankelijkheid van deze bronnen maakt de energievoorziening kwetsbaar. Bij elektriciteitsopwekking met behulp van windturbines komen geen schadelijke gassen vrij. Het is schoon. En wind zal altijd blijven waaien; de energiebron is dus onuitputtelijk en duurzaam. Waterkrachtcentrale In bijvoorbeeld Zwitserland staan ook elektriciteitscentrales waar geen verbranding aan de pas komt en dus veel beter voor het milieu, die elektriciteitscentrales worden waterkrachtcentrales genoemd. Hier worden de turbines aangedreven door het water van rivieren. Het water wordt achter stuwmeren verzameld als er genoeg water is dan wordt er een sluis open gezet die het water langs de schoepen van de turbines laat stromen waardoor die gaat draaien en dus wordt er elektriciteit opgewekt. Bij de waterkrachtcentrale vinden de volgende overbrengingen plaats : De stuwkracht van het water is bewegingsenergie die wordt omgezet in de bewegingsenergie van de turbines die omgezet wordt in de bewegingsenergie van de generatoren en de generatoren zetten het om in elektrische energie. Geschiedenis Dat je gebruik kan maken van stromend en vallend water als energiebron weten we al heel lang. Vroeger werd er alleen gebruik gemaakt van waterraderen. Eerst alleen als krachtbron wanneer er kunstmatig Pagina 6 van 9

7 water gegeven werd aan het land, in later werd waterkracht gebruikt om met behulp van watermolens graan te malen, hout te zagen of olie te persen. Tot ver in de 18e eeuw bleef waterkracht, naast windkracht en spierkracht van mens en dier, de meest gebruikte energiebron. In het begin van de negentiende eeuw kreeg het gebruik van waterkracht een nieuwe bedoeling toen de waterturbine werd uitgevonden. Waterkracht in Nederland en andere landen Bij het zeggen van het woord waterkracht denk je bijna automatisch aan de grote stuwdammen en -meren zoals we die kennen uit bijvoorbeeld Zwitserland en Noorwegen. Door sommigen dammen wordt een groot stuwmeer aangelegd als opslag voor water. Vanuit het stuwmeer wordt water gebruikt voor het opwekken van elektriciteit. Zulke waterkrachtcentrales zijn in Nederland onmogelijk. We wonen nu eenmaal in een vlak land. Toch wordt ook hier elektriciteit opgewekt door waterkrachtcentrales. Wereldwijd gezien wordt 1/5 van de gebruikte elektriciteit opgewekt door waterkracht. Als we letten het op het aantal van waterkracht van alle energiesoorten samen, dan telt waterkracht voor zo'n 5% mee. Dat komt voor het meest door de grote centrales met hun stuwmeren. Voorbeelden hiervan zijn de Itaipu dam op de grens tussen Brazilië en Paraguay (met de grootste opwekcapaciteit: MW), de Grande Dixence dam in Zwitserland (hoogste betonnen dam: 285 m) en de Aswan High dam in Egypte. Waterkracht in Nederland Vroeger maakte de Nederlanders gebruik van waterkracht. De grote hoeveelheid watermolens die we in Nederland hebben is getuigt hiervan. Het meest in het hogere gedeelte van Nederland (Veluwe, oost Brabant, Twente, de Achterhoek en Limburg) zijn in totaal nog 73 watermolens te vinden. Deze molens drijven werktuigen aan voor het malen van meel, het zagen van hout, persen van olie en het maken van papier. Een mooi voorbeeld hiervan is de Oostendorper watermolen vlakbij Haaksbergen. Deze watermolen bestaat uit twee delen: op de ene oever staat het molenhuis waarin meel gemalen kan worden, terwijl aan de andere zijde olie geperst kan worden. Veel van deze overgebleven monumenten zijn op bepaalde tijden open voor het publiek en zijn dan soms in gebruik. Behalve deze watermolens waarbij de kracht van het water rechtstreeks gebruikt wordt om een werktuig aan te drijven, kan er met waterkracht ook elektriciteit opgewekt worden. Verschillende watermolens in.nederland hebben vroeger (met name in de crisisjaren en gedurende oorlog) elektriciteit op gewekt. In de grote rivieren in Nederland is in 1958 voor het eerst een waterkrachtcentrale gebouwd. Dat was in de stuwcomplex bij Hagestein in Lek. In jaren tachtig volgden Maurik in de Nederrijn en Linne en Lith in de Maas. Deze centrales worden gebruikt samen met de bediening van de stuwen. Waarbij het beschikbare water voor de scheepvaart maatgevend is voor het al dan niet in bedrijf stellen van de waterkrachtcentrale. Hierdoor kan het gebeuren dat de stuwen geopend worden om het waterpeil bovenstrooms te laten zakken zonder dat het water via de centrale loopt. Of dat de centrale buiten gebruik wordt gesteld om juist zoveel mogelijk water beschikbaar te hebben voor de scheepvaart. Zo is de centrale bij de stuw van Lith elf dagen in het jaar niet in gebruik vanwege teveel of te weinig water. Naast deze best grote centrales is in 1987 in de Overijsselse Vecht bij Gramsbergen een veel kleinere centrale gebouwd. Het vermogen hiervan is maar 100 kw bij een maximaal verval van 2 meter. Deze centrale was voornamelijk bedoeld als demonstratieproject voor turbines speciaal ontworpen voor gebruik in ontwikkelingslanden. Verder is in het Limburgse Nederweert recentelijk een oude waterkrachtcentrale uit 1917 weer in gebruik genomen. Zal waterkracht lang in Nederland gebruikt worden? Pagina 7 van 9

8 Omdat Nederland een vlak land is zal waterkracht nooit een grote rol kunnen spelen in de elektriciteitsvoorziening in ons land. Zelfs als we alle rivieren zouden afdammen en het water hiervan door waterkrachtcentrales zouden leiden, zou toch maar een procent of vijf van de nationale elektriciteitsbehoefte hiermee gedekt kunnen worden. Op minder een minder ingrijpende manier is het technisch mogelijk om bij een aantal stuwen in de Rijn en Maas een waterkrachtcentrale te bouwen. Tot voor kort zorgden de heersende gas- en olieprijzen er echter voor dat deze centrales niet rendabel zullen zijn. De invoering van EcoStroom (ook wel groene stroom genoemd) en het vervallen van de ecotax hierop per 1 januari 1998 veranderen dat beeld echter. De Provinciale Noord-Brabantse Energie Maatschappij (PNEM) wil namelijk bij de stuwen in de Maas bij Sambeek en Grave twee nieuwe waterkrachtcentrales bouwen. De nieuwe centrales gaan samen 47 miljoen kwh aan groene stroom leveren, voldoende voor ruim huishoudens. De bouw vergt een investering van 99 miljoen gulden en levert een reductie aan CO2-emissies op van ton. Verder zijn er ver gevorderde plannen voor het importeren van elektriciteit opgewekt met waterkracht uit Noorwegen en zelfs helemaal uit IJsland! Waterkracht kent een lange geschiedenis. In het verleden werd waterkracht vooral ingezet voor het malen van graan en het zagen van hout. Toen werd de energie van water omgezet met waterwielen; deze werden al gebruikt in de 2e of 3e eeuw voor Christus. Bij deze waterwielen wordt het hoogteverschil, ook wel 'verval' genoemd, van het water direct omgezet in een draaiende beweging van het wiel. Als het waterwiel via een hoogteverschil wordt aangedreven, spreken we over potentiële energie. Ook is er kinetische energie. Hierbij wordt de valhoogte van het water via een aanvoerkanaal of een buizenstelsel versneld en vervolgens spuit het water met grote snelheid tegen het water wiel aan. Het 'Poncelot'-wiel was het eerste waterwiel dat aangedreven werd via potentiële energie. Het 'Poncelot'-wiel kan worden beschouwd als de voorloper van de zogenaamde moderne 'impuls'-waterturbine. Waar het om gaat Waterkracht is er het meest als stromend en/of vallend water.hoeveel je er van kan gebruiken op een plek komt o.a. door hoeveel water er is en het hoogteverschil en hoe hard het water na beneden gaat. Hoe meer hoogteverschil of hoe meer water, hoe meer er opgewekt kan worden. In een land als Nederland is het hoogteverschil natuurlijk erg klein, maximaal zo'n vier meter, maar in ieder geval wel voldoende om waterkrachtcentrales te bouwen. Maar de natuur moet daarbij wel een beetje geholpen worden. De waterkrachtcentrales in Nederland zijn allemaal te vinden bij stuwen in de grote rivieren. Voor en nadelen Waterkracht is een zeer schone vorm van energie. Ze gebruikt het water slechts zonder het te verbruiken. Daarna is het water beschikbaar voor andere dingen. Bij het maken van elektriciteit door het gebruiken van waterkracht komen er ook geen schadelijke gassen in de atmosfeer. Hierdoor kan het gebruik van waterkracht een bijdrage leveren aan besparingen op het verbruik van uitputbare energiebronnen als olie en gas. Elke 600 kwh elektriciteit die met een waterkrachtcentrale wordt opgewekt komt overeen met 1 vat olie. Daarnaast kan waterkracht ook een goedkope vorm van energie zijn. De meeste kosten gaan zitten in de bouw van de centrale. Het laten draaien en onderhouden van een waterkrachtcentrale is vergeleken met "normale" energiecentrales, goedkoop. Zoals al aangegeven is de bouw van een waterkrachtcentrale een kostbare aangelegenheid. Daarnaast hebben grote dammen en stuwmeren duidelijk grote milieunadelen in de vorm van onder andere het onderlopen van (vruchtbaar) land waar waarschijnlijk mensen wonen die verplicht worden te verhuizen. Ook heeft een Pagina 8 van 9

9 grote watermassa die gevormd wordt door een stuwmeer z'n effecten op het klimaat. Vissen Dit is een nadelen van waterkrachtcentrales. Denkt u maar eens aan de vissen, die overleven niet allemaal een tocht door de waterkrachtcentrale. Om dit probleem op te lossen kunnen visgeleidingssystemen worden toegepast die de vissen via een watertrap langs dewaterkrachtcentrale leiden. Dit klinkt makkelijk, maar dat is het niet altijd. Want niet alle vissen reageren op dezelfde signalen. Waar de ene vis van schrikt, wordt de andere juist daar aangetrokken. Zalm reageert bijvoorbeeld op geluid en paling juist op licht. literatuurlijst De informatie hebben we gehaald van: 1 de encyclopedie de Wereldwijzer 2 Encarta 98 3 Het natuurscheikunde boek 4 Met zoekmachines zoeken Het is duidelijk dat aan groene energie veel voordelen zitten maar er zitten natuurlijk ook nadelen aan vooral de hoge kosten.wij denken dat in de toekomst iedereen groene stroom gaat gebruiken, omdat de fossiele brandstoffen opraken.wij vinden het goed dat al veel apparaten op groene energie werken.we weten dat ze al serieus bezig zijn met groene stroom aantrekkelijker te maken door de prijzen. Pagina 9 van 9