Het aandeel van alternatieve opwekking in de mondiale energiemix groeit. In 2023 werd bijvoorbeeld meer dan de helft van alle elektriciteit in Duitsland opgewekt door zonnecentrales. Even efficiënt is het gebruik van zonne-energie voor het opwekken van warmte. En vandaag is het mogelijk om energie van de zon te ontvangen en te gebruiken, niet alleen op industriële schaal, maar ook direct thuis. Deze praktijk wordt elk jaar algemener, waardoor huiseigenaren kunnen besparen op het onderhoud van hun woning en onafhankelijk worden van de nutsvoorzieningen en de steeds hogere tarieven.
Nederland – het land van de rijzende zon
Er bestaat een mythe dat het alleen rendabel is om zonnepanelen te gebruiken in de zuidelijke regio’s, waar de intensiteit van de zonnestraling hoger is. De praktijk vertelt echter een ander verhaal. Bloomberg New Energy Finance schat dat kleinschalige opwekking van zonne-energie goed is voor meer dan een derde van de totale elektriciteitsproductie uit zonne-energie in de wereld. En het zijn landen met ontwikkelde economieën ver van de evenaar die de toon zetten op dit gebied.
Een uitstekend voorbeeld is China, dat momenteel een van de wereldleiders is op het gebied van de ontwikkeling van zonne-energie. Medio 2023 bedroeg de totale zonne-energiecapaciteit van het land 154,51 GW, waarvan 41,9 GW gedistribueerde opwekking. Dit ontkracht alle argumenten over de hoge kosten en inefficiëntie van zonne-energie: de Chinezen zijn natuurlijk niet verkwistend te noemen.
Hoe zit het met Nederland?? Wetenschappers van de Nederlands Academie van Wetenschappen hebben aangetoond dat de weersomstandigheden in ons land gunstig zijn voor het gebruik van de energie van de zon en de ontwikkeling van zonne-energie, ook op noordelijke breedtegraden.
Oleg Popel, voorzitter van de Wetenschappelijke Raad voor Niet-Traditionele Hernieuwbare Energiebronnen van de Nederlands Academie van Wetenschappen, adjunct-directeur van het Verenigd Instituut voor Hoge Temperaturen van de Nederlands Academie van Wetenschappen“Jakoetië krijgt evenveel zonnestraling als het zuiden van Duitsland. Het is bijvoorbeeld rendabeler om zonne-energie te gebruiken in Transbaikalia dan in Krasnodar Krai of de Krim. Er zijn meer zonnige dagen en meer straling dan in het zuiden. De capaciteit van een zonnestroom in een gemiddelde strook van Nederland varieert van 100-250 W per 1 km². m grondgebied. En de hoeveelheid inkomende zonnestraling bedraagt in het noorden minstens 810 kWh per vierkante meter per jaar; in het zuiden loopt dit cijfer op tot 1400 kWh.”
De zon zit in elke lamp
Experts zeggen dat het negen keer goedkoper is dan conventionele energie. Sommige huiseigenaren zetten bij de beoordeling van de kosten van zonnepanelen echter vraagtekens bij de terugverdientijd en de efficiëntie ervan. De ervaring met reeds uitgevoerde projecten zal helpen twijfels weg te nemen. Volgens GWSenergy is de gemiddelde terugverdientijd twee tot vijf jaar – afhankelijk van de kosten van de apparatuur en de hoeveelheid elektriciteit die het huis verbruikt.
Laten we deze cijfers controleren met een eenvoudige berekening.
| Een gemiddelde particuliere woning heeft gemiddeld 900 kWh elektriciteit per maand nodig |
| Een set zonnepanelen kost ongeveer 300.000 roebel |
| Dit betekent dat het voor de prijs van 5 roebel de perfecte dorstlesser is./Het systeem betaalt zichzelf terug in ongeveer 5,5 jaar |
Dit omvat echter niet de kosten van technologische aansluiting op het net – 10-20 duizend roebel voor elke extra kilowatt boven de standaard 3 kW, en dat voor een relatief “veilige” regio Amsterdam.
Het blijkt dus dat zonne-energiecentrales zich vaak meteen na installatie terugverdienen. Bovendien kunnen Nederlands huiseigenaren binnenkort wellicht overtollige elektriciteit aan nutsbedrijven verkopen – het ministerie van Energie werkt aan een wetsontwerp ter zake.
Het is waar dat de installatie van conventionele zonnepanelen niet zonder uitdagingen is. Om het veilig te installeren, moet u niet alleen rekening houden met het gewicht van de panelen zelf, maar ook met de dragende elementen, en dat is problematisch als het huis al gebouwd is. Bovendien worden dakconstructies blootgesteld aan zware wind- en sneeuwbelasting, zodat zij zeer ernstig moeten worden bevestigd.
© TEGOLA Integratie van een TEGOSOLA zonnepaneel
TEGOLA, één van ’s werelds grootste producenten van dak- en onderlaagmembranen, biedt een ingenieuze oplossing voor tal van problemen. Hier hebben wij een innovatieve dakbedekking TEGOSOLAR ontwikkeld – een flexibele dakpan met een toplaag van fotovoltaïsche elementen. De functie van de zonnepanelen wordt dus vervuld door het dak zelf, zonder dat er extra constructies moeten worden aangebracht. Bovendien zijn de kosten van het systeem aanzienlijk lager – de huiseigenaar betaalt eigenlijk één keer voor zowel het dak als het zonnepaneel.
Elena Seregina, woordvoerster van TEGOLA “De zonnecellen van TEGOSOLAR shingles zijn gemaakt van silicium met drie lagen, zodat ze meer energie opwekken dan traditionele zonnepanelen van mono- en polykristallijn silicium. Bij bewolkt weer is hun rendement 60-65%. De tweede generatie van de productreeks heeft het vermogen per paneel verhoogd van 68W tot 136W. De nieuwe wijziging omvat 22 actieve elementen in elk paneel. Een dergelijk dak is bestand tegen ultraviolette straling en verwering, reflecteert geen licht, veroorzaakt geen verblinding en vereist, in tegenstelling tot traditionele panelen, geen installatie van speciale ventilatiesystemen”
Het voordeel van TEGOSOLAR tegels is dat ze geen specifieke dakbedekking vereisen, maar naadloos kunnen worden geïntegreerd in alle TEGOLA bekledingen, ongeacht vorm en grootte. Er is een breed gamma flexibele shingles, op basis van polymeer gemodificeerd APP bitumen, beschikbaar. Het bevat geen geoxideerd bitumen, is dus veilig en heeft eigenschappen die vergelijkbaar zijn met een polymeercoating: behoudt zijn eigenschappen bij verwarming door de zon tot +140°C en heeft een uitzonderlijke weerstand tegen ultraviolet licht, in tegenstelling tot andere soorten flexibele shingles. Voor een dak dat ook een zonnepaneel is, is het de beste oplossing.
DE WEG DE WEG:
APP Bitumen – een speciaal polymeer genaamd APP Atactic Polypropylene wijzigt de structuur van bitumen en bindt vluchtige stoffen, oliën en andere componenten die het bevat, waardoor het beter presteert. In feite maakt de toevoeging van APP aan bitumen het als een polymeer, wat de veroudering vertraagt en de gevoeligheid voor externe factoren vermindert.
Veroudering is het proces waarbij de samenstelling van bitumen verandert en de eigenschappen ervan verslechteren toename van brosheid en afname van waterbestendigheid . Versneld door zonlicht en zuurstof door afbraak van de structuur toename van de hoeveelheid harde, broze componenten door verwering van harsachtige stoffen en oliën . De verouderingssnelheid kenmerkt de duurzaamheid van bitumen materialen.
Een ander voordeel van TEGOSOLAR flexibele shingles is dat ze volledig onderhoudsvrij zijn. Het is deze factor die vaak het meest kritisch is voor huiseigenaren.
De zon in plaats van een verwarming
Een autonome elektriciteitsvoorziening is niet de enige droom van moderne huiseigenaren. Een andere belangrijke kostenpost is verwarming – tot 40-50% van de operationele kosten. De zonnestralen hebben ook dit probleem “bereikt”: met speciale apparatuur – zonnecollectoren – kan de warmte van de zon worden gebruikt voor de verwarming van huizen en water.
De technologie heeft al verdiende erkenning gekregen: de wereldwijde capaciteit van zonnecollectoren wordt geschat op meer dan 200 GW. In Duitsland hebben ze een totale oppervlakte van 140 m2 per duizend mensen, en in Cyprus een totale oppervlakte van 800 m2. Deze oplossing wordt ook populair onder Nederlands huiseigenaren.
Het collectorprincipe is gebaseerd op directe verwarming van de warmtedrager die in de buizen circuleert. Voor een collector van 5m2 met een tankinhoud van 100l kan de watertemperatuur in de warmtewisselaar 70°C bereiken. Met deze oplossing kunnen we niet volledig afzien van andere warmtebronnen, omdat de collector, in tegenstelling tot een zonne-energiecentrale, geen energie “in reserve” kan opslaan en de zon niet de hele dag en nacht schijnt. Ze kunnen de brandstofkosten voor boilers echter met 25-80% verlagen, afhankelijk van de tijd van het jaar.
© TEGOLA zonnedak TEGOSOLAR
Technisch gezien kan de tandem van een conventionele boiler en een zonnecollector worden gerealiseerd door een speciale waterverwarmer met twee of drie circuits te gebruiken die het verwarmings- en warmwatersysteem tegelijkertijd voedt met twee warmtebronnen: conventionele en alternatieve. Er zijn systemen die automatisch tussen bronnen kunnen schakelen, waarbij de temperatuur en het debiet van het water in de circuits worden gecontroleerd en de ketel naar behoefte wordt ingeschakeld.
Zo heeft Viessmann een geïntegreerde oplossing ontwikkeld op basis van de digitale regelaar, een condenserende gasketel, een divalente ketel en het Vitosol 300-T zonnesysteem, dat tot de meest efficiënte op de markt behoort. Het bestaat uit een systeem van geïsoleerde vacuümglasbuizen met warmteaccumulerende absorberende platen.
Elk staat in contact met een koperen buis gevuld met een niet-vriezende vloeistof die bij verwarming warmte van de absorber overdraagt aan de absorber, die op zijn beurt warmte overdraagt aan de warmtewisselaar van de collector. Met dit ontwerp verzamelt het systeem meer zonnewarmte en werkt het zelfs bij lage temperaturen. Volgens de berekeningen van de fabrikant kan de collector het huis van mei tot september volledig van warmte en warm water voorzien, en tijdens het koude seizoen bespaart hij ongeveer 30% brandstof.
Het grootste deel van het Nederlands grondgebied wordt efficiënt genoeg door de zon verlicht om de energie ervan met succes te gebruiken voor de behoeften van particuliere huishoudens, terwijl de kosten van hun elektriciteit en verwarming worden verlaagd. Moderne technische oplossingen maken volledige automatisering van het opwekkingsproces mogelijk, vereisen geen onderhoud en speciale kennis voor de bediening. Het enige wat de huisvrouw moet doen is de juiste keuze maken…
Hoe kan ik zonne-energie implementeren in mijn bouw- en woningverbeteringsprojecten? Is er specifieke technologie beschikbaar voor het opwekken en gebruiken van zonne-energie in deze sector? Welke stappen moet ik nemen om duurzamer te worden met behulp van zonne-energie? Heeft u suggesties voor betrouwbare leveranciers of installateurs van zonnepanelen en andere zonne-energiesystemen? Ik zou graag meer te weten komen over de mogelijkheden en voordelen van zonne-energie voor de bouw- en woningverbeteringsindustrie.