skip to Main Content
contact@klimaatschap.org

Introductie

Mensen zijn altijd op zoek geweest naar manieren om aan warm water te komen.

Auteur

Maurits Groen

Document

Dit artikel is met toestemming van de auteur overgenomen uit het boek “Drawdown”.

5000Mton
CO2 reductie
0Miljard
Nettokosten
300Miljard
Nettobesparing

Zonneboilers

Mensen zijn altijd op zoek geweest naar manieren om aan warm water te komen. Gedurende de negentiende eeuw werden voor warm badwater donkere metalen tanks vol in de zon geplaatst, wat gezien kan worden als verre voorloper van de zonneboiler. Deze methode voldeed weliswaar maar was niet bepaald betrouwbaar. In 1891 vroeg de Amerikaanse uitvinder Clarence Kemp patent aan op een ontwerp dat – door het principe van het broeikaseffect te gebruiken – vele malen beter presteerde. Bij de ‘Climax’ – zoals de eerste commerciële zonneboiler heette waren ijzeren tanks in een geïsoleerde, met glas bedekte doos geplaatst. Daarmee werd de capaciteit om hitte op te vangen en vast te houden enorm vergroot. ‘Door gebruik te maken van één van de gulle krachten van de natuur’, zo luidden de advertenties van Kemp, had je met de Climax ‘heet water op alle uren van de dag en nacht. Geen vertraging. Altijd klaar voor gebruik. Een model voor thuisgebruik kostte destijds 25 dollar.

Aan het begin van de twintigste eeuw verspreidde het gebruik van de zonneboilers (Solar Water Heatings, SWH) zich over Zuid-Californië, omdat ook andere ondernemers zich richtten op het verbeteren van de uitvinding van Kemp. William Bailey’s ‘Day and Night’-model voegde een aparte opslagtank toe aan zonnewarmtecollectoren die op het dak waren geplaatst en dat betekende een revolutie voor deze industrie. Toen in de twintiger jaren de stad Miami razend populair werd, steeg ook de populariteit van zonnecollectoren – sommige ervan werken nog steeds, geplaatst op de daken van art-deco gebouwen. In de jaren dertig werden ze standaard geplaatst op sociale woningbouwhuizen in het zuiden van de VS. Goedkope energie in de jaren vlak na de Tweede Wereldoorlog dwarsboomde de verdere groei van deze industrie, maar het concept werd een groot succes in Israël, Japan en delen van Zuid-Afrika en Australië. Sinds het bestaan van de SWH zie je op- en neergaande bewegingen in populariteit, afhankelijk van de energieprijs en van acties van de overheid om het gebruik ervan te stimuleren.

Vandaag de dag is 70 procent van de totale SWH-capaciteit te vinden in China maar de technologie wordt in veel landen en bijna elk klimaat toegepast, zonder dat systemen bevriezen in de winter of oververhit raken in de zomer. In Cyprus en Israël, waar het gebruik van zonneboilers verplicht is sinds de jaren tachtig, heeft 90 procent van de huishoudens zo’n systeem. Gebruik in woningen is nog altijd het belangrijkste toepassingsgebied, hoewel grote installaties eraan zitten te komen. Sommige systemen gebruiken buizen, terwijl andere systemen werken met vlakke platen; in sommige systemen draaien pompen, terwijl andere met passieve circulatie werken. Bailey had het al door: het staat of valt met goede opslagtanks. Alles bij elkaar zijn zonneboilers ‘één van de meest effectieve systemen om zonne-energie direct om te zetten in warmte-energie’ met terugverdienperiodes van soms maar twee tot vier jaar, afhankelijk van het type, de locatie, en de aanwezigheid van andere alternatieven.

Er wordt tegenwoordig heel veel energie gebruikt om water te verwarmen. Denk aan heet water voor douche en bad, de was en afwas. In huishoudens gaat een kwart van het energiegebruik op aan warmwaterproductie, in commerciële gebouwen zoals winkels en kantoren ligt dat cijfer rond de 12 procent. Zonneboilers kunnen dat brandstofgebruik met 50 tot 70 procent terugbrengen. Toch worden ze nog niet veelvuldig gebruikt vanwege de initiële kosten, die hoger zijn dan de kosten van gas- en elektrische boilers, en omdat er meer bij komt kijken om ze te installeren. We zien dat naast zonnepanelen ook zonneboilers steeds vaker in overweging worden genomen, gelet op beschikbaar dakoppervlak, investeringen en de potentiële synergie of uitruil tussen de beide systemen. Om echt meters te maken, zoals in Israël en Cyprus, kunnen overheden het gebruik van zonneboilers vereisen of aantrekkelijk maken in nieuwe gebouwen – ook dat gebeurt steeds vaker. Wanneer de VS hun maximale potentie voor opwekking met zonneboilers zouden benutten zouden zij het aardgasverbruik met 2,5 procent en het elektriciteitsverbruik met 1 procent kunnen verminderen. Daarmee zou een uitstoot van 57 miljoen ton CO2 per jaar worden vermeden – gelijk aan wat 13 kolencentrales of 9,9 miljoen auto’s uitstoten. Een groot aantal landen heeft de ambitie om het gebruik van zonneboilers drastisch uit te breiden, waaronder Malawi, Marokko, Mozambique, Jordanië, Thailand en nog meer. Daaruit kunnen we concluderen dat zonneboilers nog niet op hun hoogtepunt zitten, ook al is het inmiddels 125 jaar na de introductie van de allereerste Climax.

Impact

Wanneer tot 2050 het gebruik van zonneboilers zou toenemen van 5,5% naar 25% van de potentiële markt voor deze technologie, dan kan dat tot 2050 6,1 gigaton CO2-uitstoot schelen en voor huishoudens een besparing op de energiekosten van 774 miljard dollar opleveren. In onze berekening van de investeringskosten gaan we ervan uit dat de zonneboilers een aanvulling zijn en elektrische- en gasboilers niet geheel vervangen.

Back To Top
Feedback
Feedback
Suggesties? Laat het ons weten!
Volgende
Laat je e-mailadres achter. (niet verplicht)
Terug
Verzend
Dank voor je feedback!