Verschillende soorten
Bas van Aken, wetenschapper bij TNO en specialist op het gebied van zonne-energie, wil eerst iets ophelderen voor hij kan vertellen over de recente ontwikkelingen op het gebied van dubbelzijdige zonnepanelen. Er bestaan namelijk verschillende typen zonnepanelen, waarvan elk wordt onderworpen aan testen met tweezijdigheid.
“Er is een verschil tussen kristallijn-silicium- en dunne-film-zonnepanelen”, vertelt hij. “Dunne film is vaak goedkoper, heeft minder materialen nodig en is licht van gewicht. Maar kristallijn silicium wordt het meeste toegepast en heeft 90 procent van de markt.”
Dat heeft ermee te maken dat kristallijn-silicium-zonnepanelen beter toepasbaar zijn op daken en bij zonneparken. De experimenten van Solliance waarover Change Inc. in 2020 schreef, werden gedaan met dunne-film-panelen. Maar ook de kristallijn-silicium-zonnepanelen, en de zogeheten glas-glas-zonnepanelen zijn goed in staat om dubbelzijdig te worden gemaakt.
Dubbelzijdig al gemeengoed
En daarover komt Van Aken met interessant nieuws: bij toepassingen in zonneparken zijn bijna alle kristallijn-silicium- en glas-glas-panelen inmiddels dubbelzijdig. “Rond 2020 werd het eerste Nederlandse bifacial-zonnepark geopend. Daarna begonnen zulke parken steeds meer in het landschap te komen. En als er nu aanvragen van projectontwikkelaars binnenkomen – je hebt het dan over toepassingen van 10 tot meer dan 100 megawatt – dan zijn die bijna allemaal dubbelzijdig.”
Agri-PV
Dat komt omdat de techniek zich goed leent voor grootschalige toepassing. Tegenwoordig wordt er veel geëxperimenteerd met het telen van fruit onder zonnepanelen, ook wel ‘Agri-PV’ genoemd. Daarbij wordt dubbel gebruik gemaakt van de in Nederland schaarse ruimte. Van Aken vertelt dat al die Agri-PV-projecten worden uitgevoerd met dubbelzijdige glas-glas-panelen. “Dat zijn panelen die bestaan uit twee platen glas met daartussenin rijen dubbelzijdige zonnecellen. Het glas zorgt ervoor dat er voldoende licht overblijft voor de planten. En tegelijkertijd staan de panelen hoog boven de grond zodat het doorkomende licht op de planten kan weerkaatsen terug naar de onderkant van de zonnecellen.”
Wat houdt een dubbelzijdig zonnepaneel precies in?
Dubbelzijdige zonnepanelen hebben fotovoltaïsche cellen die aan beide kanten licht opvangen en omzetten naar zonnestroom. Hierdoor kunnen de schermen gebruik maken van het albedo-effect: een maateenheid om weerkaatst, ofwel diffuus, licht uit te drukken. Een groot deel van het zonlicht wordt weerkaatst door gebouwen, planten, wegen en bossen. Met dubbelzijdige zonnecellen kan extra energie uit dit diffuse licht worden gehaald.
Solliance testte in 2020 voor het eerst dubbelzijdige panelen met dunne-film-zonnecellen. De panelen zijn in dit geval zo dun dat je er doorheen kunt kijken. “Doordat het licht ook door het paneel zelf heengaat en vervolgens reflecteert op de andere kant, kunnen we een nagenoeg gelijke opbrengst realiseren”, vertelde Ron Andriessen, destijds een medewerker van Solliance.
Lees hier het volledige artikel uit 2020.
In drie jaar tijd is het begrip tweezijdigheid in de zonne-energie dus gegroeid als kool. “Maar het gaat nóg veel belangrijker worden”, meent Van Aken. Hij ziet in de nabije toekomst kansen voor andere toepassingen van de techniek. Op termijn verwacht hij bijvoorbeeld meer verticale zonnepanelen te zien. “Dat zijn panelen die als tuinschuttingen in het veld staan. Vrijstad Energie in Culemborg is daar een goed voorbeeld van. Daar worden de panelen gecombineerd met dieren die eromheen kunnen lopen. Bij een paneel dat recht overeind staat is tweezijdigheid een logische keuze.”
Mee met de zon
En dan zijn er nog de zonvolgsystemen; lange tafels met zonnecellen die ’s ochtends naar het oosten gericht zijn en gedurende de dag met de zon mee naar het westen draaien. “Zonvolgsystemen moeten hoog boven de grond staan, zodat ze de hele draai kunnen maken. Daardoor valt er ook zon tussen de panelen op de grond, en met tweezijdige panelen zou je dat weerkaatste licht weer om kunnen zetten in energie.”
Inspelen op netcongestie
Van Aken is dus positief gestemd over de ontwikkelingen, en denkt dat tweezijdigheid van steeds grotere toegevoegde waarde kan zijn. Daarmee doelt hij op efficiënter gebruik van zon en ruimte, maar ook op een bijdrage aan de oplossing van netcongestie. “Met het gebruik van bijvoorbeeld verticale zonnepanelen kan de piek van zonne-energie verschoven worden van de lunchtijd naar het midden van de ochtend en middag. Dat is dus een breder opwekprofiel, waardoor we een groter gedeelte van de dag zonnestroom kunnen gaan leveren.”
