Universiteit neemt voortouw in onderzoek naar praktische zonne-energie

Op het dak van het Hans Freudenthal-gebouw wordt vanaf vandaag het rendement van zonnecellen van twintig verschillende fabrikanten doorgemeten. “Het rendement onder een felle lamp in een lab is heel wat anders dan onder de Nederlandse wolkenhemel.”
Gisteren heeft Jaqueline Cramer, directeur van het Utrecht Sustainability Instituut, het startsein gegeven voor onderzoek aan het rendement van zonnepanelen op het dak van het Hans Freudenthal-gebouw  aan de Budapestlaan. “Uw droom is uiteindelijk uitgekomen”, zei ze tegen zonnecelonderzoeker Wilfried van Sark, de initiatiefnemer van de bouw van deze zogeheten Utrecht Photovoltaic Test Facility, oftewel UPOT. “Hiermee stellen we een voorbeeld aan het hele Utrecht Science Park.”
De komende tijd moeten jonge onderzoekers op de Uithof wat haar betreft overal ‘living labs’ voor duurzaamheid gaan oprichten, praktische laboratoria om de overstap van theorie naar praktijk in duurzame energie te kunnen maken. Een opstelling als deze is in Nederland uniek. Met analyses willen de onderzoekers bekijken welke panelen de beste resultaten opleveren. De onderzoekers hopen de zonne-energie in Nederland effectiever en beter toegankelijk te maken. Nu haalt Nederland nog relatief weinig aan zonne-energie binnen.  
Een van deze jonge onderzoekers, Atse Louwen, die tijdens de openingsplechtigheid toelichtte welke apparatuur op het dak staat opgesteld, wist te vertellen dat het UPOT-initiatief nu al heeft bijgedragen tot een omslag. Op het nieuwe onderwijsgebouw van Geo wordt namelijk 60 kilowatt aan zonne-energievermogen opgesteld, genoeg om een universiteitsgebouw van energie te voorzien.
“Kijk”, wijst Van Sark op het dak van Hans Freudenthal-gebouw, waar tientallen panelen het zonnelicht weerspiegelen met op de achtergrond de skyline van Utrecht. “Die glinsterende blauwe panelen hebben veruit het meeste rendement. Maar ze zijn ook het duurste. Dat zijn de zogeheten monokristallijnzonnecellen. Het is een heel andere techniek dan bijvoorbeeld het inktzwarte folie dat je daar ziet liggen. Dat zijn dunnefilmcellen met veel minder materiaal erin. Zulk folie is dan ook veel goedkoper, maar heeft ook minder rendement. Ik heb het gratis gekregen om hier te testen. Omdat we in Nederland zoveel wolken en diffuus licht hebben, kun je je afvragen of het verstandig is hier dure siliciumpanelen op daken te plaatsen.”
Ikea koos bijvoorbeeld voor het goedkope en lichte folie, dat je bij wijze van spreken zo op je dak uit kunt rollen. “De kristallijne panelen”, zegt Van Sark, refererend aan siliciumpanelen die nu massaal in China worden geproduceerd, “zijn zo zwaar dat je ze echt niet zonder een stalen constructie op een dak kunt plaatsen.”
Nederland, met zijn talrijke daken, wegen en paden op een relatief klein stukje grond, en het grootste deel van het jaar diffuus licht, zou weleens ideaal kunnen zijn voor de dunnefilmtechniek. “In Arnhem,’ voegt Cramer toe, ‘beschikken we in Nederland over een productiefaciliteit waar je zulke cellen kunt maken.”
Behalve stroom- en spanningsmeters heeft de testfaciliteit ook apparatuur om zonne-instraling, het spectrum van het invallend zonnelicht, de windsnelheid, de luchtvochtigheid, de buitentemperatuur en de wolkenbedekking te meten. Alle gegevens gaan naar een centrale PC, waar studenten voortdurend de invloed van de weersomstandigheden op het rendement van de zonnecellen kunnen bijhouden. “Tijdens proefmetingen stuitten we al op de eerste verrassingen”, zegt Van Sark. “Op die hele koude dagen in het voorjaar, weet je nog wel, zagen we hier plotseling het rendement fors toenemen. Dat kan toch al snel tien tot twintig procent schelen.”