You are here

Stroomdossier: Zonne-energie

In de stroomdossiers legt WISE uit hoe het precies zit met groene stroom en grijze stroom. Dit dossier gaat over zonne-energie. Zonne-energie is een van de belangrijkste duurzame energiebronnen in Nederland. Maar hoe belangrijk is zonne-energie eigenlijk voor de energietransitie? Is zonne-energie een betrouwbare energiebron?

Hier vind je antwoord op de vragen:

 

Welk deel van onze elektriciteit wordt opgewekt door zonnepanelen?

In 2018 werd 2.8% van de elektriciteit in Nederland opgewekt door zonnepanelen. Dat is natuurlijk nog niet zo veel, maar zonne-energie groeit in Nederland en wereldwijd wel enorm hard! Kijk maar naar de grafiek hieronder.

Figuur 1: de opgewekte zonne-energie in Nederland groeit enorm hard (CBS, 2018).

Er werd in 2018 43% meer zonnestroom opgewekt dan in 2017. En zo’n groeipercentage van rond de 40% wordt in Nederland al jarenlang gehaald. Als dat nog vijf jaar zo doorgaat, halen we in 2024 geen 2.8%, maar 19.5% van onze elektriciteit uit zonnepanelen. En als we dit groeitempo tot 2030 zouden weten vol te houden, zouden we onze complete huidige elektriciteitsvraag uit zon kunnen halen!

Nog mooier is dat de groeipercentages wereldwijd ook hoog zijn: van 2012 tot 2018 gemiddeld 33% per jaar. Daarom kunnen we verwachten dat niet alleen Nederland, maar de hele wereld over een decennium een fors deel van z’n elektriciteit uit zonnepanelen haalt.

De kosten van zonne-energie zijn vooral afhankelijk van de locatie (hoeveelheid zonne-instraling) en de schaal (hoe groter, hoe goedkoper). Als je in Nederland zonnepanelen aanbrengt op een groot oppervlak, kost de elektriciteit ongeveer 8-10 Ect/kWh. Dat is nog ongeveer twee keer zo duur als fossiele energie, of windenergie. Wel daalt de prijs pijlsnel: de afgelopen tien jaar is zonne-energie acht keer zo goedkoop geworden!

Figure 2: de prijs van zonne-energie daalt pijlsnel.

In Saudi-Arabie, waar de zonne-instraling een stuk hoger is, zijn al parken aangeboden voor onder de 3 $ct/kWh. Hoewel op dit moment zonne-energie in Nederland dus nog niet concurrerend is met fossiele energie, komt dat punt er wel snel aan. Daarom kunnen we in de toekomst zeker een groot aandeel van zon verwachten.

De potentie van zonne-energie is dus hoog, maar er wordt wel verwacht dat de groei omlaag gaat in de toekomst. Een belangrijke factor hiervoor is het ruimtegebruik: de plekken waar we nog zonnepanelen neer kunnen leggen. Hoeveel zonne-energie kunnen we eigenlijk opwekken met de ruimte die we in Nederland beschikbaar hebben?

Hoeveel elektriciteit kunnen we opwekken met zonne-energie op daken?

Hebben we genoeg aan onze daken om zonne-energie op te wekken? Het totale oppervlak van Nederland waar een gebouw op staat is 1250 km2, oftewel 3.7% van het landoppervlak (Basisadministratie gemeenten, 2018, berekend m.b.v. Vesta-model, PBL). Als het schuine daken betreft zal het dakoppervlak groter zijn. Anderzijds is er van de twee schuine zijden waarschijnlijk maar één bruikbaar voor zonnepanelen. Bij een horizontaal dak moet er vaak ruimte onbedekt blijven tussen de panelen in, en aan de randen. We gaan er vanuit dat 60% van het horizontaal dakoppervlak in principe vol te leggen valt met zonnepanelen. Ook vallen er hele panden af: het dak is bijvoorbeeld niet sterk genoeg of het gaat om een monumentaal pand. Als we er vanuit gaan dat op 70% van de gebouwen zonnepanelen te leggen zijn, komen we op een totaal oppervlak van 525 km2. Dat klopt ongeveer met schattingen uit de sector. Als we daarbij uitgaan van 170 Watt piekvermogen per m2 paneel (bij een paneel van 1,65m2 met een vermogen van 280Wp) komen we op ongeveer 170 * 525 * 106 * 10-9 = 89 GW maximaal haalbaar vermogen voor Nederland, of zo’n 73 000 GWh/jaar. Dat komt overeen met ongeveer 60% van de gemiddelde huidige elektriciteitsvraag, en ongeveer 14% van de huidige finale totale energievraag.

Is dit genoeg? Het wordt al een flinke uitdaging om die 90 GW in het elektriciteitsnet te integreren! Of dat lukt, en of we dan nog ruimte in het net hebben voor meer, hangt erg af van welke keuzes er gemaakt zijn in onder andere elektrisch rijden, elektrisch verwarmen, en de industrie.

Hoeveel elektriciteit kunnen we opwekken met zonneweides?

Het landoppervlak van Nederland is 34 067 km2. Als we er vanuit gaan dat een zonneweide 70% ruimte-efficiënt is, kunnen we als we heel Nederland volleggen 4 047 GW-piek opwekken. Dat is equivalent aan meer dan zes keer onze huidige totale finale energievraag.

Uiteraard is dit geen realistisch idee. We zien echter wel dat zonneweides flink kunnen bijdragen aan onze duurzame energievoorziening.

We zagen dat ook op daken al een hoeveelheid vermogen geïnstalleerd kan worden dat zo groot is, dat het lastig in het elektriciteitssysteem in te passen is. Daarom zou je kunnen denken dat zonneweides niet meer nodig zijn. Op de lange termijn, als we alle daken vol hebben gelegd, is dat misschien ook wel zo. Maar op dit moment hebben we een enorm gebrek aan zonnepanelen en moeten we een enorme groei realiseren. Om al deze groei praktisch en snel op daken te realiseren, is helaas onhaalbaar. Daarom is WISE op dit moment voorstander van zonneweides, om zo snel mogelijk grote stappen te zetten richting een duurzame energievoorziening!

Bij het gebruikmaken van zonneweides geldt dat er rekening gehouden moet worden met de natuur en dierenwelzijn. Er kan bijvoorbeeld worden gekozen voor hogere zonnepalen zodat het landoppervlak eronder ook als schapen- of bloemenweide gebruikt kan worden. Ook kan er gekozen worden voor locaties waar niet geconcureerd wordt met natuur of landbouw, bijvoorbeeld deze met zonnepanelen belegde vuilnisbelt van de AVRI in Geldermalsen.

Wat zijn milieu- en klimaateffecten van elektriciteit uit zonnepanelen?

Een zonnepaneel produceert tijdens zijn levensduur ongeveer vijftien keer zoveel energie als het kost om het te produceren. Daarom is het klimaateffect van zonne-energie zeer klein.

Wel worden er chemicaliën gebruikt bij het produceren van zonnepanelen die milieuschade kunnen veroorzaken, zoals zoutzuur, zwavelzuur, salpeterzuur, waterstoffluoride, 1,1,1-trichloorethaan en aceton [7]. Deze materialen moeten zo veel mogelijk gerecycled worden tijdens de productiefase, en voor zover milieuvervuiling een probleem is, hebben overheden de rol om supply chain wetgeving te ontwikkelen om deze schade zoveel mogelijk te beperken.

Naast mogelijke milieuschade bij productie, zou er ook milieuschade bij verwerking van gebruikte zonnepanelen kunnen optreden. Hoe meer van een zonnepaneel gerecycled kan worden, des te minder dit probleem optreedt, en des te minder nieuwe materialen er noodzakelijk zijn voor nieuwe productie. Er is EU-wetgeving die 85% recycling verplicht stelt voor zonnepanelen.

Samengevat doet zonne-energie het prima voor wat betreft het klimaat, en is het zeker op de goede weg qua recycling! Met nog stevigere overheidsregulering kunnen de negatieve milieueffecten van zonne-energie, die nu al vele malen kleiner zijn dan die van fossiele energie, nog verder naar beneden.

Elektriciteit opgewekt met zon: nodig tijdens de energietransitie?

Zonne-energie wordt samen met windenergie de belangrijkste elektriciteitsbron van de toekomst. Zoals we hierboven al zagen groeit zon zeer hard, zodat in de toekomst waarschijnlijk de oppervlakte waar we zonnepanelen neer kunnen leggen, een beperkende factor wordt.

Wat vindt WISE?

Zonne-energie is klimaatvriendelijk en kan enorm bijdragen aan de energietransitie.

Wat ons betreft leggen we zoveel mogelijk zonnepanelen op daken, zowel van particulieren als bijvoorbeeld industrieterreinen. Aangezien we voor de energietransitie snel moeten opschalen moedigen wij zonneweiden ook aan, mits bij de keuze van de locatie een integrale aanpak wordt gehanteerd, waarbij voldoende rekening wordt gehouden met landschap en dieren.

Doe mee en draag bij aan een groenere stroomvoorziening

Heeft u nog geen zon op dak, of passen er meer zonnepanelen op uw dak? Lees hier alles over de mogelijkheden! Of liggen er bijvoorbeeld op uw bedrijfsgebouw of school nog geen zonnepanelen?

Wat kan jij doen?

Lees ook onze andere stroomdossiers

Page last updated: 11-07-2019