Jaime Donata 12 juni 2020, 16:30

Drijvende zonnepanelen op zee doen het beter dan panelen op land

Drijvende zonnepanelen op zee nemen leveren meer energie op dan panelen op land, omdat ze minder warm worden. Dat blijkt uit onderzoek van de Universiteit Utrecht. Twee energiewetenschappers ontwierpen een computermodel waarin ze de effecten van wind, golven en temperatuur op drijvende zonnepanelen simuleerden. Binnenkort moet een praktijktest uitwijzen of het model klopt.

20200129 ooe offshore floating solar farm system full resolution

Samen met de Iraanse energiewetenschapper Sara Golroodbari onderzocht Wilfried van Sark, hoogleraar Integratie van zonne-energie aan de Universiteit Utrecht, meteorologische gegevens van de Noordzee en die van de Utrechtse campus. Op basis van deze data vergeleken en berekenden de onderzoekers de opbrengst van zonnepanelen, voor zowel de situatie op land als op zee.  

Zonnepanelen op land hebben geen last van golfslag, dus je kunt ze onder de ideale hoek plaatsen en daarmee zorgen voor een optimale lichtinval. Daar staat tegenover dat zonnepanelen significant meer energie leveren als ze zelf niet teveel opwarmen. Van Sark: ”Door onze computermodellen te voeden met gegevens over wind, temperatuur en zonne-instraling konden we berekenen dat drijvende panelen op zee jaarlijks gemiddeld bijna 13% beter presteren dan panelen op het land – in sommige maanden zelfs 18%.”  

Lees ook: Drijvend zonneparkin Zwolle is het grootste van Europa

Wind en water verkoelen

Volgens de onderzoekers zit het verschil in opbrengst hem in de lagere temperaturen op zee, dankzij wind en water. Golroodbari: “Een ander voordeel van drijvende zonnepanelen: ze nemen op zee geen potentiële landbouwgrond in. En je hebt op zee geen last hebt van schaduw of stof. Daar komt nog eens bij dat 50% van de wereldbevolking op minder dan 100 kilometer van de kust woont.” 

Het aandeel zonne-energie in de elektriciteitsproductie neemt in snel tempo toe. Was zonne-energie in 2018 nog goed voor 2,4% van onze totale elektriciteitsbehoefte in Nederland, voor 2050 wordt een aandeel van 22% voorspeld, waarvan de helft op zee zou kunnen worden opgewekt.  

Borssele als testgebied

Voor het onderzoek construeerden Sark en Golroodbari een computermodel van 12 drijvende panelen. Van Sark: “We zijn nu een echte floater van 12 panelen aan het testen, want we willen zo snel mogelijk de praktijk onderzoeken op zee: vlak voor de kust van Zeeland, in de buurt van het windpark Borssele 1 & 2. Het idee van Offshore Floating PV is dat je de panelen plaatst waar al duurzame energie-opwekking plaatsvindt. Zo hoef je niet een extra kabel aan te leggen, maar ook om niet onnodig extra ruimte in te nemen op zee.” 

De studie van Van Sark en Golroodbari werd gefinancierd door het innovatieprogramma TKI Urban Energy, de praktijktest zal straks worden uitgevoerd samen met Oceans of Energy, een Nederlands bedrijf dat sinds november vorig jaar al succesvol is met zonne-energieprojecten op zee.

Van Sark: “De opbrengstresultaten van Oceans of Energy zullen worden vergeleken met de uitkomsten van ons computermodel. In Nederland is Oceans of Energy de enige die dit offshore zonne-energiesysteem ontwikkelt, ook met andere partijen zoals TNO. Wereldwijd zijn er floating PV projecten gedaan in Malta en Singapore, maar de offshore kennis van Oceans of Energy geeft ons in Nederland een voordeel.”

Lees ook: Drijvend zonnepark heeft geen last van zware stormen

Bron: Universiteit Utrecht

Is het vliegtuig straks overbodig door de komst van de hyperloop op Schiphol?

Op afstanden van 500 tot 1.750 kilometer kunnen volgens het rapport 12,5 miljoen mensen straks beter de hyperloop gebruiken dan het vliegtuig. “De wachttijden die inherent zijn aan vliegen, zoals boarden en taxiën, vallen weg bij de hyperloop. Daardoor zijn we op veel trajecten even snel of sneller”, vertelt Stefan Marges van Hardt, projectleider bij het Schipholproject. Daarmee zou de hyperloop over een paar decennia een oplossing kunnen bieden voor een belangrijk deel van de vervuiling door luchtvaart.Download hier het rapportGroei van SchipholHet rapport onderzocht hoe de vraag naar reizen naar Schiphol de komende jaren toe zal nemen. De verwachting is dat Schiphol niet lang meer onbeperkt kan groeien en dat de overheid grenzen zal stellen. Om toch de groeiende reizigersaantallen aan te kunnen, kan de hyperloop uitkomst bieden als duurzaam alternatief.Marges: “Het kost minder stroom om een hyperloop te opereren dan een trein. En het is nog goedkoper om aan te leggen ook, in vergelijking met een hogesnelheidslijn. Dat komt vooral omdat je voor de hyperloop-buis maar af en toe een fundament voor steunpilaren hoeft aan te leggen, terwijl treinrails overal fundatie nodig hebben.”Lees ook: NS investeert in de ontwikkeling van de hyperloopUiteindelijk moet er een heel netwerk van hyperloop-lijnen komen, van Parijs tot Berlijn, op de populairste vliegtrajecten. Schiphol zou dan een hub krijgen die aansluit op de vertrekhallen, zodat het eenvoudig wordt om over te stappen van hyperloop naar vliegtuig of trein. “De hyperloop wordt dan één van de mogelijkheden om te reizen bij Schiphol.”700 kilometer per uurDe hyperloop is een idee voor modern transport. In een buis met heel lage druk worden karretjes (‘pods’ waar enkele tientallen mensen in passen) voortgestuwd met een magneetsysteem. Door de lage druk is er geen wrijving en kost het dus weinig energie om de pods heel snel te laten gaan; tot 700 kilometer per uur. In theorie werkt dit idee, maar het is voorlopig nog onbewezen of zulke hoge snelheden bereikt kunnen worden. Ook is de veiligheid van het systeem nog niet genoeg onderzocht.Die veiligheid zal het eerste zijn dat Hardt de komende jaren laat onderzoeken. Er komt een hyperloop-testcentrum in Groningen, waar het mogelijk is om het systeem op hoge snelheid te testen. “Dan willen we het systeem laten standaardiseren en certificeren. De autoriteiten moeten bepalen of de hyperloop veilig gebruikt kan worden voor passagiers en vracht, enzovoort. Als dat traject klaar is, kunnen we concreter na gaan denken over de hub bij Schiphol.”Die zou er dan zijn over een paar decennia, rond 2040 of 2050. Voorlopig is het eerste onderzoek, dat nu klaar is, vooral reden voor Schiphol en Hardt om door te gaan met onderzoek naar de mogelijkheden van de hyperloop.Lees ook: Delfts hyperloopproject krijgt miljoeneninvesteringBron: Hardt/Schiphol | Beeld: Hardt