Huiswerk en Onderzoek

Zonnepanelen in school

Infoteur: Talisa

In dit onderzoek wordt gekeken of het voordelig is voor een school om zonnepanelen te gaan gebruiken.


Wat zijn zonnepanelen?

Zonnepanelen maken electriciteit uit gratis zonlicht, en kunnen daarom een belangrijke bijdrage leveren aan de overgang naar duurzamer energie-opwekking. De panelen bestaan ruwweg uit een aantal dunne plakken silicium die op een grote plaat zijn geplakt en die electrisch aan elkaar verbonden zijn. Panelen voor op een woonhuis zijn meestal zo'n anderhalve vierkante meter groot, een paar centimeter dik en een kilo of tien zwaar. Meestal worden er 4 of 5 panelen bij elkaar toegepast, maar méér kan natuurlijk ook. Afhankelijk van de soort zien de panelen er spiegelend of mat helderblauw tot zwart uit.

Door de enorme subsidies waren de panelen een jaar of wat geleden veelal tegen lage prijs of zelfs 'gratis' verkrijgbaar. Maar hoe zit dat nu met de werkelijke kosten, de opbrengsten, besparingen, terugverdientijd, de meter, de teruglevering etc? Wat voor electriciteit komt eruit en waar gaat die naartoe? De electriciteit die rechtstreeks uit de panelen komt is zo'n 10 tot 25 volt gelijkspanning. Meestal zit er echter een kastje op gemonteerd dat hiervan 230 volt wisselspanning maakt, en waarmee de panelen aan het lichtnet kunnen worden aangesloten. Dit aansluiten komt simpelweg neer op het in het stopcontact steken van de stekker. Het kastje zorgt er daarbij niet alleen voor dat de juiste spanning (230 volt) wordt geleverd, maar ook nog eens dat deze in het juiste wissel-'ritme' zit, het gaat immers bij het lichtnet om wisselspanning. Als dat niet of niet goed gebeurt kan het zonnepaneel het lichtnet namelijk heel erg tegenwerken.

Zonder aangesloten te zijn aan het lichtnet werkt het kastje niet, en leveren de zonnepanelen dus geen electriciteit, ook al zou dat in principe wel kunnen. Er wordt dus ook geen (zonne)stroom geleverd als de (net)stroom uitvalt. Je zou dan overigens in principe nog wel gewoon de 10 tot 25 volt gelijkspanning kunnen gebruiken die nu eenmaal uit de panelen zelf komt. Als de zon op zijn felst schijnt, dan is het geleverde vermogen van de panelen het hoogst, ruwweg 100 Watt per vierkante meter. Men noemt dit het piekvermogen. In 2003 was dit piekvermogen de basis voor de subsidie die je op zonnepanelen krijgt. Per wattpiek (Wp) werd 3.50 euro subsidie gegeven, en met een EPA (energieprestatie-advies) erbij nogeens 10 % extra, dus 3.85 euro. Vaak kreeg je ook nog extra subsidie tijdens acties van de energiebedrijven. Deze subsidies samen waren vaak ongeveer net zo hoog als de bruto aankoopwaarde, voor een set van 5 tot 6 vierkante meter meestal tussen de 3000 en 3500 euro.

Hoeveel opbrengst heb je van zonnepanelen?

Als je zo'n 6 m2 panelen op je dak hebt liggen en het bovengenoemde kastje doet zijn werk naar behoren, dan levert dit per jaar ongeveer 300 tot 450 kWh (kilowatt-uur) aan electriciteit op. Wat je hiermee financieel bespaart (of wat je hiervoor terugkrijgt) bepaalt de jaarlijkse opbrengst van de panelen. Daarmee kun je uitrekenen hoe lang het duurt voordat je de aanschafprijs hebt terugverdiend. Gewoon de aanschafprijs door de jaarlijkse opbrengst delen om de terugverdientijd in jaren te bepalen. Zonder subsidie word je hier overigens niet vrolijk van. Als de stroom zo'n 15 eurocent per kWh kost doe je er tussen 50 en 75 jaar over om de panelen terug te verdienen.

Er zijn eigenlijk maar twee basisvragen bij het bepalen van de financiële opbrengst. De eerste is: verbruik je als de panelen voor je aan het werk zijn méér, of juist minder dan de hoeveelheid opgewekte stroom. Op het moment dat je méér stroom gebruikt heb je dus nog een beetje extra stroom uit het lichtnet nodig. Je meter blijft op dat moment gewoon doorlopen, hij geeft alleen wat minder aan. Met iedere kilowatt-uur zonnestroom heb je dan dus een besparing die gelijk is aan wat je anders zou moeten betalen, dus zo'n 15 eurocent per kilowatt-uur.

Op het moment dat je zelf minder electriciteit gebruikt dan de panelen opleveren komt de tweede basisvraag aan de orde: loopt je meter terug of niet? Als je meter terugloopt (zoals bij de wat oudere draaischijfmeters) wordt je electriciteitsrekening met iedere teruggeleverde kilowatt-uur evenveel lager als wat je bij afname zou betalen, dus ook zo'n 15 eurocent per kilowatt-uur. Loopt je meter niet terug (zoals bij de nieuwere digitale meters) dan heb je gewoon pech gehad, deze stroom is gratis voor het energiebedrijf. Met 600 wattpiek op je dak gebruik je de stroom van de panelen overigens grotendeels zelf. Voor installatie van meer dan 600 wattpiek moet een installateur worden ingeschakeld en wordt het ook interessant om de opbrengst apart te gaan meten.

Soms een vaste terugleververgoeding

Sommige energiebedrijven geven voor de teruglevering een vast bedrag per jaar, ongeacht of je werkelijk teruglevert of niet. Dit vaste bedrag kan bijvoorbeeld berekend zijn uit een bedrag per kilowatt-uur, vermenigvuldigd met een vast aantal kilowatt-uren per jaar dat gebaseerd is op de grootte van je panelen. Bij 7 eurocent per kilowatt-uur en een aangenomen opbrengst van 350 kilowatt-uren per jaar is zo'n teruggave bijvoorbeeld 24.50 euro per jaar. Dit telt natuurlijk leuk dubbelop als je in feite niet teruglevert, of als je meter netjes terugloopt. Als je wèl teruglevert maar je meter niet terugloopt is het natuurlijk heel terecht dat het energiebedrijf iets betaalt, ook al is het met 7 cent per kilowatt-uur nog niet de helft van wat je normaal aan hen betaalt.

Enige rekenvoorbeelden:

Rekenvoorbeeld 1:
Stel je koopt voor 500 Wattpiek panelen voor een bedrag van 3250 euro (zonder subsidie). De opbrengst hiervan is bijvoorbeeld 400 kWh per jaar, die je voor het grootste deel zelf gebruikt. De besparing is dan ongeveer 400 maal 0.15 euro = 60 euro per jaar. De panelen verdienen zich dan in 3250 / 60 = ongeveer 55 jaar terug.
Als het energiebedrijf ook nog eens een terugleververgoeding geeft van 25 euro per jaar verdienen deze panelen zich al na 3250 / (60 + 25) = ongeveer 40 jaar terug.

Rekenvoorbeeld 2:
Stel je koopt bovenstaande panelen voor een nauwelijks gebruikt huis, en hebt geen teruglopende meter en ook geen terugleververgoeding. De 400 kWh jaarlijkse energieopbrengst zie je dan bijna niet terug in het volgens de meter geregistreerde verbruik. Stel dat je verbruik volgens de meter 100 kWh lager is dan anders. De terugverdientijd laat zich dan berekenen als 3250 / (100 * 0.15) = 215 jaar. Leuk voor je over-over-overgrootmoeder.

Rekenvoorbeeld 3:
Bovenstaande panelen koop je niet in een actie, maar je hebt wel een flinke subsidie erop. Ze kosten je dan toch nog 1000 euro. Ook heb je geen terugleververgoeding, maar je verbruikt wel het merendeel van de opbrengst van de panelen zelf.
De terugverdientijd is dan 1000 / (400 * 0.15) = eveneens ruim 16 jaar.
Samenvattend is duidelijk dat de subsidie van de panelen de belangrijkste factor is die de terugverdientijd bepaalt. Zonder subsidie moet je het gewoon niet doen. De subsidie die het Ministerie van VROM Voor 2004 in gedachten had is helemaal niet beschikbaar gekomen, en ook voor 2005 komt er waarschijnlijk geen geld. Voor 2006 en verder is het gewoon koffiedik kijken. Hoe mooi de panelen ook op het dak staan en hoe schoon de stroom ook is die ze leveren, op dit moment kun je helaas eigenlijk maar één ding concluderen: niet doen.

Informatieve links:

Duurzame-energie.nl
Solarbuzz.com
Energiepremie.nl

In het kort

Zonnestroomsystemen worden over het algemeen 'PV-systemen' genoemd, afgeleid van het Engelse Photo-Voltaic. Als u thuis een zonnestroomsysteem wilt installeren zal dit over het algemeen een netgekoppeld systeem zijn. Dit systeem is aangesloten op het openbare elektriciteitsnet. Levert het systeem geen stroom, dan zal de stoomvoorziening automatisch overgeschakeld worden op netstroom.
Het gemiddelde elektriciteitsverbruik van een Nederlands huishouden in 2003 bedroeg 3.300 kWh/jaar. Om 3.300 kWh per jaar zelf op te wekken zou u ongeveer 30 m2 aan zonnepanelen nodig hebben. In de praktijk kunt u met een PV-systeem waarschijnlijk maar een deel van de benodigde elektriciteit opwekken. Uw keus voor een systeem zal daarom niet zozeer afhangen van de capaciteit van het systeem, maar van de beschikbare ruimte voor de panelen en de prijs die u er voor wilt betalen.

Zonnepanelen kunnen als bouwelement gebruikt worden in dak- of gevelbekleding. U kunt ze ook op een bestaand dak zetten of in het open veld plaatsen. De enige voorwaarde is dat de plek zoveel mogelijk zon moet krijgen. Er zijn geen draaiende onderdelen in PV-systemen, dus maken ze geen lawaai en zijn ze onderhoudsarm.

Vermogen en opbrengst

Als u een PV-systeem koopt, wordt daarbij het vermogen opgegeven in Wattpiek (Wp). Het piekvermogen is de hoeveelheid elektriciteit dat het systeem onder internationaal afgesproken standaard testcondities levert. In Nederland komt dit redelijk overeen met de praktijk.
Met een aantal vuistregels kunnen snel de opbrengsten en eigenschappen van PV-systemen worden ingeschat.
Een voorbeeld: Een netgekoppeld PV-systeem met kristallijne panelen met een paneeloppervlakte van 1 m2, heeft de volgende eigenschappen:een vermogen van 120 Wp/m2een elektriciteitsopbrengst bij zuidelijke oriëntatie van 108 kWh/m2/jaaren een gewicht van ongeveer 12 kg/m2.

Voorbereiding van de aanschaf

Als u er over denkt een PV-systeem aan te schaffen, dan zal een gedegen voorbereiding teleurstellingen voorkomen. Bekijk de volgende punten:
  • Is er voldoende ruimte voor het plaatsen van zonnepanelen? Op een hellend dak heeft u 1m2 per 120 Wp nodig, op een plat dak 2,5 m2 per 120 Wp.
  • Is het mogelijk om zonnepanelen in de richting: zuid, zuidwest of zuidoost te plaatsen onder een hoek van 20° tot 60°, liefst 36°?
  • Valt er geen schaduw op de panelen?
  • Voor plaatsing van een zonnepaneel is meestal geen bouwvergunning nodig, maar kijk voor de zekerheid op de website vrom.nl/bouwvergunningen_online of vraag het na bij de Dienst Bouw- en woningtoezicht van de gemeente.
  • Informeer bij het energiebedrijf of via www.vrom.nl of bij de gemeente of er subsidies of belastingvoordelen zijn voor zonnestroom systemen.

Realisatiestappen
Als al het voorbereidende werk gedaan is kunt u het systeem aanschaffen. Denk daarbij aan de volgende punten:
  • Vraag een offerte aan bij minstens 3 verschillende leveranciers van zonnestroom systemen.
  • Maak een keuze van systeem, leverancier en de opties: kopen of leasen? zelf plaatsen of laten plaatsen?
  • Geef een opdracht voor de levering van het zonnestroom systeem.
  • Neem contact op met uw verzekeraar en laat het zonnestroom systeem binnen de opstalverzekering opnemen.

Plaatsing panelen
De elektriciteitsopbrengsten van zonnepanelen zijn afhankelijk van de oriëntatie en de hellingshoek waaronder ze worden geplaatst. De ideale verhouding voor Nederland is een zuidelijke oriëntatie onder een hellingshoek van 36°.

Hieronder zijn de opbrengsten van een zonnepaneel onder verschillende hellingshoeken en oriëntaties weergegeven als percentages van de maximaal mogelijke opbrengsten.

AFBEELDING: http://img295.imageshack.us/img295/2482/zonnepanelenji4.jpg

De stroomopbrengsten van zonnepanelen gaan omlaag bij een hoge paneeltemperatuur. Daarom is het belangrijk dat er bij de montage voldoende ventilatieruimte onder de panelen wordt gelaten.

Levensduur en onderhoud

Zonnepanelen hebben een lange levensduur. De meeste leveranciers bieden een fabrieksgarantie van 20 tot 25 jaar. De leveranciers van omvormers beperken hun garanties meestal tot vijf jaar. Kopers van de installaties wordt aan-geraden om een systeemgarantie van ten minste vijf jaar te eisen.
Doordat zonnestroomsystemen geen draaiende onderdelen hebben behoeven ze geen onderhoud. Wel is het verstandig om eens per jaar een controle te (laten) uitvoeren om te zien of alle onderdelen naar behoren werken en of de panelen nog goed vast zitten. Dit is vooral aan te raden bij systemen die geen controle met lichtjes per paneel hebben en ook niet via een PC gevolgd kunnen worden. In het Nederlandse klimaat zorgt neerslag ervoor dat het vuil goed van de panelen wordt weggespoeld. Toch is goed om de panelen eens per jaar goed af te spoelen vooral op locaties dicht bij het spoor, drukke snelwegen of in de buurt van zware industrie.

Kosten
De kosten van panelen liggen tussen € 5 en € 6 per Wp. Dus een paneel van 120 Wp kost ongeveer € 720.
De installatiekosten zijn afhankelijk van het aantal panelen en van de situatie ter plaatse. Voor grotere systemen met 6 tot 10 panelen worden montagekosten van ongeveer € 0,50 per Wp gerekend.

Doe-het-zelf pakket
Systemen onder de 600 Wp mogen door de gebruiker zelf worden aangebracht. Vandaar dat ze vaak als doe-het-zelf pakket worden verkocht. Hiermee kunnen particulieren op een eenvoudige manier zelf gebruik maken van zonnestroom.

Vergoeding voor levering aan het net
Particuliere eigenaren van PV-systemen kunnen bij een aantal energieleveranciers een zogenaamde terugleververgoeding krijgen. Dat is de vergoeding voor de zonnestroom die aan het openbare net wordt geleverd. De vergoedingen en de manier waarop ze tot stand komen variëren per bedrijf. Vraag hiernaar bij uw energieleverancier.

Financiering
Momenteel zijn er geen landelijke subsidies voor PV-systemen. Sommige gemeenten en sommige energieleveranciers geven subsidie bij de aanschaf van PV-systemen. Informeer hiernaar.
Is de installatie van een zonnestroomsysteem onderdeel van een grootschalige renovatie van een woning van voor 1980 dan kan onder bepaalde voorwaarden een groene hypotheek worden aangevraagd. Hiervan ligt de rente één à twee procent lager dan de normale hypotheekrente. Alleen 'groenbanken' verstrekken deze hypotheken.Er geldt een aantal voorwaarden. De stichtingskosten mogen niet hoger zijn dan € 272.268,-,waarbij de groene hypotheek ten hoogste € 34.034,- mag zijn. Er moet worden voldaan aan de Maatlat duurzame woningbouw of Maatlat duurzame renovatie. Kijk voor meer informatie op www.senternovem.nl/groenbeleggen.

Leveranciers

Op de volgende sites vindt u leveranciers en installateurs van PV-systemen.
  • Installateurs van zonnepanelen zijn te vinden op www.uneto-vni.nl (klikken op 'zoek uvni-installateur')
  • Veel leveranciers van zonnepanelen zijn verenigd in Holland Solar: www.hollandsolar.nl, Tel: 030-2328008

We hebben nagedacht over het aanschaffen van zonnepanelen voor de school, maar na onderzocht te hebben wat het oplevert en wat het kost blijkt dit voor een school nog niet haalbaar te zijn. Er moeten eerst subsidies komen voor grote energieverbruikers als deze school. Aangezien deze subsidies er nog niet zijn, zou het aanschaffen van zonnepanelen alleen maar geld kosten in plaats van besparen.
© 2006 - 2009 Talisa, gepubliceerd in Huiswerk (Educatie en School) op 23-11-2006. Het auteursrecht van dit artikel ligt bij de infoteur. Zonder toestemming van Talisa is vermenigvuldiging van dit artikel verboden. Meer...

Verwante artikelen


Reageer op het artikel "Zonnepanelen in school"


Er zijn nog geen reacties geplaatst op dit artikel.