Vereniging Dorpsbelangen SchipborgKwaliteit zonnepaneelsystemen
Rond het jaar 2000 hadden commerciële zonnepanelen 50 Wattpiek per vierkante meter. Na 2010 werd dat, bij min of meer gelijke prijzen, 150 Wattpiek per vierkante meter. Onder standaardomstandigheden zou daaruit, bij een lichtinstraling van 1.000 Watt per vierkante meter, 150 Watt aan zonnestroom kunnen worden verkregen. Een omzetting van ingestraalde lichtenergie in zonnestroom dus van 15%. Door kwaliteitsachteruitgang is na een levensduur van 25 jaar van deze oorspronkelijke omzetting nog 80% over.
De komende jaren zijn zeker commerciële superzonnepanelen van 300 Wattpiek per vierkante meter te verwachten, panelen dus met een rendement van 30%, tegen min of meer dezelfde prijzen als nu voor het 150 Wattpiek type betaald moet worden. Door de nog grote voorraden aan zonnepanelen van het 150 Wattpiek type zullen deze superpanelen echter naar verwachting nog wel enige tijd op zich laten wachten. Voorlopig gaat het dus om zonnepanelen van 150 Wattpiek per vierkante meter, bij een paneeloppervlak van 1,65 vierkante meter om zonnepanelen van 250 Wattpiek.
Een zwak punt bij de kwaliteit van zonnepaneelsystemen is de levensduur van de omvormer. Hiermee wordt de door zonnepanelen geproduceerde gelijkstroom omgezet in voor het huishoudelijk gebruik geschikte wisselstroom. Door kwaliteitsachteruitgang van de condensatoren is de levensduur van deze omvormers vaak niet meer dan 8 jaar, veel minder dan de 25 jaar die voor de rest van zonnepaneelsystemen wordt opgegeven. Inmiddels zijn al wel omvormers verschenen die, in combinatie met ‘optimizers’, een levensduur zouden hebben van ruim twaalf jaar. Daarmee kan dan met een eenmalige vervanging, halverwege de levensduur van 25 jaar van de rest van het zonnepaneelsysteem, volstaan worden.
Optimizers zijn vooral ook bedoeld voor het bereiken van hogere en veiligere opbrengsten aan zonnestroom, door het aansturen van de stroomproductie van elk van de zonnepanelen afzonderlijk. Optimizers voorkomen dat het slechtste paneel, bijvoorbeeld een paneel dat tijdelijk in de schaduw staat, de opbrengst van het gehele systeem zou beperken. Zonder optimizers leveren namelijk alle panelen maximaal de stroom van het slechtste paneel!
Kosten zonnepaneelsystemen
De totale kosten voor het opstellen van een zonnepaneelsysteem, zonnepanelen, omvormers, optimizers, bedrading en installatie, zijn in 2014 ongeveer ¤ 1,80 per Wattpiek. Dat betekent dat een goed systeem voor huishoudelijk gebruik van 15 panelen van1,65 vierkante meter van 250 Wattpiek, tezamen 3.750 Wattpiek, ongeveer ¤ 6.750,- kost, inclusief ¤ 1.000,- voor de omvormer. Bij een ideale plaatsing van zonnepanelen en een terugloop van de opbrengst na 25 jaar naar 80% van de beginwaarde (gemiddeld over 25 jaar dus 90%) levert dat per jaar gemiddeld 3.040 kiloWattuur zonnestroom op (90% van 3.750 x 0,9 kiloWattuur per jaar), iets minder dan het gemiddelde elektriciteitverbruik van huishoudens in Nederland van 3.500 kiloWattuur per jaar.
Bij een levensduur van het zonnepaneelsysteem van 25 jaar en van die van de omvormer van 12,5 jaar (eenmalige vervangen), financiering met een rentevoet van 6% (annuïteitenlening), onderhoud- en beheerkosten van 2% van de aanschafkosten en een productie van gemiddeld 3.040 kiloWattuur zonnestroom per jaar, kan een prijs berekend worden van 23 cent per opgewekte kiloWattuur. Bij een 20% lagere opbrengst aan zonnestroom bij niet ideale plaatsing zou dat 29 cent per opgewekte kiloWattuur worden.
Wordt het zonnepaneelsysteem geheel uit eigen middelen aangeschaft, dan kan, uitgaande van een rentevoet van 2%, een prijs per opgewekte kiloWattuur berekend worden van 17 cent bij ideale plaatsing en 21 cent bij een minder ideale plaatsing.
Bij de huidige elektriciteitsprijs voor huishoudelijk gebruik van 23 eurocent per kiloWattuur is met de huidige generatie zonnepanelen alleen onder ideale omstandigheden geld te verdienen. Pas bij het verschijnen van superzonnepanelen van 300 Wattpiek per vierkante meter, en dan tegen dezelfde prijzen als nu voor het 150 Wattpiek type moet worden betaald, zal dat, met de dan te berekenen kosten van 10 cent per kiloWattuur zonnestroom, beter gaan.
Een bijkomend voordeel van superzonnepanelen zou zijn, dat de voor zonnepaneelsystemen benodigde dakoppervlakten ook halveren, een uitkomst dus voor huizen met kleine daken.
Opbrengsten zonnepaneelsystemen
De opbrengsten van zonnepaneelsystemen worden tot op heden volledig bepaald door de voor zonnestroom geldende saldering. Dankzij deze regeling wordt, tot een maximum van de door de energieleverancier geleverde stroom, voor teruggeleverde zonnestroom per kiloWattuur evenveel ontvangen als voor de afgenomen stroom moet worden betaald. Op dit moment is die prijs van de energieleverancier ongeveer 23 cent per kiloWattuur, maar gezien de komende enorme – nog op kleinverbruikers af te wentelen – kosten van windenergie, zal dit naar verwachting de komende jaren snel in de richting van 35 cent gaan.
Voor de bezitters van zonnepaneelsystemen werkt saldering geweldig, maar op een niveau van maximaal 1,0 miljard kiloWattuur aan thans in Nederland geproduceerde zonnestroom loopt de overheid jaarlijks natuurlijk aanzienlijke bedragen aan inkomsten mis. Dat is nu al, bij een milieutoeslag op geleverde stroom van 12 cent per kiloWattuur, meer dan 100 miljoen euro per jaar. Verdubbelt de milieutoeslag, dan zal ook dit bedrag verdubbelen. Dat zal leiden tot een, ook voor huishoudens zonder mogelijkheden voor zonnepaneelsystemen, weer verdere verhoging van deze ‘milieutoeslag’. De overheid houdt er ten slotte niet van dat de inkomsten dalen!
Gezien de enorm opgelopen kosten van de saldering is in 2014 al aangekondigd, dat deze regeling in 2017 ingrijpend zal worden ‘versoberd’. Vanaf 2020 wordt een overgangsperiode van twee jaar verwacht, waarna de prijs van teruggeleverde zonnestroom meer in de richting van de marktprijs voor stroom van rond 5 cent per kiloWattuur zal gaan. De huidige marginale positie van door huishoudens opgewekte zonnestroom zal dan uiteraard nog veel verder verslechteren. Zelfs met superpanelen van 300 Wattpiek per vierkante meter zou dan geen droog brood meer te verdienen zijn!
Structurele problemen rond zonnestroom
Zonnestroom komt alleen beschikbaar als de zon goed schijnt, dat wil zeggen vooral in de zomer (ruim 70%) en dan nog vooral tussen 10:00 uur en 16:00 uur. Dat zijn uiteraard precies de perioden, waarin het stroomverbruik minimaal is. In de zomer is dit verbruik zonder meer al 20% lager dan in de winter en tussen 10:00 uur en 16:00 uur wordt zelden meer dan 10% van de normale dagelijkse stroom verbruikt. Ook het opvoeren van het stroomverbruik overdag, bijvoorbeeld door alleen dan de vaatwasser of de wasmachine aan te zetten, zal maar weinig helpen. Alleen opslag van zonnestroom waar het opgewekt wordt, en niet in het netwerk van de energieleverancier, kan dit probleem oplossen.
Waar op dit moment nog geen verschil is tussen de prijs van stroom door de seizoenen en de dagen heen, hooguit tussen dag- en (goedkopere) nachtstroom, zal dit na de voor huishoudens verplichte overgang voor 2020 op zogenaamde ‘ slimme stroommeters’ geheel anders worden. Net als bijvoorbeeld nu al in de USA het geval is, zal de waarde van zonnestroom zich dan met enige regelmaat onder het niveau van de gemiddelde marktprijs van 5 cent per kiloWattuur kunnen bewegen. Wat dat betreft is het leerzaam te zien wat de afgelopen jaren regelmatig met in Duitsland opgewekte overvloedige hoeveelheden wind- en zonnestroom gebeurde. In sommige situaties bleek die overvloed alleen tegen betaling aan Nederland te kunnen worden afgezet. Voor investeringen in zonnestroom door particulieren is een dergelijk scenario natuurlijk niet echt inspirerend.
Conclussie
Om voor huishoudens ook op termijn nog wat aan zonnepaneelsystemen over te houden, zal de gedachte aan het gebruik van het elektriciteitsnet als buffer voor geproduceerde overschotten aan elektriciteit moeten worden losgelaten. De nadruk zal komen te liggen op het zo ‘ slim’ mogelijk opslaan en zelf gebruiken van de met superpanelen opgewekte zonnestroom. Daarbij valt dan te hopen dat de overheid uiteindelijk niet ook, net als nu al in Spanje, het eigen gebruik van zonnestroom via hun slimme meters zal gaan belasten.
Paul Hagel
<%image(20150107-zonnepaneel_-_2k.jpg|470|312|Zonnepaneelsysteem Schipborg %>
Bijna ideaal geplaatst zonnepaneelsysteem in Schipborg: op het zuiden en met een hellingshoek van ietsje meer dan 30 graden. Ook op 28 december 2014 om 12:40 uur nog volop in het zonlicht!