Solar Industry Register
De volgende bedrijven hebben zich laten opnemen in het Solar Industry Register, meld uw bedrijf ook aan!
Solar Orbiter met Nederlandse zonnepanelen op weg naar zon om ruimteweer te snappen
© ESA | NASA

Solar Orbiter met Nederlandse zonnepanelen op weg naar zon om ruimteweer te snappen

De Europese ruimtevaartorganisatie ESA heeft de Solar Orbiter gelanceerd. De ruimtesonde is uitgerust met Nederlandse zonnepanelen en is op weg naar de zon om het ruimteweer beter te snappen.

De Solar Arbiter werd gelanceerd vanuit Cape Canaveral in Florida. Er zijn 2 Nederlandse organisaties bij betrokken: Airbus Defence and Space Netherlands bouwde mee aan de zonnepanelen die het ruimteschip de komende jaren van energie voorzien en het KNMI komt in actie als de eerste meetgegevens van de Solar Orbiter de aarde bereiken.

40 miljoen kilometer
Solar Orbiter gaat de zon naderen tot op 40 miljoen kilometer afstand. De sonde heeft 10 wetenschappelijke instrumenten aan boord en doet er ruim 2 jaar over om zijn operationele baan rond de zon te bereiken. Daarna gaat de missie voor het eerst in de geschiedenis de poolregio’s van de zon onderzoeken. Dat levert belangrijke informatie op over het ‘ruimteweer’ en de effecten daarvan op de aarde.

‘Zonnepanelen voor de ruimtevaart krijgen te maken met temperaturen van enkele honderden graden en moeten 40 tot 60 keer de zwaartekracht kunnen verdragen’, stelde Rob van Hassel van Airbus vorig jaar nog tegenover de redactie van Solar Magazine.

500 graden Celsius
Het ruimteschip is uitgerust met ‘juwelen van zonnepanelen’, stelt Van Hassel over de nieuwste missie. ‘De satelliet gaat op bijna 40 miljoen kilometer rond de zon draaien. Dat klinkt als een grote afstand, maar voor zonnepanelen is dat echt heel dichtbij. De temperatuur aan de voorkant van het hitteschild van de Solar Orbiter kan oplopen tot wel 500 graden Celsius. Terwijl het aan de achterkant, in de schaduw, slechts 50 graden is.’

Het ontwerp van de zonnepanelen zelf kon voor een groot deel gebaseerd worden op panelen die nu al richting Mercurius vliegen als onderdeel van de missie BepiColombo. Maar er moesten ook verschillende slimme oplossingen bedacht worden om te voorkomen dat de Solar Orbiter oververhit raakt. Omdat het licht zo dicht bij de zon extreem fel is, leveren de zonnepanelen ook nog voldoende vermogen onder een hoek van 75 tot 80 graden ten opzichte van de zon. Daardoor kan de temperatuur van de zonnecellen beperkt blijven tot een hanteerbare 170 graden Celsius. Daarnaast zijn de scharnieren en de arm van de zonnepanelen voorzien van allemaal kleine glazen spiegeltjes en schildjes van titanium. De spiegeltjes reflecteren zonlicht overal heen, behalve in de richting van de satelliet zelf. ‘Als die spiegeltjes ook maar een beetje verkeerd gemonteerd zijn, worden die zonnepanelen net een vergrootglas dat met gemak een gat in de satelliet brandt’, aldus Van Hassel.

Bliksemafleider
Behalve de spiegeltjes en schildjes bracht Airbus Defence and Space Netherlands ook een kapton deken met een geleidende zwarte laag aan, die de achterkant van de zonnepanelen beschermt. De deken voorkomt dat elektrostatische ontladingen metingen van de satellietinstrumenten ontregelen of de zonnepanelen zelf beschadigen. Met andere woorden: de Solar Orbiter heeft zijn eigen bliksemafleider aan boord. Van Hassel: ‘Over ieder detail is nagedacht, tot en met de plooien van de deken en waar die moeten zitten, zodat hij tijdens de missie niet scheurt door de grote veranderingen in temperatuur.

De ontwikkeling van de zonnepanelen, een samenwerking tussen de Duitse vestiging van Airbus in Ottobrunn en Airbus Defence and Space Netherlands, kostte 3 jaar. Het Nederlandse deel van de ontwikkeling werd gefinancierd uit de bijdrage die de Nederlandse overheid deed aan de wetenschappelijke missies van ESA.

Omweg naar de zon
Solar Orbiter vliegt de komende 2 jaar met een noodzakelijke omweg naar de zon toe. Onderweg krijgt hij zetjes in de rug van Venus en de aarde. Eenmaal in zijn operationele baan gaat de ruimtetelescoop minimaal 5 jaar lang onderzoek doen naar de poolregio’s van de zon. Een spannende tijd, vertelt Bert van den Oord, astrofysicus en coördinerend adviseur van het KNMI: ‘Solar Orbiter gaat de zonnewind onderzoeken vanaf andere plekken dan we gewend zijn. Dat levert veel nieuwe informatie op over hoe zonnewind ontstaat en hoe die zich gedraagt.’

Een zonnestorm kan ook grote invloed hebben op satellieten bij de aarde. De zonnewind is een stroom deeltjes afkomstig van de zon. Vaak is het een kosmisch briesje, maar soms veroorzaken magnetische velden op de zon grote energetische uitbarstingen, zonnevlammen, waarbij sterke elektromagnetische straling ontstaat en materie de ruimte in wordt geslingerd, soms ook richting de aarde. Van den Oord: ‘Als de zonnewind sterk genoeg is, kan het metingen van onze satellieten beïnvloeden of die satellieten beschadigen. Een hevige zonnestorm kan zelfs gevolgen hebben voor communicatie, navigatie en elektriciteitsnetwerken op aarde.’

Ruimteweeralarm
Omdat de mens steeds afhankelijker wordt van technologie – denk bijvoorbeeld aan het signaal van navigatiesatellieten – neemt de impact van zonnewind op onze maatschappij toe. Daarom ontwikkelt het KNMI voor Nederland een ‘ruimteweeralarm’. Van den Oord: ‘Met die nieuwe informatie van Solar Orbiter gaan we de modellen verbeteren om tijdig te kunnen waarschuwen bij verhoogde zonneactiviteit. Bijvoorbeeld voor de luchtvaart, de hulpdiensten en andere vitale sectoren in onze maatschappij. Als we weten dat er een grote zonnestorm aankomt, kunnen we hier op aarde tijdig maatregelen nemen om de gevolgen daarvan op onze samenleving te beperken.’

Onderstaande video’s laten de lancering van de Solar Arbiter zien en een animatie over hoe de ruimtesonde werkt.

Nu in Solar Magazine

Marktgids Zonne-energie 2020

​De Marktgids Zonne-energie 2019 kent 13 rubrieken met onder meer de volgende redactionele artikelen: COVERSTORY  Vlaamse zonne-energiemarkt verwacht hausse aan residentiële installaties  Nederland verwelkomt in 2020...
Vacatures
Libra Energy zoekt:

Stagiair Clean Projects

Libra Energy biedt een Uitdagende stage bij snelgroeiende organisatie in duurzame energie
Fulltime • Uitgeest
Zonmaat zoekt:

Technisch projectmanager zonnepanelen

Zonmaat zoekt een Technisch projectmanager zonnepanelen
Fulltime • Omgeving Utrecht
Meld mij aan voor de nieuwsbrief van Solar Magazine!
Meld u aan voor onze nieuwsbrief en blijf op de hoogte van het laatste nieuws!