Zonnepanelen zijn een goedkope manier om groene stroom op te wekken, maar nemen ook schaarse ruimte in beslag. Een internationale groep wetenschappers heeft daarom gekeken naar de potentie van drijvende zonnepanelen op waterreservoirs – denk aan meren, overloopgebieden en stuwmeren. In een publicatie in Nature Sustainability schrijven de onderzoekers dat als wereldwijd 30 procent van de waterreservoirs wordt gebruikt als drijvend zonnepark, meer dan een derde van de huidige elektriciteitsvraag daar kan worden opgewekt.
Waterreservoirs zijn volgens de wetenschappers bij uitstek geschikt voor het plaatsen van zonnepanelen, omdat ze doorgaans in de buurt liggen van plekken waar mensen wonen en werken – en de vraag naar elektriciteit dus het grootst is. Bij stuwmeren wordt vaak al elektriciteit opgewekt: door slim zonnestroom en elektriciteit uit waterkracht te combineren, kan een constante toevoer van groene stroom ontstaan. Doordat zonnepanelen er ook nog eens voor zorgen dat water minder snel verdampt, spreken de onderzoekers van een win-win-situatie.
Win-win-situatie
Het klinkt misschien vreemd, maar warmte is geen vriend van zonnecellen. Het rendement van zonnepanelen neemt af naarmate ze warmer worden: ongeveer elke 3 graden warmer, betekent 1 procent minder rendement. Op een zonovergoten zomerdag kunnen zonnepanelen in Nederland rustig 65 graden aantikken – een zonnige lentedag levert daardoor doorgaans meer zonnestroom op. Drijvende zonnepanelen hebben hier veel minder last van. Water koelt de panelen, waardoor de opbrengst in theorie hoger wordt.
De zonnepanelen op hun beurt hebben ook een verkoelend effect op het water. Door een deel van het wateroppervlakte van schaduw te voorzien, daalt de temperatuur van het water. Dit zorgt ervoor dat er minder water verdampt – wat op plekken die bedoeld zijn voor waterwinning absoluut een plus is. De onderzoekers stellen dat als 30 procent van de wereldwijde waterbassins van zonnepanelen wordt voorzien, jaarlijks 100 kubieke kilometer water minder verdampt. Dit is genoeg water om 300 miljoen mensen van drinkwater te voorzien. Voor gebieden die kampen met watertekorten, is dit geen overbodige luxe.
Nederland koploper
Nederland is wereldwijd één van de koplopers op het gebied van drijvende zonneparken. De beperkte ruimte én een ruimhartig subsidiebeleid hebben ervoor gezorgd dat drijvende zonneparken hier al enige tijd te bewonderen zijn.
Groenleven is ontwikkelaar van zonneparken en heeft de afgelopen jaren meer dan een half miljoen drijvende zonnepanelen te water gelaten. “Omdat Nederland zo’n klein landje is, zijn we altijd op zoek naar het creëren van dubbelfuncties voor onze zonneparken”, legt Maarten de Groot, manager marketing en communicatie bij Groenleven, uit. “Denk aan zonnepanelen boven frambozen en aardbeien, op carports en ook op water. Op die manier ga je efficiënt om met de schaarse ruimte.”
Het ruimtelijke vraagstuk is de belangrijkste reden om te kiezen voor drijvende zonneparken, ondanks hogere kosten voor aanleg en onderhoud. Van het verkoelende effect op de panelen zegt De Groot minder te merken. Samen met TNO doet Groenleven onderzoek naar de opbrengst van zonneparken op water. Volgens De Groot zijn de effecten op de opbrengst erg locatiegebonden en spelen ook andere factoren, zoals verkoeling door de wind een rol in het rendement van de drijvende parken. “We zien wel een effect, maar dat is over het hele jaar genomen niet heel groot.”
Ecologische schade
Maar meren en andere wateren zijn natuurlijk niet leeg: ze zijn ook het thuis van onderwaterleven en watervogels. Daarom pleiten organisaties zoals Natuurmonumenten voor terughoudendheid bij het aanleggen van drijvende zonneparken, en eerst lege daken en andere plekken met weinig ecologische waarde vol te zetten met zonnepanelen. Zij stellen dat de effecten van drijvende zonneparken op ecosystemen onvoldoende duidelijk zijn, en wijzen erop dat watervogels meertjes gebruiken om ’s nachts op uit te rusten. Ook algen en microben in het water kunnen sterk reageren op verduistering van een groot wateroppervlak. Dit leidt mogelijk tot de verstoring van de balans in ecosystemen.
De Groot zegt de effecten op ecosystemen serieus te nemen en doet hiernaar ook onderzoek in samenwerking met de Hanzehogeschool Groningen. “Wij leggen onze drijvende zonnepanelen vooral op meren waar aan zandwinning wordt gedaan. Die plekken zijn ecologisch armer dan natuurwater.” Daarnaast liggen de zonnepanelen iets uit elkaar zodat zonlicht en zuurstof het water beter kan bereiken. Ook worden de oevers, waar het meeste onderwaterleven zit, zoveel mogelijk ontzien. “Maar in een klein land kom je elkaar overal tegen. Het belangrijkste is om alle belangen goed tegen elkaar af te wegen.”
