Met hoeveel zonnepanelen kan je een solar breeder voeden?

[E. Migrant]

Een "solar breeder" is een installatie die zonnepanelen produceert en zelf aangedreven wordt door energie van zonnepanelen (we houden de discussie even beperkt tot zonneënergie uit zonnepanelen).

Maar hoeveel heeft zo'n solar breeder nu behoefte aan energie? Inbegrepen alle apparatuur en ontginning en verwerking van grondstoffen.

We stellen dat er per dag bvb 1000m² aan zonnepanelen uit de breeder moeten komen.

[maddox]

De belangrijke vraag is wel, worden het silicium en andere grondstoffen zuiver aangeleverd? Of zijn het halffabrikaten die geassembleerd moeten worden.

Maar reken op zijn minst op 18000m² in de woestijn (270 Wp m²).
En da's nog "zuinig geteld".

[E. Migrant]

Oorspronkelijk geplaatst door maddox

De belangrijke vraag is wel, worden het silicium en andere grondstoffen zuiver aangeleverd? Of zijn het halffabrikaten die geassembleerd moeten worden.

Maar reken op zijn minst op 18000m² in de woestijn (270 Wp m²).
En da's nog "zuinig geteld".

Je begint vanaf 0. Je wil ergens zand gaan ophalen en dat kost energie ... moet allemaal gepowerd worden. Het volledige plaatje dus:

- energie nodig voor de opstart van de breeder
- energie nodig voor in bedrijf houden

btw. Is Mol niet goed genoeg?

[E. Migrant]

Hier een tekst over 2 Hongaren die in de US in 1973 het bedrijfje Solarex oprichten dat in 1982 de eerste solar breeder zou bouwen.

http://books.google.be/books?id=kcnq...dmayer&f=false

Daarna verkochten ze hun zaak aan de oilbusiness ...

[maddox]

Oorspronkelijk geplaatst door E. Migrant

Je begint vanaf 0. Je wil ergens zand gaan ophalen en dat kost energie ... moet allemaal gepowerd worden. Het volledige plaatje dus:

- energie nodig voor de opstart van de breeder
- energie nodig voor in bedrijf houden

btw. Is Mol niet goed genoeg?

Vergeet het in België, je hebt gewoon niet genoeg oppervlak.
Als je start van het juiste zand -Si2O3, is het roosteren ervan in een vacuümoven al een ENORME energieslokop. Uren, zelfs dagenlang glazen staven bakken aan 1900°C tesamen met koolstof, om de zuurstof uit het zand te trekken en er CO2 van maken.... Om redelijk zuiver silicium aan over te houden, wat dan nog eens met chloor en zo behandeld moet worden om het zuiver genoeg te krijgen voor zonnepaneelgebruik.

En dat is nog maar de eerste stap in een lang en energie-intensief project. Waarom denkt U dat ik al een paar jaar zeg dat zonnepanelen niet milieuvriendelijk zijn, maar wel grondstofbesparend.... eenmaal gemaakt doen ze de taak zonder grondstofgebruik. Maar op't moment is het nog lood om oud ijzer.

Nu, de methode om het wel een netto-winstplaatje te geven qua milieukost, maak de spullen waar vacuüm de natuurlijke toestand is, en zonne-energie rauw gewonnen kan worden zonder die paar km energievretende soep die men atmosfeer noemt.

En omdat goed te doen, moeten we eerst een ruimtelift bouwen.

In de ruimte regent het soep, we missen alleen de soepkommen (vrij naar L. Niven en J. Pournelle)

[brother paul]

Oorspronkelijk geplaatst door E. Migrant

Een "solar breeder" is een installatie die zonnepanelen produceert en zelf aangedreven wordt door energie van zonnepanelen (we houden de discussie even beperkt tot zonneënergie uit zonnepanelen).

Maar hoeveel heeft zo'n solar breeder nu behoefte aan energie? Inbegrepen alle apparatuur en ontginning en verwerking van grondstoffen.

We stellen dat er per dag bvb 1000m² aan zonnepanelen uit de breeder moeten komen.

Dat is een domme vraag, je wilt natuurlijk het antwoord dat dit onmogelijk is. Daarom is dat een domme vraag;

Maar in feite is dat niet zo relevant, zolang energie die opgestapeld zit in een product op een korrekte manier getaxeerd wordt. Je moet vermeiden dat je zones hebt waar energie gesubsidieerd wordt, en dat het zo meer energie kost om die panelen te produceren dan de energie die ze opbrengen; NU gelukkig dat is niet het geval. Dus zelfs bij een outsourcing naar china zou je de energie opgetapeld in de productie moeten taxeren aan dezelfde aanslagvoet, en dan wordt het beeld juist

[E. Migrant]

Oorspronkelijk geplaatst door brother paul

Dat is een domme vraag, je wilt natuurlijk het antwoord dat dit onmogelijk is. Daarom is dat een domme vraag;

Maar in feite is dat niet zo relevant, zolang energie die opgestapeld zit in een product op een korrekte manier getaxeerd wordt. Je moet vermeiden dat je zones hebt waar energie gesubsidieerd wordt, en dat het zo meer energie kost om die panelen te produceren dan de energie die ze opbrengen; NU gelukkig dat is niet het geval. Dus zelfs bij een outsourcing naar china zou je de energie opgetapeld in de productie moeten taxeren aan dezelfde aanslagvoet, en dan wordt het beeld juist

Waarom zou ik willen dat dit onmogelijk is???

Geld komt hier totaal niet bij kijken. Het gaat om een louter technische vraag: Hoeveel m² zonnepanelen zijn er nodig om een zonnepaneel productielijn op te starten en te laten draaien.

We moeten denk ik ook niet enkel naar silicium kijken. Er zullen nog wel andere technologieën bestaan of ontwikkeld worden die het zelfde werk kunnen opknappen, maar dan zonder zoveel energie te vreten.

[brother paul]

Oorspronkelijk geplaatst door E. Migrant

Waarom zou ik willen dat dit onmogelijk is???

Geld komt hier totaal niet bij kijken. Het gaat om een louter technische vraag: Hoeveel m² zonnepanelen zijn er nodig om een zonnepaneel productielijn op te starten en te laten draaien.

We moeten denk ik ook niet enkel naar silicium kijken. Er zullen nog wel andere technologieën bestaan of ontwikkeld worden die het zelfde werk kunnen opknappen, maar dan zonder zoveel energie te vreten.

ja kijk, de zon schijnt in de dag en niet snachts, dat is al het eerste, je spreekt nog niet over zomer winter cyclus. Dus je beperkt je tot een productie die met moeite1/4 van de dag zou de helft van het jaar zou kunnen draaien. De afschrijvingen van zo'n installatie gebeuren toch best in een 24u/24u omgeving dag en nacht, jaar in jaar uit;.. ipv 1/8ste van de tijd.

Dan als je nu met de zweem en mantel der liefde toelaat dat er een piekproductie is die 8 keer groter is dan het verbruik, dan kun je die enegie op het net duwen, en dan zou je natuurlijk over een ander getal spreken. Dan kun je theoretisch energieneutraal die zonnepanelen produceren.

Nu simpel de energie die erinstopt komt er in een jaar uit ongeveer. Dus per 1000watt piek, heb je 1kwu energie nodig. Dus moet je doodsimpel de productie van 1 jaar op het dak leggen van die installatie; IN ruwe lijnen gerekend.

[maddox]

Oorspronkelijk geplaatst door E. Migrant

Waarom zou ik willen dat dit onmogelijk is???

Alles is mogelijk, technologisch gezien. Maar is het idee het sop van de kool wel waard?

Geld komt hier totaal niet bij kijken. Het gaat om een louter technische vraag: Hoeveel m² zonnepanelen zijn er nodig om een zonnepaneel productielijn op te starten en te laten draaien.

Buikgevoel, 18000m² in de woestijn. Dubbel dat hier.

We moeten denk ik ook niet enkel naar silicium kijken. Er zullen nog wel andere technologieën bestaan of ontwikkeld worden die het zelfde werk kunnen opknappen, maar dan zonder zoveel energie te vreten.

Probleem is dat de andere technieken of veel minder efficiënt, of VEEL duurder zijn.
Maar de goedkoopste is zelfs geen technologisch hoogstandje. Da's puur natuur. Chlorofyl tot uw dienst.

[E. Migrant]

Oorspronkelijk geplaatst door maddox

Alles is mogelijk, technologisch gezien. Maar is het idee het sop van de kool wel waard?

Buikgevoel, 18000m² in de woestijn. Dubbel dat hier.


Probleem is dat de andere technieken of veel minder efficiënt, of VEEL duurder zijn.
Maar de goedkoopste is zelfs geen technologisch hoogstandje. Da's puur natuur. Chlorofyl tot uw dienst.

OK, ziehier:

18.000m² x 2 = 36.000m² = 100 x 360m³ = 100m x 100m x 3,6... Zijn nog geen 4 voetbalvelden?

En dan vliegen de 'gratis' panelen er �* rato van 1000Kwp per dag uit! Ja?

[maddox]

Je vergeet het transport van de grondstoffen en de afgewerkte producten . Dat heb ik niet meegeteld.

En het was 1000m² dat je vroeg, geen 4000m² (1000KWp is veel hoor)

[fonne]

Oorspronkelijk geplaatst door E. Migrant

Een "solar breeder" is een installatie die zonnepanelen produceert en zelf aangedreven wordt door energie van zonnepanelen (we houden de discussie even beperkt tot zonneënergie uit zonnepanelen).

Maar hoeveel heeft zo'n solar breeder nu behoefte aan energie? Inbegrepen alle apparatuur en ontginning en verwerking van grondstoffen.

We stellen dat er per dag bvb 1000m² aan zonnepanelen uit de breeder moeten komen.

In onze contreien zal een m² zonnepaneel ongeveer 1000kWh energie leveren gedurende zijn levensduur, en dan nog slecht verdeeld over het jaar. Een breeder zou hier maar een paar maanden per jaar kunnen werken. Als we het in de woestijn zetten, kan dat tot 3000kWh oplopen, maar zonder grootschalige opslag kunnen we maar op 1500kWh continu rekenen (de rest kan je nog altijd gebruiken om water te ontzilten en op te slaan bijvoorbeeld). Het silicium in het paneel alleen heeft 6,5Kwh nodig om geproduceerd te worden, startend van zuiver SiO2 (laagdikte van 200µm). Maar daar zit nog een behuizing rond met een glazen plaat die anti-reflectief behandeld wordt en een metalen of plastiek bak, het koper voor de aansluitingen, de dragende structuur, de electrische bedrading en conversie. En je moet natuurlijk eerst de fabrieken bouwen om al die dingen te maken. Alles bijeen loopt dat op tot een 250 �* 500 Kwh per vierkante meter zonnepaneel. De "energie-balans" van commercial-grade zonnepanelen wordt meestal rond de 5 geschat (er wordt dus vijfmaal meer geproduceerd dan er in de productie kruipt). Dat is niet zo gek veel verschillend van de energie-balans van aardolie: voor je de benzine gekraakt hebt in de raffinaderij ben je ook flink wat energie kwijt.

Dus: uw breeder voor 1000m² per dag heeft minstens 250.000kWh/dag nodig of een gemiddeld vermogen van een goede 10.000kW zeg maar (we nemen continu-productie aan). Met onze 15 W/m² in de woestijn (dag/nacht gemiddeld in winter) is dat 666.000m². Met wat ruimte tussen de panelen zeg maar een goede vierkante kilometer. Voor een paar miljard Euro aan investeringen krijg je dat wel gebouwd, er vanuit gaande dat je zand, zon en grond gratis krijgt. Als je dat dan omrekent naar prijs per vierkante meter kom je aan 750€/m², meer dan de prijs die je vandaag ook al betaalt. De breeder heeft dus eigenlijk geen economisch nut, vergeleken met de al bestaande productie-technieken.
Zonneënergie is dus niet rendabel t.o.v. andere vormen van energie.

[brother paul]

staat toch ook in de powerpoint

http://www.anme.nat.tn/sys_files/200...ar_breeder.pdf

die gastjes zien dat wel heel groot hé

[Sfax]

Oorspronkelijk geplaatst door maddox

En omdat goed te doen, moeten we eerst een ruimtelift bouwen.

Issue: doorsnee Si-zonnepanelen overleven daar niet lang. Ze worden beschoten door geladen deeltjes en absorberen die, waardoor heel hun potentiaal-huishouding ondersteboven wordt gesmeten en ze hun eigenschappen zien degraderen en uiteindelijk zelfs zien verdwijnen.

[maddox]

Dan doen we het toch lekker mechanisch daar op het "tegengewicht".
Paraboolspiegels en de klassieke stoomtechnologie trekken zich weinig aan van straling nietwaar.

[Sfax]

Oorspronkelijk geplaatst door E. Migrant

Waarom zou ik willen dat dit onmogelijk is???

Geld komt hier totaal niet bij kijken. Het gaat om een louter technische vraag: Hoeveel m² zonnepanelen zijn er nodig om een zonnepaneel productielijn op te starten en te laten draaien.

We moeten denk ik ook niet enkel naar silicium kijken. Er zullen nog wel andere technologieën bestaan of ontwikkeld worden die het zelfde werk kunnen opknappen, maar dan zonder zoveel energie te vreten.

Sure, Ge-zonnecellen, GaAs, InP en allerlei andere leuke multistacks.

Nog kritischer qua grondstoffen, nog kritischer qua productieproces en in sommige gevallen zelfs niet omvormbaar naar mass-production.

Op vlak van zonnecellen en hun toekomstige technologie is er heel veel wishfull thinking.

[fonne]

Oorspronkelijk geplaatst door Sfax

Sure, Ge-zonnecellen, GaAs, InP en allerlei andere leuke multistacks.

Nog kritischer qua grondstoffen, nog kritischer qua productieproces en in sommige gevallen zelfs niet omvormbaar naar mass-production.

Op vlak van zonnecellen en hun toekomstige technologie is er heel veel wishfull thinking.

CIGS (Copper-Indium-Gallium-Selenium) zonnecellen staan vandaag het verst als alternatief voor Si. Maar inderdaad speelt hier de beschikbaarheid van de grondstoffen een grote rol.
Quantum-dots zouden een alternatief kunnen worden als er een goedkope productie-methode wordt gevonden. Hun hoge rendement laat immers toe met heel weinig grondstoffen toe te komen.

[Sfax]

Oorspronkelijk geplaatst door maddox

Dan doen we het toch lekker mechanisch daar op het "tegengewicht".
Paraboolspiegels en de klassieke stoomtechnologie trekken zich weinig aan van straling nietwaar.

That's a fact; al is warmte (of stoom, for that matter) a bitch voor energieconversie en transport.

Then again, dat moet ik jou ook niet uitleggen

[Sfax]

Oorspronkelijk geplaatst door fonne

CIGS (Copper-Indium-Gallium-Selenium) zonnecellen staan vandaag het verst als alternatief voor Si. Maar inderdaad speelt hier de beschikbaarheid van de grondstoffen een grote rol.
Quantum-dots zouden een alternatief kunnen worden als er een goedkope productie-methode wordt gevonden. Hun hoge rendement laat immers toe met heel weinig grondstoffen toe te komen.

Bwoah, nice for thin films, maar met een dergelijke multistack slechts 20% halen, is nu ook geen wonder. Temeer omdat je met een stack van bandgaps van 1 tot 1,7 zit, terwijl Si op 1,1 vast zit.

Eerder interssant voor mass production via sputtering (al is "massa" daar ook wel een optimistische benaming voor maar bon).

Quantum-dot, mja, first seeing than believing. Op Lab-scale werkt dat heus wel, maar massa productie is wat je nodig hebt om die dingen operationeel en inzetbaar te krijgen.

De theoretische rendements-maxima op single juncties (ongeveer 35% dacht ik), halenz e nog steeds niet, en het historische maximum van een dikke 24% op mono-Si in de PERL-structuur, dat is en blijft nog steeds iets dat ze in de labs van Imec kunnen halen, en meer ook niet. Quantum-dots klinken heel fancy en leuk, maar ik vrees dat die techniek ook voor de toekomst een technologisch prachtig maar onbetaalbaar hebbeding blijft. Intussen meer dan 7 jaar geleden (een eeuwigheid in die business) mocht ik daar al mee op gaan doctoreren, maar klaarblijkelijk staan ze nog altijd op hetzelfde punt als toen...

[maddox]

Oorspronkelijk geplaatst door Sfax

That's a fact; al is warmte (of stoom, for that matter) a bitch voor energieconversie en transport.

Then again, dat moet ik jou ook niet uitleggen

Er zijn andere media. Neme een Stirlingmotor die helium als compressiegas intern gebruikt, en kwik als warmtetransfervloeistof.

Zorg dat de koude kant van de Stirling aan de schaduwzijde goed contact maakt met het tegengewicht, dan heb je dat hele ding als heatsink.

En met bijna kokend kwik heb je een aardige massa als warmtetransporteur.

Ook, efficientie is secundair van belang als je rauw zonlicht gaat oogsten. Het enige probleem is de productiecapaciteit in orbit krijgen.

(en dat kan ook verrek goedkoop. We moeten alleen de Gobi-woestijn opgeven als lanceerplek voor een Orion)