nieuws

Ramen met zonnecellen: wat is de potentie?

energie

Ramen met zonnecellen: wat is de potentie?
Foto: Jonathan Vos

Op de campus van de KU Leuven onderzoeken Vlaamse en Nederlandse wetenschappers en ondernemers de potentie van ramen met zonnecellen. Sanko Solar stelde de pv-ramen beschikbaar.

De zonneramen zijn opgebouwd uit Cadmium telluride (CdTe-)zonnepanelen. De zonnepanelen worden door Sanko Solar geïmporteerd vanuit China.

Vergelijken

“We hebben een gebouw voorzien van zeven semi-transparante pv-ramen. Ter vergelijking is er één normaal semi-transparant raam geplaatst.” Dit vertelt Jonathan Lehman, onderzoeker bij KU Leuven.

Zonneramen met dubbelglas

Lehman: ‘Twee van de zeven pv-ramen zijn voorzien van dubbelglas. De andere vijf zijn voorzien van driedubbelglas, waarvan drie met ventilatie en twee zonder ventilatie. Van de 7 PV-ramen hebben er twee een transparantie van 40 procent en vijfeen transparantie van 20 procent.”

De beste samenstelling

Dat de zonneramen zo’n grote diversiteit qua karakteristieken kennen, is volgens de onderzoekers noodzakelijk om vast te kunnen stellen welke samenstelling het beste presteert. ‘We hopen natuurlijk dat de pv-ramen ook bij oplopende temperaturen goede prestaties blijven leveren”, zegt Bennie Pekel van Sanko Solar.

Isolatieglas & zonnepanelen

Pekel: “Over het algemeen geldt dat als een zonnepaneel warm wordt de prestaties iets achteruitlopen. Een niet-geïsoleerd CdTe-zonnepaneel kan zijn warmte heel goed kwijt omdat het aan de achterkant kan ventileren. Op het moment dat je isolatieglas aanbrengt – zoals wij bij de pv-ramen hebben gedaan – kan de temperatuur in de spouw oplopen tot wel 60 graden. We willen achterhalen wat de gevolgen hiervan zijn voor de prestaties van de zonnepanelen. Het inzicht is cruciaal om te weten hoe je in de toekomst deze producten kunt verkopen.”

CdTe-panelen

“Vanuit Sanko Solar bezien hopen we natuurlijk dat er geen verschil zit in de opbrengst van de verschillende pv-ramen”, vervolgt Pekel. “Is dat wel zo, dan gaan we werken aan het doorvoeren van verbeteringen aan bijvoorbeeld de ventilatie. Van een kristallijn siliciumzonnepaneel is bekend dat het vermogen met 0,5 procent per graad achteruitgaat als een temperatuur van 25 graden Celsius bereikt wordt. Bij CdTe-zonnepanelen is dit slechts 0,2 procent.”

Opbrengstverlies voorkomen

Pekel: “Je wilt te allen tijde opbrengstverlies voorkomen. Net als de onderzoekers verwachten wij dat vooral bij de transparante zonnepanelen die zijn uitgerust met isolatieglas de temperatuur een zeer belangrijke factor gaat zijn. Dat is echter puur op theoretische cijfers gebeurd en in de praktijk gaan we het een en ander nu verifiëren.”

Semi-transparante ramen

Het onderzoek duurt minimaal een jaar duurt. Het is er allereerst op gericht om te onderzoeken wat de potentie is om elektriciteit op te wekken met semi-transparante ramen die uitgerust zijn met zonnecellen.

‘Goed vergelijken’

Lehman: “We zijn vooral geïnteresseerd in de temperaturen die bij deze ramen bereikt kunnen worden. Van traditionele zonnepanelen weten we dat ze heel warm kunnen worden en de opbrengst daardoor verminderd wordt. Doordat wij verschillende pv-ramen testen, kunnen wij de onderlinge prestaties goed vergelijken.”

Ventilatie & zonnepanelen

“Een van de aspecten die vooral vanwege de thermische huishouding interessant is, is het effect van ventilatie op de temperatuur van de zonnepanelen. Voor het genereren van zonnestroom is het bovendien interessant om te zien wat het verschil in opbrengst is tussen de ramen met 20 en 40 procent transparantie. Ten slotte zal de installatie ook gebruikt worden om modellen te ontwikkelen die het gedrag van pv-ramen simuleren.”

‘Minder warmteproductie’

“We verwachten dat de geventileerde pv-ramen een stuk beter functioneren en minder warmte zullen produceren”, besluit Lehmann. “Logischerwijs zouden de pv-ramen met 20 procent transparantie meer stroom moeten produceren dan de ramen met 40 procent transparantie.”

‘Afzet flinke boost’

“De uitkomsten van het onderzoek kunnen de afzet van pv-ramen een fikse boost geven”, verwacht Pekel. “De markt van zonwerend of isolatieglas is weliswaar kleiner dan die van standaardzonnepanelen, maar het is nog altijd een gigantisch grote markt. De toepassingen zijn bovendien vrijwel eindeloos.”

Lees ook:

Productie zonnepanelen kampt met tekort aan grondstoffen
Salderingsregeling wordt vervangen door terugleversubsdie
Zonnepanelen: wel of geen bliksembeveiliging
Zonnepanelen en de invloed op het laagspanningsnet

Reageer op dit artikel