Energie voor dummies: de energielexicon

Energiebesparing is niet alleen leuk voor energienerds om spreadsheets mee te vullen. Het is ook goed voor het milieu en kan kosten besparen. Daarom zou kennis over energie voor een breed publiek toegankelijk moeten zijn. Helaas vormen de wat technische termen vaak een drempel voor beginnende energiebespaarders. Hieronder zijn veelvoorkomende termen uitgelegd, zodat iedereen die dat wil een energienerd kan worden.

Energie

Allereerst het belangrijkste woord. Energie is de hoeveelheid elektriciteit (watt) die een apparaat verbruikt of levert gedurende een bepaalde tijd. Hoeveelheden van energie meet je door het aantal watt (W) te vermenigvuldigen met de tijd waarin de Watt gebruikt wordt. 1000 W staat gelijk aan 1 kilowatt (kW). Op die manier kun je de eenheid kilowattuur (kWh) berekenen. Een voorbeeld: een elektrische kachel van 2000 watt (= 2 kW) die 3 uur aan staat, gebruikt 2 kW × 3 uur = 6 kWh aan energie. Hoe hoger het aantal kWh, hoe hoger de elektriciteitsrekening. Door het energieverbruik te meten, kun je aanpassingen maken om energie te besparen.

Vermogen

Vermogen is niet hetzelfde als energie. Vermogen is de hoeveelheid watt die wordt afgegeven. Met het vermogen meet je hoe krachtig een apparaat is. Het voorbeeld hierboven laat dat zien: het vermogen van de genoemde elektrische kachel is 2000 watt.

Footprint

Je footprint is de hoeveelheid energie die je gebruikt en de milieu-impact daarvan. Het gaat dus niet alleen om hoeveel je verbruikt, maar ook om of het om fossiele of hernieuwbare energie gaat. Hoe meer groene energie, zoals wind en zon, je verbruikt, hoe minder CO₂ je uitstoot. 3000 kWh aan grijze stroom, zoals kolen of gas, levert bijvoorbeeld 2700 kg aan CO₂ uitstoot op, terwijl als je 3000 kWh aan groene stroom verbruikt, je maar 150 kg CO₂ uitstoot. Door meer gebruik te maken van groene energie kun je je footprint dus drastisch verminderen. 

Equivalent

Energie komt in meerdere vormen voor, zoals elektriciteit, warmte, bewegingsenergie en chemische energie. Bij die verschillende vormen wordt het energieverbruik in verschillende maten gemeten. Door dit om te zetten in een gemeenschappelijke maat, kun je de vormen beter vergelijken. Twee apparaten zijn energetisch equivalent als ze dezelfde hoeveelheid energie bevatten of dezelfde hoeveelheid energie kunnen leveren. 1 kuub aardgas is energetisch equivalent aan 10 kWh elektriciteit en 1 liter benzine is equivalent aan 9 kWh elektriciteit.

COP

COP staat voor Coefficient of Performance. De COP geeft aan hoe efficiënt een airco of warmtepomp werkt. Het is de verhouding tussen de hoeveelheid koeling of verwarming die geleverd wordt en de hoeveelheid elektrische energie die daarvoor nodig is. Hoe hoger de COP, hoe efficiënter het apparaat is. COP 3 wil bijvoorbeeld zeggen dat je 3 keer zoveel warmte/koeling krijgt als je aan elektriciteit verbruikt.

EPEX

De European Power Exchange is een handelsbeurs voor elektriciteit in Europa. Het biedt een platform waar energieleveranciers, distributeurs, handelaren en grootverbruikers elektriciteit kunnen kopen en verkopen. De handel vindt plaats op de spotmarkt, wat betekent dat transacties worden gedaan voor levering op korte termijn, zoals de volgende dag (Day-Ahead) of zelfs op dezelfde dag (Intraday). Dynamische energietarieven zijn gebaseerd op de EPEX day-ahead markt.

Off-grid

Off-grid betekent dat een woning, gebouw of systeem niet is aangesloten op het openbare elektriciteitsnetwerk. In plaats daarvan wordt alle benodigde energie lokaal opgewekt en opgeslagen, meestal met behulp van duurzame energiebronnen zoals zonnepanelen, windturbines of waterkracht, en een batterijsysteem voor opslag. Off-grid systemen zijn vaak gebaseerd op hernieuwbare energiebronnen, wat helpt om je footprint te verkleinen.

EV

Een Electric Vehicle is een elektrisch voertuig dat wordt aangedreven door een elektromotor en een batterij, in plaats van een verbrandingsmotor die fossiele brandstoffen gebruikt. Enkele bekende voorbeelden zijn elektrische auto’s, scooters en fietsen. EV’s maken gebruik van hernieuwbare energiebronnen of elektriciteit en hebben geen uitstoot tijdens het rijden, wat ze een duurzamer alternatief maakt. 

HEMS

Een Home Energy Management System is een technologie waarmee je het energieverbruik in je woning bewaken, besturen, beheren en optimaliseren. Het systeem verzamelt gegevens van aangesloten apparaten, energiemeters en sensoren, en biedt gebruikers inzicht in hun energiegebruik. Dit helpt niet alleen bij energiebesparing, maar ook bij kostenreductie en een efficiënter gebruik van hernieuwbare energiebronnen zoals zonnepanelen.

Domotica

Domotica, ook wel bekend als home automation of huisautomatisering, verwijst naar de integratie van technologie om apparaten en systemen in een woning slim te maken en te beheren. Door middel van domotica kun je de energiezuinigheid van je woning verbeteren. Slimme systemen helpen energieverspilling te verminderen. Bekende voorbeelden hiervan zijn Home Assistant, Domoticz en Homey.

PV

Photovoltaic verwijst naar de omzetting van zonlicht naar elektriciteit, de technologie die gebruikt wordt in zonnepanelen. Een zonnepaneel wordt daarom ook wel PV-paneel genoemd.

MC4

De Multi-Contact 4 is een stekker die gebruikt wordt bij het veilig en waterdicht aansluiten van zonnepanelen. De MC4 is geschikt voor alle merken zonnepanelen en omvormers. De stekker is geschikt voor kabels tot 4 mm².

Wp

Wattpiek (Wp) is de maximale hoeveelheid vermogen die een bepaald type zonnepaneel potentieel kan leveren onder ideale (weers)omstandigheden. Het zegt hoe krachtig de zonnepaneel maximaal is, maar niet hoeveel energie het in de praktijk op een dag oplevert. Dat laatste is afhankelijk van hoe de paneel is neergezet en van de weersomstandigheden. Met behulp van de Wp kun je de verwachte opbrengst van je zonnepaneel berekenen. Een zonnepaneel die bijvoorbeeld aangemerkt is als “400 Wp” kan onder perfecte omstandigheden 400 watt aan vermogen leveren. Als een zonnepaneel een uur lang 400 watt produceert, dan heb je 0.4 kWh geproduceerd. In de praktijk zal dit, door bewolking en seizoenen, lager zijn. De daadwerkelijke hoeveelheid kWh die geproduceerd is, kun je terugvinden op je slimme meter of energierekening.

MPPT

Staat voor Maximum Power Point Tracking. Het is een technologie die wordt gebruikt in zonne-energie systemen om de maximale hoeveelheid vermogen uit zonnepanelen te halen.

Zonnepanelen hebben een wisselende spanning en stroom afhankelijk van factoren zoals zonlicht, temperatuur en belasting. Een MPPT-controller analyseert deze variabelen en past continu de spanning aan om het optimale vermogenspunt te vinden waarop het paneel maximaal efficiënt werkt. Dit zorgt ervoor dat:

Meer energie wordt opgewekt, vooral bij wisselende weersomstandigheden.

Batterijen efficiënter worden opgeladen, zonder energieverspilling.

Het systeem stabiel blijft, ongeacht de variabele zonne-intensiteit

MICRO-OMVORMER

Een micro-omvormer is een klein apparaat dat wordt aangesloten op individuele zonnepanelen en de gelijkstroom (DC) die ze opwekken omzet in wisselstroom (AC), die bruikbaar is voor huishoudelijke apparaten en het elektriciteitsnet. Dit verschilt van traditionele string-omvormers, die meerdere zonnepanelen tegelijk behandelen.

NMC-batterij

De NMC-batterij is een type batterij. Dit type wordt met name gebruikt voor apparaten die weinig ruimte, maar veel opslag nodig hebben, zoals EV’s, laptops en telefoons. De term NMC is een afkorting van de chemische elementen waar het van gemaakt is: nikkel (Ni), mangaan (Mn) en kobalt (Co).

LFP-batterij

Dit is een type batterij die met name populair is als thuisbatterij omdat hij veiliger is, minder makkelijk ontbrandt, en langer meegaat dan NMC-batterijen. NMC-batterijen hebben een hogere energiedichtheid. LFP-batterijen zijn daarom wat zwaarder: voor dezelfde opslag heeft deze batterij meer ruimte nodig. De term LFP is een afkorting van de chemische samenstelling van de batterij: Lithium (Li), ijzer (Fe) en fosfaat (PO₄).

SoH

De State of Health van een batterij is een maatstaf die de huidige capaciteit en prestaties van de batterij vergelijkt met de oorspronkelijke, nieuwe toestand. Het geeft aan in hoeverre een batterij is verouderd of versleten en wordt uitgedrukt als een percentage. Zo betekent een SoH van 100% dat de batterij nog in perfecte staat is, terwijl een SoH van 80% aangeeft dat de batterij 20% van zijn oorspronkelijke capaciteit heeft verloren.

SoC

De State of Charge is een andere belangrijke parameter bij het beoordelen van de status van een batterij. Waar SoH kijkt naar de algemene gezondheid en slijtage van de batterij, geeft SoC aan hoeveel energie er op dat moment beschikbaar is in de batterij, vaak uitgedrukt als een percentage van de totale capaciteit. Een SoC van 100% betekent bijvoorbeeld dat de batterij volledig is opgeladen, terwijl een SoC van 0% aangeeft dat de batterij volledig leeg is. Door zowel SoH als SoC te monitoren, kun je efficiënter omgaan met opladen, gebruik en planning.

Rte

De round-trip efficiency is het percentage van energie in je thuisbatterij dat je uiteindelijk weer nuttig kunt verbruiken. Bij het opslaan van energie in een batterij krijg je altijd minder energie terug dan je erin hebt gestopt. Door het transporteren van energie en door het omzetten van verschillende energiestromen verlies je namelijk warmte. Als je bijvoorbeeld een thuisbatterij hebt met een capaciteit van 10 kWh, en de batterij heeft een round-trip efficiency van 90%, dan betekent dat dat er 10% van de energie verloren gaat. Je kunt dus 9 kWh weer gebruiken en verliest 1 kWh aan energie in het proces.

C-rate

De capacity-rate geeft de laadsnelheid van een batterij weer. 1C wil bijvoorbeeld zeggen dat een batterij binnen een uur volledig oplaadt en ontlaadt. Een hoge C-rate kan batterijveroudering versnellen, maar een lage C-rate zorgt voor een langzamere lading. LiFePO4-batterijen presteren optimaal bij een C-rate van 0,2C-0,5C. De optimale C-rate van NMC-batterijen ligt doorgaans tussen 0,5C en 1C.

CT-klem

De Current Transformer-klem gebruik je om het energieverbruik in kaart te brengen of om het stroomverbruik te sturen. Het is een sensor die je om een stroomdraad klemt. Je hoeft hiervoor de draad dus niet door te knippen of open te maken. De klem meet via het magnetisch veld de stroomsterkte (ampère). In combinatie met de spanning (volt) kun je het vermogen (watt) van een apparaat berekenen. Ook kun je de CT-klem gebruiken voor het laden van je batterij bij overtollige zonne-energie.

Groep

Een groep verwijst naar een specifiek circuit binnen een elektrisch systeem in een gebouw. Het is een verzameling van aansluitingen (stopcontacten, verlichting, enz.) die worden beheerd door één zekering of automaat in de meterkast. Groepen zijn ontworpen om overbelasting en kortsluiting te voorkomen door het elektrische gebruik te verdelen. 

Fase

Een fase verwijst naar een van de elektrische stroomdraden in een meerfasig stroomnetwerk. In Nederland (en veel andere landen) wordt meestal 3-fase elektriciteit gebruikt, wat betekent dat er drie afzonderlijke stroomdraden zijn, naast een nuldraad en soms een aarddraad. Deze fasen werken samen om elektriciteit te leveren. Fasen worden vaak gebruikt om grotere apparaten te voeden, omdat ze meer vermogen kunnen leveren dan een enkelfasige verbinding.

Mis je nog termen? Laat het weten in de comments!

Geef een reactie

Je e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *