Zonnepanelen hoe werkt het? Het is algemeen bekend dat je met zonnepanelen zonne-energie op kunt wekken uit de zon. De zon is een onuitputtelijke energiebron, wat betekent dat er altijd voorraad is. Deze energie wordt groene energie genoemd en komt niet van fossiele brandstoffen zoals gas, olie en kool. Door zonnepanelen te nemen word je dan ook aanzienlijk duurzamer en milieuvriendelijker. Maar hoe kan het dat deze panelen die je op je dak plaatst de zonnestralen kunnen omzetten in stroom? En hoe komt deze stroom dan uiteindelijk in jouw huishouden terecht? Het antwoord op deze vragen en meer vind je hier beneden.
Wat zijn zonnepanelen?
Zonnepanelen die energie opwekken worden ook wel fotovoltaïsche zonnepanelen genoemd. Dit zijn de bekende donkerblauwe of zwarte panelen met een zilveren rand die je op het dak kunt plaatsen. Er zijn tegenwoordig ook zonnepanelen met een rode kleur, die beter aansluiten bij je dakpannen, of volledig matzwarte zonnepanelen met een wat moderner en strakker uiterlijk. Welke optie je ook bekijkt, fotovoltaïsche zonnepanelen gebruiken de zon om deze om te zetten in bruikbare stroom. Er zijn drie gangbare soorten fotovoltaïsche zonnepanelen, namelijk monokristallijn, polykristallijn en amorf. Een recentelijke uitvinding zijn hybride zonnepanelen waarmee je ook je water kunt verwarmen en glas-glas zonnepanelen, voor een hoger rendement. Als jij zonnepanelen op jouw dat laat plaatsen, dan is de kans groot dat dit één van deze 5 soorten zonnepanelen zal zijn.
Hoe werken zonnepanelen?
Men wist bijna 200 jaar geleden al dat zonlicht een bron kon zijn van energie en de natuurkundige Becquerel was degene die dit ontdekte. Hij noemde het verschijnsel het fotovoltaïsch effect. Het is gebaseerd op het feit dat de energie van de zon elektronen kan losmaken als het schijnt op de halfgeleider silicium. Zonnepanelen bestaan dan ook uit een aantal cellen die gevuld zijn met dit element. Doordat de zon op de cellen schijnt en het silicium elektronen aanmaakt, ontstaat er in elke zonnecel een spanning en deze spanning heeft een positieve en een negatieve kant. Omdat er meerdere cellen aan elkaar geschakeld zijn begint deze spanning te lopen en ontstaat er stroom. Zo lang de zon energie blijft leveren zal deze werking plaatsvinden.
Van gelijkstroom naar wisselstroom en naar je meterkast
De stroom die in de cellen aanwezig is, is gelijkstroom. Deze gelijkstroom is nog niet bruikbaar en moet worden omgezet naar wisselstroom. Dat gebeurt in een apparaat dat de omvormer heet. De gelijkstroom wordt dus van de zonnepanelen naar de omvormer geleid en van de omvormer gaat het als wisselstroom door naar je meterkast. Als je een slimme meter hebt kun je exact zien hoeveel stroom jouw zonnepanelen op dat moment aanleveren. In de meterkast wordt jouw stroom geregistreerd. Je krijgt jaarlijks een overzicht van de hoeveelheid stroom die je hebt opgewekt en de hoeveelheid stroom die je hebt gebruikt. Op die manier wordt je elektriciteitsrekening uitgerekend. Het is dus niet zo dat je je eigen stroom ook daadwerkelijk gebruikt. Deze wordt teruggevoerd naar het netwerk en met jouw verbruik verrekend. Als je zonnepanelen neemt word je dus energieleverancier.
Schaduw en de werking van zonnepanelen
Zonnepanelen halen energie uit de zon en dat betekent dat schaduw roet in het eten kan gooien. Omdat de spanning door de panelen loopt en in beweging is, zullen cellen die op dat moment in de schaduw staan de snelheid van deze stroom verminderen. In die cellen is namelijk minder spanning aanwezig. Je kunt dit deze de zwakke schakels in de ketting noemen, of zien als een steen die de stroming van een rivier in de war brengt of zelfs helemaal blokkeert. Schaduw heeft daarom als direct gevolg dat het rendement naar beneden gaat en dat zie je terug op je slimme meter. Panelen worden om deze reden uitgerust met bypass diodes. Met deze diodes wordt de cel die in de schaduw staat tijdelijk overgeslagen, zodat deze de stroom niet langer op kan houden. De meeste systemen beschikken over drie bypass diodes en als er schaduw is wordt er dus per keer een derde van je systeem uitgeschakeld. Ook dat heeft als gevolg dat het rendement naar beneden gaat, maar de stroom wordt in ieder geval niet meer geblokkeerd. Het is wel zaak dat je de panelen op een plek op je dak plaatst waar zo min mogelijk schaduw valt.
Vermindering in het rendement van zonnepanelen
Schaduw zal dus tijdelijk een vermindering in het rendement van de zonnepanelen opleveren. Er zijn ook andere factoren die de werking van de zonnepanelen kunnen beïnvloeden.
- Ouderdom: hoe ouder de zonnepanelen, hoe meer het rendement naar achteren gaat. Standaard zonnepanelen zullen na 25 jaar ongeveer 20 procent minder stroom opwekken dan wanneer ze zijn geplaatst. Glas-glas zonnepanelen, een nieuwere uitvinding, zijn ontworpen om dit verval tegen te gaan en deze laten na 30 jaar een vermindering van ongeveer 13 procent zien. Bij het aanschaffen van je zonnepanelen wordt deze rendement vermindering gegarandeerd, zodat je bij een te snelle afname gecompenseerd word.
- Hoge temperaturen: een andere factor die invloed heeft op de werking van de zonnepanelen is de temperatuur. Als deze panelen erg heet worden, zullen ze minder goed presteren. Dit is tegenstrijdig, omdat de zon natuurlijk een warmtebron is. Daarom worden zonnepanelen altijd geïnstalleerd met voldoende ruimte voor luchtcirculatie rondom de panelen. Je kunt er rekening mee houden dat voor iedere temperatuurstijging van 10 graden Celsius, het rendement met 5 procent daalt.
- De plaatsing van de zonnepanelen: de laatste factoren die de werking van je zonnepanelen kunnen verminderen is de manier waarop de panelen zijn geplaatst. Zijn ze op het zuiden gericht en hebben ze een hellingshoek van tussen de 30 en 35 graden? Dan zullen ze het beste presteren. Vanaf het moment dat ze enigszins van deze situatie afwijken, zal het rendement naar beneden gaan. Dit is ook de reden waarom een dakinspectie belangrijk is. De leverancier kan je dan exact vertellen of jouw dak geschikt is voor zonnepanelen en welk rendement je ongeveer kunt verwachten van je installatie.
Vergelijk offertes
Als jij van plan bent om zonnepanelen te laten plaatsen op je dak, dan is het goed om alle opties te bekijken die tot je beschikking staan. Dit doe je door offertes te vergelijken en deze offertes vraag je via onze vergelijkingstool snel en gemakkelijk op. Deze service is uiteraard gratis en verplicht je niet tot aankoop. Door een vergelijking te maken kun je geld besparen en de beste leverancier uitkiezen voor jouw nieuwe zonnepanelen.
