Hoofdstuk 7
Bronnen van energie
Energie opwekken
Dat kan beter
Nederland en Frankrijk
Brazilië
,Energie opwekken
Energiebronnen
Om energie op te wekken heb je een energiebron nodig. Energiebronnen kun je onderverdelen in
twee categorieën.
Primaire energiebronnen → gas, steenkool en windkracht
Secundaire energiebronnen → elektriciteit, je hebt een primaire energiebron nodig om
elektriciteit te maken.
Het grootste deel van de elektriciteit (stroom) uit het stopcontact is afkomstig uit
elektriciteitscentrales waar primaire energiebronnen worden gebruikt om deze secundaire
energiebron op te wekken.
Fossiele brandstoffen
De meest gebruikte primaire brandstoffen zijn aardgas, aardolie en kolen. Dat zijn zogenaamde
fossiele brandstoffen. Fossiel komt van fossiliseren en dat betekent verstenen. Het zijn
versteende organismen, planten- en dierenresten, die worden bedekt met zand, klei en water. In
elkaar gedrukte plantenresten veranderen in steenkool, dood en samengedrukt plankton
verandert in olie. Aardgas is een bijproduct: als organismen vergaan komt er gas vrij. Lichter dan
lucht zoekt het zijn weg naar boven, maar als het ergens een ondoordringbare laag tegenkomt,
hoopt het zich op in een gasbel. Een deel van de fossiele brandstoffen wordt door ons
rechtstreeks gebruikt, denk aan een gasfornuis of gaskachel, benzine of diesel. Het grootste deel
ervan gaat naar de energiecentrales en wordt gebruikt om elektriciteit op te wekken.
Fossiele brandstoffen - nadelen
Nadeel van fossiele energiebronnen is dat het energiebronnen zijn die op kunnen raken. Het duurt
miljoenen jaren voordat organische materialen tot olie, kolen en gas zijn omgevormd. In het tempo
waarin de energiebronnen nu worden gebruikt, zal het geen honderden jaren duren voordat alle
fossiele brandstoffen op zijn. Een ander nadeel van fossiele energiebronnen is dat bij de
verbranding van deze energiebronnen koolstofdioxide (CO2) vrijkomt. Dit gas draagt bij aan het
versterkt broeikaseffect met als gevolg een verdere opwarming van de aarde. Ook komen er bij
het gebruik van fossiele brandstoffen andere verbrandingsproducten in de lucht, denk aan: roet,
fijnstof, zwavel- en stikstofverbindingen. Dit kan leiden tot luchtvervuiling en zure regen.
Duurzame energiebronnen
Duurzame energiebronnen zijn energiebronnen die niet op kunnen raken en waardoor het
leefmilieu en de mogelijkheden voor toekomstige generaties niet worden benadeeld. Voorbeelden
van duurzame energie zijn:
Zonne-energie → Zonlicht kan in een zonnepaneel worden omgezet in elektriciteit. Een
zonnecollector zet zonlicht om in warmte.
Energie uit water → Bij een natuurlijke waterval of door de bouw van een stuwdam kan door het
hoogteverschil energie worden gewonnen. Bij dit proces wordt gebruik gemaakt van waterkracht.
Windenergie → Een windturbine gebruikt de kracht van de wind om een elektrische generator
aan te drijven en zo elektriciteit op de wekken.
Biobrandstoffen
Biomassa is plantaardig en dierlijk materiaal. Biomassa kan gebruikt worden ten behoeve van
energie opwekking, je spreekt dan van biobrandstof. Voorbeelden van biobrandstof zijn: hout,
suikerriet, maïs, palmolie en dierlijke vetten. Het gebruik van deze producten kan problemen
opleveren, denk aan schade aan het oerwoud of verlies van landbouwgrond voor
voedselproductie. Minder nadelen zijn er bij het gebruik van alleen plantenresten en (dierlijke)
ontlasting. Voor de verwerking zijn dan wel geavanceerde technieken nodig. Nog geavanceerder
is het gebruik van algen, die voor een belangrijk deel uit olie kunnen bestaan, als biomassa. Het
gebruik van deze speciaal geprepareerde organismen als brond wordt niet voor 2020 op de markt
verwacht.
, Kernenergie
Kernenergie is energie die is opgewekt door een kernreactie: een reactie waarbij atoomkernen
(hoofdzakelijk van uranium) betrokken zijn. De energie die vrijkomt, wordt in een kerncentrale in
elektriciteit omgezet. Voorstanders van kernenergie zeggen dat deze energiebron schoon en
veilig is. Er is sprake van een lage koolstofdioxide uitstoot en vrijwel geen luchtvervuiling. Ze
wijzen er ook op dat de energievoorziening hiermee minder afhankelijk wordt van fossiele
brandstoffen. Tegenstanders van kernenergie wijzen op de risico's voor mens en milieu die deze
manier van energieopwekking met zich meebrengt. Een van die risico's is het radioactief afval dat
ontstaat bij de productie van kernenergie en gedurende lange tijd zeer gevaarlijk is voor de
volksgezondheid. Critici twijfelen aan de veiligheid van de kerncentrales en wijzen op eerdere
ernstige rampen. Voor hen is kernenergie geen duurzame energiebron.
Aardgas
Aardgas is een fossiele brandstof. Fossiele brandstoffen zitten diep onder de grond opgeslagen.
Het zijn planten en dierenresten van miljoenen jaren geleden. In de loop van de tijd zijn ze
overspoeld door dikke lagen zand en klei. Door de druk van bovenaf zijn de resten omgevormd tot
steenkool. Het aardgas werd eruit geperst. Onder een dikke zoutlaag is het gas blijven hangen
tussen zandkorrels. Dan wordt er met een boor een gat geboord. Dan komt het gas vanzelf naar
boven. En kunnen we het gaan gebruiken.
Steenkool
Dit steenkool wordt ergens op de wereld diep uit de grond gehaald. En hier wordt het gebruikt om
energie op te wekken. Alle steenkool wordt vervoerd naar een hele grote oven, dat noemen ze
hier een ketel. In de wand van de ketel zitten buizen, en daar wordt water door vervoerd. Die ketel
is zo heet dat het water zo verandert in stoom. De kracht van de stoom is zo groot dat een heel
groot rad in beweging wordt gebracht, net als het wiel van je fiets. Die geeft energie aan de
dynamo en die geeft elektriciteit aan de lamp. Maar hier wordt veel meer elektriciteit opgewekt en
gebruikt in de huizen verderop. Een van de oudste en bekendste energiebronnen is steenkool. Dat
is lang geleden ontstaan. Er was ooit een mega tropisch bos, vol met planten en bomen die
groeiden en bloeiden en op den duur natuurlijk dood gingen. Al die dode planten en bomen vielen
op elkaar en vormden een dik moeras van plantenresten. En die laag werd steeds dikker.
Miljoenen jaren later spoelde daar zand overheen, later klei en daarna weer zand. De dode
plantenresten werden steeds meer samengeperst. Door de toenemende druk zijn de
plantenresten versteend en dat noemen we steenkool. Steenkool is een fossiele brandstof, net
als aardgas en aardolie. En ook die zijn lang, lang geleden ontstaan, uit de resten van planten en
dieren. Door die te verbranden kun je energie opwekken. Alleen, dan ontstaat er wel veel rook en
dat zit vol met roetdeeltjes en CO2. Te veel, want door al die CO2 verandert het klimaat en wordt
het warmer op aarde. Tja, we kunnen het natuurlijk wel iets rustiger aan doen.
Kernenergie
Er zijn verschillende manieren om energie op te wekken. Door gebruik van steenkolen, olie, gas,
hout, of uranium. Van uranium wordt kernenergie gemaakt. Dit apparaat zit vol met uranium-
tabletjes. De atomen van het uranium worden in de kerncentrale gespleten. Dat gebeurt hier onder
deze dikke metalen platen, want het splijten van de atomen is heel gevaarlijk. Op een veilige
afstand wordt alles goed in de gaten gehouden. Maar nu hebben we nog geen energie. Bij het
splijten komt heel veel warmte vrij. Daardoor ontstaat stoom en die stoom zet een grote dynamo in
werking en daardoor krijg je dus energie. Net zoals op je fiets. Door het aandrijven van een
dynamo krijg je dus licht.
