I
ZON DEVENTER
Leidraad bij de aanschaf van
Zonnepanelen
Voorwoord: Voor u ligt het informatieboekje van stichting “Zon Deventer”. Dit is versie 9.0, die is bijgewerkt tot juni 2015. Stichting “Zon Deventer” is een non-profit organisatie die in 2011 opgericht is door een aantal mensen dat door idealisme, professionele kennis of verworven ervaring zich onafhankelijk van leveranciers en grotendeels belangeloos wil inzetten voor het stimuleren van het gebruik van zonne-energie. Doel van de stichting is om iedereen binnen de gemeente Deventer te enthousiasmeren om zonnepanelen (photo-voltaïc ofwel PVpanelen) op hun dak te laten plaatsen. Wij zijn een consumentenorganisatie die onafhankelijk is van leveranciers van zonnepanelen. Zon Deventer werkt samen met andere non-profit organisaties in de gemeente zoals “Duurzaam Diepenveen”, “Duurzaam Lettele” en in Bathmen “Zonnebath”. De stichting stelt zich ten doel om een ieder te ontzorgen en verzorgt derhalve het gehele traject van voorlichting, selectie van kwalitatief goede bedrijven en componenten tot aan het tekenen van het contract met een installateur. Daarna blijft de stichting op de achtergrond actief op het gebied van begeleiding, bemiddeling bij eventuele klachten en nazorg. Bij de selectie van leveranciers wordt gelet op betrouwbaarheid, garanties, kwaliteit van de materialen en consumentvriendelijkheid (bv. bij aanbetalingen). Van 2011 t/m maart 2015 zijn er vier collectieve projecten georganiseerd met tezamen circa 400 deelnemers. Het energetisch vermogen bedraagt hierbij rond de 1.500.000 Wp . Landelijke en provinciale subsidieregelingen zijn in 2013 beëindigd. Ook in 2015 zal Zon Deventer weer nieuwe projecten starten. De leverancier voor de projecten is de firma Atama Solar Energy uit Elst. Uit de opgedane ervaringen weten we dat deze firma solide en betrouwbaar is. De geleverde zonnepanelen en omvormers zijn van Chinese makelij en zijn van goede kwaliteit. Momenteel bespeuren we bij diverse deelnemers de vraag naar producten die volledig in Europa geproduceerd worden. Om aan deze vraag te kunnen voldoen kunnen we de firma Bonk Elektro uit Deventer aanbevelen. Zie voor een vergelijking van de leveranciers bijlage O Subsidie voor zonnepanelen is niet meer beschikbaar en in principe niet meer nodig, omdat bij het huidige prijsniveau en de voortdurende prijsstijging van de elektriciteitsprijzen zonneenergie altijd concurrerend is ten opzichte van de stroom, die via een energiemaatschappij afgenomen wordt. De terugverdientijd ligt momenteel rond de zes à zeven jaar. In 2015 is het nog mogelijk om bij de gemeente Deventer een duurzaamheidslening aan te vragen (zolang er budget is) tegen een rente van 0,5%, waardoor de financiering geen probleem meer hoeft te zijn. De verlaging van de voorschotnota (afhankelijk van de energieleverancier) gaat vrijwel gelijk op met de betaling van de aflossing en de lage rente van deze lening. Het kost u dus “niks” of hooguit de voorfinanciering van één jaar stroomkosten. Het rendement van een investering in zonnepanelen, die zo’n 25 jaar kan renderen, is hoog; dat geldt zowel voor de eigen portemonnee als voor het milieu. De duurzaamheidslening gaat over in een lening bij het Nationaal Energie Bespaarfonds, de rente bedraagt momenteel 2,9%. Verder kan de Btw op de installatie worden teruggevraagd bij de belastingdienst.
2
In dit boekje komen alle facetten naar voren die van belang zijn bij de oriëntatie over de plaatsing van zonnepanelen. Het gaat om algemene informatie, specifieke technische informatie, alsmede de uitvoering van nieuwe projecten. Ook is een aantal rekenvoorbeelden opgenomen.
Mocht u nog vragen of opmerkingen hebben dan kunt u ons bereiken via onze website www.zondeventer.nl ; voor specifieke technische vragen kunt u zich ook wenden tot Frans van der Laan via email:
[email protected] Stichting “Zon Deventer” wenst u veel leesplezier en ziet u graag tegemoet op een volgende informatieavond.
Stichting “Zon Deventer”
De bestuursleden van de stichting Zon Deventer zijn: Jankees Klapwijk Vacant Harrie Wolters Arie de Niet Frans van der Laan
-
voorzitter secretaris penningmeester lid techniek en aanbesteding
Meer informatie vindt u op onze website www.zondeventer.nl
Versie 9.1 FvdL 24-06-2015
3
Inhoudsopgave :
blz
1. STAPPENPLAN ALGEMEEN ......................................................................................... 5 2. WERKWIJZE ZON DEVENTER ..................................................................................... 6 3. WAAROM ZONNE-ENERGIE ........................................................................................ 7 4. WAT IS ZONNE-ENERGIE ? ......................................................................................... 8 5. HOE WERKT EEN ZONNEPANEEL (POPULAIRE UITLEG) ? .................................... 10 6. OPBRENGST VAN ZONNE-ENERGIE IN NEDERLAND .............................................. 11 6.1 VERSCHILLEN VAN ZONINSTRALING IN NEDERLAND ...................................................... 11 6.2 RENDEMENT ZONNEPANELEN ..................................................................................... 12 6.3 DAKHOEK ................................................................................................................. 12 6.4 GEOGRAFISCHE LIGGING DAK(EN) .............................................................................. 12 6.5 INSTRALINGSSCHIJF .................................................................................................. 12 6.6 INVLOED VAN DE OPBRENGST GEDURENDE DE DAG EN MAANDEN ................................. 14 6.7 RENDEMENT OMVORMER ........................................................................................... 14 6.8 KABELVERLIEZEN ...................................................................................................... 14 7. DE COMPONENTEN VAN EEN PV INSTALLATIE ..................................................... 15 7.1 PV PANELEN ............................................................................................................. 15 7.2 OMVORMER(S) .......................................................................................................... 16 7.3 MONTAGEMATERIAAL ................................................................................................ 17 7.4 CONNECTOREN EN BEKABELING ................................................................................. 18 7.5 AANPASSINGEN AAN DE METERKAST ........................................................................... 18 7.6 MONITORING ............................................................................................................. 19 8- SALDEREN ................................................................................................................... 20 9- PLAATSING VAN EEN PV INSTALLATIE; WAT ZEGT DE WET ................................ 21 10- PRAKTISCHE PUNTEN VOOR NIEUWE EIGENAREN VAN ZONNEPANELEN ...... 21 11- GLOBALE BEREKENING VAN EEN PV INSTALLATIE ........................................... 23 12- KOSTEN EN OPBRENGSTEN .................................................................................. 24 13- TOT SLOT ................................................................................................................... 26
Bijlagen : A- Criteria bij de keuze van de leverancier en componenten B- Standaard situatie zoals beschreven in het raamcontract. C- Opslag van zonne-energie / kengetallen zonne-energie D- Brochure zonnepaneel Yingli 250 P-29B E- Brochure zonnepaneel JA solar JAM6 F- Brochure zonnepaneel REC G- Brochure zonnepaneel Bisol poly 250 en All Black mono H- Brochure omvormer Omnik – Omiksol 3 / 4 / 5 I- Brochure omvormer SMA Sunny Boy 3000 TL21 J- Brochure montagemateriaal Click-fit en Flat-fix K- Brochure Sunny View (monitoring) L- Handige websites M- Prijslijst Atama Solar Energy N- Prijslijst Bonk Elektro O- Vergelijking installateurs P- Aanbevolen installateurs
4
27 28 29 31 32 34 36 38 39 41 44 46 47 48 49 50
1. Stappenplan algemeen In dit informatieboek staat de informatie die u nodig heeft om te komen tot een eigen P(hoto)V(oltaïc)-systeem. Onderstaand schema kan voor u als stappenplan fungeren bij te maken keuzes: Stap 1: bepaal het aantal gewenste zonnepanelen. De volgende factoren zijn van belang: a) Uw (toekomstig) energieverbruik. Het is niet verstandig méér op te wekken dan u gebruikt. Deel uw verbruik door 0,90. (bijv. 3.000 kWh : 0,90 => 3333 Wp) b) Bepaal het maximaal aantal panelen. Het vermogen van één paneel is momenteel 270 Wp. In dit voorbeeld komt u dus uit op 12 panelen (afgerond). c) Bepaal het beschikbare schaduwvrije dakoppervlak. Passen alle panelen op uw dak of gaat u minder panelen plaatsen? Houd in principe één dakpan rondom vrij. Plaats vlak naast afvoerpijpen en dakkapellen geen panelen vanwege schaduwvorming. Zie hoofdstuk 11 voor een verder toelichting Stap 2: Is er een subsidieregeling van toepassing Momenteel zijn er geen mogelijkheden meer voor subsidies. Een duurzaamheidslening is nog wel beschikbaar als steunvorm en via collectieve inkoop wordt een scherpe prijs en voorwaarden verkregen. Zie hoofdstuk 10 voor meer informatie Stap 3: denk na over de financiering Zonnepanelen vergen een eenmalige investering. Bij een gemiddelde installatie zijn de kosten per Wp gemiddeld €1,25 afhankelijk van de grootte en ligging van het systeem. Voor de financiering zijn drie mogelijkheden: - Eigen geld - Duurzaamheidslening van de Gemeente Deventer (2015) - Een andere lening afsluiten Bepaal voor u zelf de mogelijkheden. Zie voor meer informatie hoofdstuk 10 Stap 4: bepalen leverancier Vraag een offerte op maat aan voor uw situatie. U kunt hierbij gebruik maken van de collectieve inkoop van Zon Deventer. Kijk hiervoor op www.zondeventer.nl. Ook kunt u daarnaast bij verschillende andere leveranciers een offerte opvragen. Verdiep u in de mogelijkheden door het lezen van dit informatieboek. Stap 5: opdrachtverlening Zorg dat u de financiën op orde heeft en verleen schriftelijk opdracht aan een leverancier voor de installatie die het beste bij uw situatie past. Stap 6: Implementatie Voorafgaand aan de installatie moet u tijdig uw netbeheerder (in Deventer is dat Enexis) op de hoogte stellen. Zij kunnen ook bepalen of uw energiemeter geschikt is. Veelal krijgt u gratis een zgn. slimme meter. Tevens moet u uw energieleverancier informeren. Tot slot kunt u afhankelijk van uw energieleverancier- uw voorschotnota verlagen op het moment dat de zonnepanelen werken. Licht ook uw verzekeringsmaatschappij in en vraag of de installatie gedekt wordt door de opstalverzekering. Zie voor meer informatie in hoofdstuk 10
5
2. Werkwijze Zon Deventer Stappenplan 1.1 Opening nieuw project: Omdat er geen sprake meer is van extra subsidie voor collectieve acties, zullen nieuwe projecten niet gelimiteerd zijn qua aantal deelnemers en geïnstalleerd vermogen. Het belang van een parallelle collectieve aanbesteding blijft echter groot. Er zal uiteraard een sluitingsdatum zijn ter voorbereiding van een periodieke collectieve aanbesteding. Hoe meer mensen hier aan mee doen, des te gunstiger condities bedongen kunnen worden. Deelnemers die na sluitingsdatum inschrijven kunnen meeliften met het collectief. 1.2 Aanbesteding: Na sluiting van de inschrijftermijn zal bij een aantal installateurs een offerte opgevraagd worden. De offertes zullen beoordeeld worden aan de hand van de criteria zoals vermeld in bijlage nr. A. De prijzen zullen vastgelegd worden in een raamcontract tussen leverancier en Zon Deventer. De prijzen zullen gelden voor een standaardsituatie (zie bijlage B). 1.3 Indien definitief gekozen is voor een leverancier zal Zon Deventer een voorlichtingsavond organiseren. Daar zal ook de installateur zich voorstellen en de voortgangsplanning van het project bespreken. 1.4 Ter voorbereiding op een mogelijk contract zal de installateur bij iedere deelnemer de woonsituatie bekijken. Het aantal panelen, de plaats van de omvormer, bekabeling in huis en mogelijke aanpassingen in de meterkast. De installateur zal een offerte uitbrengen met als uitgangspunt het raamcontract (zie ook bijlage B); mocht de situatie afwijkend zijn dan zullen de kosten hiervan als meerwerk in de offerte gespecificeerd worden. Doorgaans gelden de prijzen zoals afgesproken in het raamcontract. Tot op heden zijn aan deze technische opname en het uitbrengen van de offerte geen kosten verbonden. 1.5 Vanaf het moment dat de deelnemer het contract tekent, zal alle communicatie tussen de deelnemer en de installateur verlopen. Uiteraard is Zon Deventer altijd bereid te helpen of te bemiddelen bij mogelijke problemen / geschillen. 1.6 Ter bescherming van uw belangen, waaronder garantie, moet de installateur aangesloten zijn bij de brancheorganisatie Uneto-VNI. Deze hanteert daarbij de leveringsvoorwaarden zoals overeengekomen tussen Uneto-VNI, de Consumentenbond en Vereniging Eigen Huis. Dit houdt o.a. in dat een aanbetaling verlangd kan worden van 25%. De resterende 75 % dient direct na levering betaald te worden, tenzij anders is overeengekomen. Er is ook een garantiefonds van toepassing. 1.7 De levering en plaatsing zal onder normale omstandigheden plaatsvinden max. 6 weken na ontvangst van de aanbetaling. Momenteel is de doorlooptijd 3 tot 4 weken, onvoorziene omstandigheden uitgesloten.
6
3. Waarom zonne-energie Het energiebeleid in Nederland is een merkwaardig fenomeen. De leverantie van energie is in Nederland gescheiden van het beheer van het netwerk. De energieleveranciers zijn grotendeels opgekocht door grote buitenlandse bedrijven. Binnen Nederland hebben die bedrijven een leveringsplicht. Ze bouwen nog kolencentrales, waarvoor kolen uit Australië, de VS en Zuid-Afrika naar Nederland wordt gesleept en ook nog eens wordt bijgestookt met hout uit Canada en de Baltische staten. Soms wordt ook bijgestookt met biomassa om de energieproductie een groen tintje te geven. Tevens zijn er nog gasgestookte centrales die in piekproductie kunnen voorzien. De opvang van de geproduceerde CO2 is zeer problematisch. De mensheid stookt in recordtijd de wereldvoorraad aan fossiele brandstoffen op. Prijzen zullen blijven stijgen, omdat ook elders (bv. in China) de energiebehoefte groeit. Energie uit windmolens en zonne-energie maakt in Nederland nog maar in beperkte mate deel uit van het productievolume. Binnen Europa zit Nederland in de achterhoede. Wij hebben (te) lang op ons aardgas ingeteerd. Leverantie van energie binnen Europa is problematisch omdat het Europese netwerk daar niet op berekend is. Zonne-energie uit het zuiden van Europa en waterenergie uit bv, het noorden van Europa kunnen ons land niet of onvoldoende helpen. Windenergieparken op zee kampen met grote technische problemen hoe de stroom aan land te krijgen. Windmolens op het vasteland en nabij de kust staan bij direct aanwonenden en belangengroepen ter discussie. Last but not least is er nóg een probleem: onze overheid. Wie zijn energierekening bekijkt zal dat begrijpen. Naast de reguliere energiebelasting krijgen we nog te maken met extra overheidsheffingen, opdat de overheid de achterstand in de klimaatdoelstellingen enigszins kan inhalen. Het is dus de hoogste tijd om als consument zelf het heft in handen te nemen door zonnepanelen aan te schaffen. De voordelen van zonnepanelen zijn legio: -
Schone duurzame energie: Energie, opgewekt door zonnepanelen, behoort tot de meest duurzame en schone energie. Er vindt geen uitstoot, van welke aard dan ook, plaats. Zonne-energie remt de voortgaande uitputting van de wereldvoorraden fossiele brandstoffen af.
-
Korte energetische terugverdientijd PV panelen: Belangrijk is dat de energie die verbruikt is voor de productie van de zonnepanelen snel terugverdiend wordt door de eigen installatie; momenteel is dit ongeveer 1-2 jaar.
-
Korte terugverdientijd PV installatie: Bij de huidige prijsstelling en zonder subsidie ligt de terugverdientijd globaal tussen de 6 à 7 jaar.
-
Goedkoper dan grijze/groene stroom van een elektriciteitsmaatschappij; In vrijwel alle gevallen is zonne-energie goedkoper dan de grijze en groene energie van de energiemaatschappijen.
-
Emotionele waarden (onafhankelijk): De onafhankelijkheid is voorlopig beperkt, omdat we het elektriciteitsnet nodig hebben als buffer. Immers, in de zomer wekken we vaak meer energie op dan we verbruiken en in de winter geldt het tegenovergestelde. Ook zitten we met dag- en nachtverbruik en wekken we alleen overdag zonne-energie op.
7
-
Energiebesparing: De ervaring leert dat als je zonnepanelen hebt, je anders tegen je energieverbruik aankijkt en bewuster met energie omgaat.
-
CO2 reductie: Doordat er geen uitstoot is van CO2, zal dit een enorme besparing opleveren t.o.v. conventioneel opgewekte energie. Het beperken van dit afvalprobleem is van maatschappelijk belang.
4. Wat is zonne-energie ? Zonne-energie bestaat uit licht in een breed spectrum. Het licht loopt van het onzichtbare infrarood (warmte) tot aan de eveneens onzichtbare ultra violette straling. Normale PV panelen werken op het voor ons zichtbare licht. Momenteel is men bezig ook zonnecellen te ontwikkelen die infrarood licht gebruiken. Op deze wijze kan men in de nabije toekomst gelaagde zonnecellen met een nog veel hoger rendement produceren. De energie van de zon bereikt ons in de vorm van fotonen. Fotonen zijn elementaire deeltjes zonder massa en bewegen zich door de ruimte met de lichtsnelheid. Fotonen zijn in staat om in een zonnecel elektronen los te maken waardoor er elektrische energie vrijkomt. De energie van de zon kan op meerdere manieren gebruikt worden: indirecte of directe omzetting in elektriciteit en/of gebruik van zonnewarmte. In Nederland zijn twee vormen van zonne-energie toepasbaar:
1- Zonnecollector (verwarmd water)
Bron Sunsystems
Zonnecollectoren bestaan uit een aantal buizen waardoor water gepompt wordt. Het water dat door de zon verwarmd is en een aanzienlijke temperatuur heeft aangenomen, wordt vervolgens door een warmtewisselaar - boiler gevoerd. De boiler dient als voorraadvat van warm water. Het warme water kan gebruikt worden als warm tapwater of ingezet worden als voorverwarming voor de centrale verwarming. Zonnecollectoren zijn in Nederland goed inzetbaar en te plaatsen op schuine- en platte daken. Globaal levert een zonnecollector een besparing op van 200 m3 aardgas per jaar.
8
2- Zonnepaneel - PhotoVoltaïsch (PV)
Bron: CS
Bij PV panelen wordt zonlicht direct omgezet in elektriciteit. De hiernavolgende informatie gaat alleen over PV panelen.
Bron: CS
9
5. Hoe werkt een zonnepaneel (populaire uitleg) ?
Bron: RESLAB
Een zonnecel is opgebouwd uit een plakje silicium (gemaakt van zuiver zand). Beide zijden worden door middel van opdampen gemodificeerd in een N en P type. Fotonen uit het zonlicht, die het oppervlakte raken, maken elektronen los. Zodra elektronen bewegen is er sprake van elektriciteit. De opgewekte spanning van één cel bedraagt ongeveer 0,5 Volt. Het vermogen van de cel wordt mede bepaald door de grootte. In de praktijk worden bij één PV paneel 60 tot 72 cellen in serie geplaatst waardoor een spanning van resp. 30 en 36 volt bereikt wordt. Het vermogen van de meest gangbare panelen kan, afhankelijk van de grootte van de cel, tussen de 180 en 300 Watt liggen (alle gegevens bij benadering). De stroom van één paneel kan variëren tussen 2,5 en 10 Ampère. Doordat PV panelen altijd in serie geplaatst worden zal alleen de spanning hoger worden, maar niet de stroomsterkte. Als één cel uitvalt door b.v. schaduw dan zal deze cel zich als een weerstand gedragen; gevolg hiervan is dat alle in serie geplaatste cellen óók uitvallen. In de praktijk worden panelen in drie verticale secties opgedeeld, die d.m.v. dioden beveiligd worden. Het voordeel hiervan is dat bij schaduw het paneel eerst voor 1/3, daarna voor 2/3 en tenslotte geheel uitvalt. Op platte daken waar panelen altijd landscape gemonteerd worden, werkt deze beveiliging helaas niet. Als er sprake is van een schaduwprobleem kan gekozen worden voor een situatie waarbij elk paneel een eigen miniomvormer krijgt, in dat geval zullen alleen die panelen die schaduw hebben gedeeltelijk of geheel uitvallen (zie hoofdstuk 7.2). Het is niet noodzakelijk dat panelen op het zuiden zijn gericht. Wel is dan de opbrengst maximaal, mits de hellingshoek ten opzichte van de zon ook optimaal is. Daar wordt nog op terug gekomen. Wel is het noodzakelijk voor een optimaal rendement dat er geen schaduw op de panelen valt, veroorzaakt door bomen, dakkapellen, schoorsteenpijpjes, e.d. omdat dan het totale rendement van het systeem drastisch terugloopt, ook als een deel van het systeem deze schaduwwerking ondergaat.
10
6. Opbrengst van Zonne-energie in Nederland 6.1 Verschillen van zoninstraling in Nederland
Uit bovenstaande afbeelding kan men per regio globaal de zonne-instraling bepalen. De getallen boven de kleurbalk zijn de instralingswaarden in kWh/m2, de onderste waarden de opbrengsten per jaar in Wh bij een geïnstalleerd vermogen van 1kWp en een rendement van 75 %. In de regio Deventer is de kleur middel-groen en dat houdt in dat de optimale instraling per m2 ongeveer 1150 kWh/jr. is; rekening houdend met het relatief lage rendement van een zonnepaneel geeft dit bij een installatie van 1000 Wp een jaaropbrengst van ongeveer 900 kWh. Rekenvoorbeeld: Er zijn 10 panelen van 270 Wp geïnstalleerd hetgeen in totaal 2700 Wp is. Per jaar genereert deze installatie minimaal 0,9 x 2700 Wp ofwel ongeveer 2430 kWh (uitgangspunt is een optimale dakhoek en goede geografische ligging)
11
6.2 Rendement zonnepanelen Het rendement van zonnepanelen ligt momenteel tussen de 15 en 21,5 %. De 21,5% panelen zijn kostbaar, maar kunnen, daar waar ruimte zeer beperkt is, mogelijk uitkomst bieden. De gangbare panelen zitten tussen de 15 en 18%.
6.3 Dakhoek De dakhoek is medebepalend voor de opbrengst. Doorgaans geldt dat een hoek tussen de 20 en 50 graden optimaal is en bij zuidelijke ligging goed is voor 100% instraling; dus geen verliezen. Zie de uitleg van de instralingsschijf. Voor platte daken geldt dat de panelen het best geplaatst kunnen worden met een hellingshoek tussen de 14 en 30 graden.
6.4 Geografische ligging dak(en) Optimale ligging is het gebied tussen Zuid-West en Zuid-Oost. Andere posities dienen doorgerekend te worden op de mogelijkheden. Een dak dat op het oosten of westen ligt geeft een opbrengstverlies van 20 %; dus absoluut niet kansloos. Zie hiervoor de uitleg van onderstaande instralingsschijf met twee waarden: dakhoek en geografische ligging. Voor platte daken geldt dat deze het best geplaatst kunnen worden met een oriëntatie tussen Zuid-West en Zuid-Oost.
6.5 Instralingsschijf Aan de hand van de instralingsschijf kan bepaald worden wat het rendement van een zonnepaneel is in relatie tot de geografische ligging en de gebruikte dakhoek
12
De getallen bij de cirkels (op horizontale lijn binnen de grafiek) behoren bij de desbetreffende dakhoek (10-90 graden) ofwel de elevatie. De getallen langs de rand van de cirkel geven de geografische ligging van het dak aan (Te vinden bij googlemaps; een verticale lijn in google-maps geeft altijd de richting noord-zuid aan, met een gradenboog op het beeldscherm kan dan vrij simpel de hoek bepaald worden van de geografische ligging.) Trek vervolgens vanuit het middelpunt een lijn naar de geografische hoek en bepaal daar waar die lijn de cirkel van de dakhoek snijdt, de kleur. Aan de zijkant rechts van de cirkel is aan de hand van de kleur uit de kleurenbalk het instralingspercentage te bepalen. Aan de rechter zijkant van de grafiek staat een aantal dakhoeken vermeld met de hoek t.o.v. de horizon, deze corresponderen met de hoeken op de horizontale lijn in de cirkel. Voorbeeld 1: In de grafiek is als voorbeeld genomen een woning met een dakhoek van 30 graden (zie het snijpunt met de desbetreffende cirkel) en een geografische ligging van 45 graden zuid-west (buitenzijde cirkel). De verbindingslijn van het centrum naar de geografische ligging snijdt precies de 30 graden cirkel, hierbij is de kleur lichtgeel en dus 100%. Dit houdt in dat er geen verlies is en dus met maximale instraling gerekend kan worden. Voorbeeld 2: Een huis met een dakhoek van 40 graden en een ligging pal op het oosten. Trek een lijn vanuit het midden van de cirkel horizontaal naar het oosten (oost). De cirkel van de dakhoek met 40 graden snijdt deze lijn in het donkerrode gebied. Bij deze donkerrode kleur hoort een instraling van 80%. Als er 10 panelen van 270 Wp geplaatst zijn is dat totaal 2700 Wp. Bij een optimale ligging en dakhoek geeft dat een jaaropbrengst van 0,9 x 2700 kWh Dat is dus 2430 kWh. Bij dit voorbeeld dient deze waarde gecorrigeerd te worden naar de instraling van 80 %. De correctiefactor is dan 80/100=0,8 . De opbrengst wordt bij dit voorbeeld dan 1944 kWh per jaar. Voorbeeld 3: Een huis met een plat dak en een ligging op 20 graden zuid-oost. Het voordeel van een plat dak is dat de montagehoek aangepast kan worden, tevens kunnen de panelen aangepast worden aan een ideale geografische ligging. In dit voorbeeld houden we voor de ligging 20 Z-O aan. Trek een lijn vanuit het midden naar de omtrek waar 20 Z-O ligt. Als we kijken naar de felgele kleur die 100% weergeeft dan zien we dat een minimale dakhoek 20 graden bedraagt (zie het snijpunt van de 20 graden cirkel met de rechte lijn); ook 30 graden is uitstekend mogelijk. De te verkrijgen opstellingen hebben doorgaans een instelhoek van 20 of 30 graden, kleinere hoeken zijn verkrijgbaar waar dat noodzakelijk is. Hoe groter de hoek des te groter de windbelasting en des te zwaarder de ballast moet zijn.
13
6.6 Invloed van de opbrengst gedurende de dag en maanden Onderstaande tabel geeft ongeveer de verhoudingen weer van de verdelingen van de opbrengst over de uren van de dagen als wel de maanden. Van mei t/m augustus wordt circa 57% van de totale jaaropbrengst opgewekt. De piekproductie ligt rond 12 uur ’s middags. Wat direct opvalt is dat in de wintermaanden weinig energie opgewekt wordt. Dit kan worden verklaard door de korte dagen en de lage stand van de zon, waardoor zeer snel schaduwvorming optreedt. Verder valt op dat in de vroege - en late uren ook relatief weinig energie opgewekt wordt. Deze cijfers kunnen van belang zijn om bij schaduwvorming een goede keuze te kunnen maken; immers vroege of late schaduw heeft altijd weinig effect op de opbrengst. Schaduwvorming in de winter heeft sowieso weinig effect op de totale opbrengst.
De waarden zijn gebaseerd op diffuse instraling (bron KNMI) en moeten slechts als onderlinge verhoudingen gezien worden!
6.7 Rendement omvormer De omvormer is het hart van het systeem , zie de aparte paragraaf over omvormers. Een omvormer geeft doorgaans 3 tot 5 % verlies.
6.8 Kabelverliezen Er zal een zeer klein verlies optreden in de kabels op het dak, alsmede door de kabels in huis. Conclusies: Alles bij elkaar genomen is het reëel om het volgende rendement aan te houden: Voor iedere geïnstalleerde Wp een jaaropbrengst aanhouden van 0,9 kWh / jr.
14
7. De componenten van een PV installatie
Bron: SMA
De componenten van een PV installatie bestaan uit: - PV panelen (DC = gelijkspanning) - Omvormer(s) - Montagemateriaal - Connectoren - Bekabeling DC (dak) en AC (in huis) - Aanpassingen meterkast Bovenstaande componenten zullen gedetailleerd besproken worden.
7.1 PV panelen Er bestaat momenteel een drietal soorten PV panelen te weten: Monokristallijn, Polykristallijn en Amorf (dunne film) . Monokristallijne panelen kenmerken zich door een regelmatige kristalstructuur en hebben een egale donkere uitstraling. Rendement is momenteel 15-18 % (Sunpower 21,5%) Ook verkrijgbaar in een all-black versie Bron: CS
Polykristallijne panelen kenmerken zich door een onregelmatige kristalstructuur en hebben een blauw uiterlijk. Rendement is momenteel 15-18 % Bron: CS
Amorfe panelen hebben geen kristalstructuur en zien er egaal uit. Gezien het nu nog lage rendement van ongeveer 12% worden deze panelen niet verder
15
besproken. Amorfe panelen kunnen heel dun zijn en flexibel; bij een hoger rendement zullen deze panelen op afzienbare tijd een grote vlucht nemen. De opbouw van mono - en poly-panelen is als volgt:
1 Alu frame gecoat 2 Afdichting 3 Gehard glas 3 mm 4 EVA folie (boven en onder cel) 5 Zonnecellen 6 PET achterwand (kunststof) Bron: Zonnepaneel-info
De kwaliteit van een zonnepaneel wordt voor een groot deel bepaald door het zuiver samenstellen en lamineren van het glas , de zonnecellen en de achterwand. Tussen deze componenten wordt een EVA folie onder clean-room omstandigheden vacuüm gezogen. Het gehele pakket wordt daarna onder hoge temperatuur en druk in een autoclaaf tot één geheel versmolten. Ieder stofdeeltje dat achterblijft kan op den duur tot delaminatie (loslaten) leiden met alle gevolgen van dien. Ook de afdichting dient van een goede kwaliteit te zijn; doorgaans wordt hiervoor een gemodificeerde siliconen - of polyurethaankit gebruikt.
Bij de opbouw van een PV systeem wordt gebruik gemaakt van strings. Een string is een aantal panelen in serie geschakeld. De grootte van een string wordt beperkt door de elektronica. Meestal zijn er meerdere strings actief.
7.2 Omvormer(s) De omvormer is eigenlijk het hart van het systeem en voert diverse taken uit: - Omzetten van een variabele gelijkspanning in een wisselspanning van 230 V - Synchronisatie met het lichtnet (fasen gelijk) - Optimaal omzetten afhankelijk van de omstandigheden - rendement (MPP - tracker) - Ingebouwde veiligheidsfuncties: Voordat de kast van de omvormer geopend kan worden dient eerst de DC schakelaar uitgeschakeld te worden.. Bij werkzaamheden aan de omvormer worden dan de zeer gevaarlijke vlambogen voorkomen. Een andere belangrijke veiligheidsvoorziening zorgt ervoor dat bij uitval van de reguliere spanning de omvormer zichzelf uitschakelt. Dit voorkomt dat bij werkzaamheden in de straat en uitgeschakelde reguliere spanning medewerkers geëlektrocuteerd worden! De zonnepanelen blijven anders opwekken en spanning houden.
16
Op een omvormer zitten doorgaans ingangen voor meerdere strings. Bij grotere omvormers zijn vaak meerdere stringaansluitingen aanwezig, die over meerdere MPP trackers verdeeld zijn. Op één MPP tracker zijn doorgaans twee strings mogelijk; deze strings dienen identiek te zijn. Bij meerdere MPP trackers mogen de stringingangen per MPP tracker verschillend zijn, met dien verstande dat de beide strings identiek moeten zijn. Het is uiteraard mogelijk om slechts één string-ingang te gebruiken, zodat met een oneven aantal panelen gewerkt kan worden. Het aantal panelen in een string wordt bepaald door het spanningsbereik van de controller, alsmede het spannings-werkgebied van de MPP tracker. Moderne omvormers hebben al vaak een spanningsbereik tot 700 Volt DC.
MPP-tracking zoekt continue het optimaal te bereiken vermogen aan de hand van algoritmen.
Bron: SMA
Meerdere MPP trackers zijn belangrijk als er sprake is van meerdere daken met een verschillende oriëntatie of schaduwvorming. Het is bij een juiste configuratie mogelijk om uitval van panelen tot een minimum te beperken. Houd er rekening mee dat schaduw heel wat anders is dan bewolking. Indien er sprake is van veel schaduw kan ook gekozen worden voor zgn. micro omvormers. Elk paneel krijgt dan zijn eigen omvormer en wordt niet gehinderd door schaduw die op andere panelen valt. Een dergelijk systeem is duurder maar door dalende prijzen erg interessant.
7.3 Montagemateriaal Montagemateriaal is er in alle soorten en maten, van RVS tot aluminium. Schuine daken: In Nederland wordt doorgaans gewerkt met demontabele systemen, waarbij speciale steunen achter de panlatten worden geschoven. Op deze beugels wordt een aluminium kokerprofiel vastgeklikt. De PV panelen worden vervolgens met speciale steunen op deze kokerprofielen bevestigd. Voor andere soorten dakbedekking bestaan speciale oplossingen. Bron: ESDEC
17
Platte daken: Bij platte daken wordt doorgaans gekozen voor een ballast systeem. Dit zijn aluminium profielen waar de PV panelen op gemonteerd worden. Aan de achterzijde worden dan ballasttegels geplaatst.
Bron: ESDEC
De neigingshoek van de panelen kan variëren tussen de 14 en 30 graden afhankelijk van de windbelasting, beschikbare ruimte en dakbelasting. PV panelen op een plat dak worden altijd landscape gemonteerd, dit i.v.m. de windbelasting en schaduwvorming op de volgende rij panelen.
7.4 Connectoren en bekabeling Voor de DC bekabeling worden MC4 connectoren gebruikt. Deze zijn waterdicht conform IP67. De bekabeling zelf moet voldoen aan de IEC normen. In huis wordt gebruik gemaakt van bv YmvK-mb kabel; een grijze kabel weggewerkt in een kabelgoot. Bron: MC
7.5 Aanpassingen aan de meterkast Werkzaamheden aan de elektrische installatie dienen conform de NEN 1010 plaats te vinden. E.e.a. houdt het volgende in:
- Er dient een vrije groep aanwezig te zijn of aangelegd te worden voor de retourlevering van de PV installatie; bij groot vermogen verdeeld over meerdere groepen. - Er wordt een zekeringautomaat geplaatst. - Indien gewenst wordt er een aardlekschakelaar geplaatst - De zekering dient altijd 2 trappen ( NEN 1010) kleiner te zijn dan de hoofdzekering. B.v. een hoofdzekering van 40 A geeft een max. zekering per groep van 25 A. (5750 Wp, de trappen zijn 40A-35A-25A-20A-16A) Enexis zal, indien nodig, gratis een nieuwe elektriciteitsmeter plaatsen die voorzien is van retour-telwerk(en). Deze slimme meter is door Enexis op afstand uit te lezen.
18
Een Ferraris draaischijfmeter zonder terugloopblokkering hoeft niet vervangen te worden; ook al vraagt Enexis hier om. Daar momenteel onbeperkt gesaldeerd mag worden heeft een Ferraris meter geen voordeel meer.
7.6 Monitoring Monitoring is essentieel om te zien of de installatie naar behoren werkt. Verder is monitoring belangrijk om de exacte hoeveelheid opgewekte energie te bepalen. Bij monitoring is sprake van minimaal drie telwerken (bij nachttarief 5): - In de meterkast het telwerk verbruikte energie van de elektriciteitsmaatschappij (zoals voorheen) - In de meterkast het telwerk retour geleverde energie aan de elektriciteitsmaatschappij (nieuw) - Telwerk van de omvormer (doorgaans op de omvormer); hier worden de actuele productie, dagproductie, maandproductie en totale productie weergegeven. Monitoring van de opgewekte energie kan op een aantal manieren plaatsvinden, > Op de omvormer zelf > Op een PC via een WiFi (webinterface) of bluetooth verbinding > Op b.v. een SunnyView (los apparaat) > Seriële verbinding met kabel naar de PC meetwaarden kunnen zijn (in waarden en diagram): o huidige vermogen o dag-vermogen o maand-vermogen o jaar-vermogen o overige waarden zoals stroomsterktes, voltages, foutcodes etc.
Door de spanning van de omvormer iets hoger af te stellen dan de netspanning, zal de opgewekte energie van de zonnepanelen altijd als eerste verbruikt worden. Monitoring van de zonnepanelen is dan ook heel belangrijk, daar anders dit directe verbruik nergens geregistreerd wordt. Voorbeeld 1: Op een zonnige dag wekt uw PV installatie 10 kWh op. Het directe eigen verbruik van uw zonnestroom (nergens af te lezen) bedroeg 4 kWh. Dit houdt in dat de retourteller in de meterkast op dat moment + 6kWh hoger is dan de laatste stand. Netto is er die dag dus 6 kWh retour geleverd. Er is geen verbruik direct uit het net geweest, later op de dag (avond en nacht) zal uiteraard nog wel energie onttrokken worden aan het reguliere net .
Voorbeeld 2: Op een zonnige dag wekt de PV installatie 10 kWh op. Het directe eigen verbruik (nergens af te lezen) bedroeg 4 kWh. Dit houdt in dat de retourteller in de meterkast + 6kWh hoger is dan de laatste stand.
19
De verbruiksteller in de meterkast is + 2 kWh hoger dan de laatste stand. Dit houdt in dat er ook nog 2 kWh afgenomen is, dat kan zijn door te weinig opgewekt vermogen gedurende een korte periode of gedurende de vroege ochtend en / of avond, wanneer er geen opwekking is. In werkelijkheid is er dus 6-2=4 kWh netto retour geleverd. Totale verbruik die dag is 4+2 = 6 kWh Voorbeeld 3: Op een winterdag wekt de PV installatie 1,5 kWh op. Overdag is energie gebruikt o.a. voor de wasmachine en klussen. De stand van de meters is geregistreerd aan het eind en begin van de dag. Er bleek 5 kWh te zijn verbruikt volgens de verbruiksmeter in de meterkast. De retourteller toont geen bijtelling; de stroom is meteen geconsumeerd en het tekort is aan het net onttrokken. Die dag is er in totaal 6,5 kWh gebruikt, waarvan 1,5 kWh uit de eigen zonnepanelen. Wie normaal gewend is met (goedkopere) nachtstroom de wasmachine aan te zetten, zou dit nu het beste kunnen doen als de eigen zonnepanelen voldoende stroom leveren. Als de zon schijnt en op de omvormer is een wattage af te lezen dat duidt op een voldoende productie (bv. 2000 Watt, waarvan 1750 Watt voor de wasmachine en de rest voor sluipgebruik in huis), dan belast je het collectieve net niet.
8- Salderen Salderen houdt in, dat terug geleverde energie op een ander tijdstip weer uit het net opgenomen mag worden tegen dezelfde condities. Er vindt dus geen verrekening plaats. Wel dient het vastrecht betaald te worden, alsmede de energie die u extra verbruikt indien u niet alle energie zelf kunt opwekken. Bij wet is bepaald dat de energiemaatschappijen onbeperkt moeten salderen. Voorwaarde is wel dat u alle terug geleverde energie weer verbruikt. Voor te veel opgewekte energie krijgt u vrijwel altijd het energietarief exclusief energiebelasting vergoed. Kijk altijd goed op de website van uw energieleverancier naar de condities (kale energieprijs, energiebelasting ) In de praktijk blijkt dat ongeveer 30% van de zelf opgewekte energie direct verbruikt wordt. Dit percentage kan vergroot worden door enig omdenken, zoals wanneer overdag de zon schijnt de wasmachine te draaien etc. Direct verbruikte energie is niet terug te vinden op de telwerken van Enexis. In hoeverre in de toekomst gesaldeerd zal mogen worden is onbekend (tot 2020 in ieder geval gegarandeerd). Het is dus belangrijk na te denken op welke tijden welke verbruiker ingeschakeld moet worden om zo veel mogelijk de energie direct van de zonnepanelen te verbruiken. Er worden steeds meer apparaten ontwikkeld, die aan de hand van het opgewekte vermogen van de zonnepanelen zelf bepalen wanneer ze ingeschakeld kunnen worden. In de wintermaanden en na zonsondergang zal dit uiteraard niet lukken en zal de meeste energie verbruikt worden die eerder in het jaar terug geleverd is.
20
9- Plaatsing van een PV installatie; wat zegt de wet Een goede en veilige plaatsing van de installatie is van belang. Er wordt doorgaans op grote hoogte en / of op een schuin dak gewerkt. Het is dus van belang dat de plaatsing door deskundige vaklieden plaatsvindt. De keuze dient altijd te vallen op VCA gecertificeerde vaklieden. VCA (veiligheid certificaat aannemers): VCA opgeleid personeel is opgeleid om conform de geldende veiligheidsregels en Arbo wetgeving te plaatsen. - Arbo: houd er rekening mee dat u als opdrachtgever mede verantwoordelijk blijft voor het naleven van de regelgeving !! - Wat zegt de Wet: Er is geen vergunning nodig indien de hoek van de zonnepanelen gelijk is aan de dakhoek en de panelen niet buiten het dak uitsteken. Plat dak; Minimaal de halve hoogte van de panelen uit de rand van het dak blijven. (de hoogte is hier de verticale hoogte van dak tot hoogste punt PV paneel) Uitzondering: Voor een monumentenpand of een pand met een beschermd stadsgezicht is mogelijk een omgevingsvergunning noodzakelijk. Als de panelen vanaf de straat niet zichtbaar zijn wordt er vrijwel altijd een vergunning verstrekt.
10- Praktische punten voor nieuwe eigenaren van zonnepanelen Voor de financiering van zonnepanelen kan in 2014 de gemeente Deventer een zgn. “duurzaamheidslening” worden verkregen (zie de website van de gemeente). Het voordeel is de lage rente (3% rentekorting). De lening heeft een looptijd van 10 jaar voor een bedrag tot € 7500, daarboven 15 jaar. Er zijn wat bijkomende kosten, maar per saldo is het de moeite waard omdat het voordeel van de energiebesparing ongeveer gelijk oploopt met de rente plus aflossing van de lening. Een alternatief is zelf een lening af te sluiten. Als je dat goed regelt (zie informatie bij de Belastingdienst) is die rentelast net als de hypotheekrente bij woningverbetering fiscaal aftrekbaar. Hoe dan ook, het rendement op zonnepanelen is letterlijk en figuurlijk vele malen hoger dan van een spaarrekening. De waardestijging van een woning zal veelal buiten de waardebepaling voor de WOZ blijven. De investering uit spaargeld verlaagt wel het vermogen van de eigenaar voor de fiscus (minder vermogensbelasting). Als eigenaar van zonnepanelen kunt u zich laten registeren als ondernemer en de btw over de aanschaf en installatie terugvragen bij de belastingdienst. U kunt dit zelf doen of laten uitvoeren. Houdt er wel rekening mee dat u daarna voor dat jaar per kwartaal btw-aangifte moet doen en daarna vrijstelling voor de aangifte moet aanvragen. Atama kan dit geheel voor u verzorgen. Als u zonnepanelen aanschaft is het nodig dit te melden bij de netbeheerder. In de regio Deventer is dit Enexis. U kunt daar vragen of de meter geschikt is voor het registreren van de teruglevering van energie. Dit is meestal niet het geval en dan biedt Enexis aan gratis een zgn. “slimme meter” te plaatsen. Meer informatie daarover is te vinden op
21
www.slimme-meter.info . In dat geval komt er een nieuwe meter, die ook de teruglevering registreert en op afstand door Enexis uit te lezen is. Indien u naast het dagtarief ook een nacht-/weekendtarief heeft, registreert de “slimme meter” zowel de teruglevering in het weekend (’s nachts schijnt de zon niet!) als door de week. Het teruglevertarief is gelijk aan resp. het dagtarief en het weekendtarief. Enexis vervangt ook de gasmeter. De “slimme meter” kan – als u toestemming geeft – periodiek de standen uitlezen en (het verschilt per maatschappij) de energiemaatschappij geeft ook periodiek feed-back over de meterstanden. Meld de aanschaf van zonnepanelen tijdig, want de wachttijd bij Enexis is al gauw vier weken. Geen teruglevermeter betekent geen registratie van teruglevering dus geen kassa. Enexis vraagt het verwachte volume van de energieproduktie op en bevestigt daarna dat u bent toegetreden tot het selecte gezelschap van energieproducenten. Vergeet niet de aanleg van zonnepanelen aan te melden bij het energiebedrijf. Daar zal men de registratie van uw woning moeten aanpassen. Ook kunt u zelf de voorschotnota bij de meeste bedrijven laten aanpassen. Maak ook heldere afspraken hoe wordt omgegaan met de registratie van de teruglevering. Uw energiebedrijf kan via uitlezen van de “slimme meter” een correcte registratie van het netto-gebruik maken. Het is niet verstandig meer zonnepanelen aan te leggen dan nodig voor eigen gebruik, tenzij u in de toekomst andere plannen heeft zoals de installatie van een warmtepomp. Voor het netto-overschot krijgt u bij sommige maatschappijen een lager bedrag terug dan de reguliere inkoopprijs. Het is wel verstandig rekening te houden met een lichte daling van de productiviteit van de panelen in de loop der jaren. Ook kunt u aannemen dat met de komst van LED-verlichting en de verdere verbeteringen van apparatuur uw gebruik van stroom nog iets kan dalen. Mogelijk heffen die beide effecten elkaar op. De zonnepanelen zijn aard- en nagelvast verbonden met de opstal. Het is gewenst om de verzekeringsmaatschappij van uw opstalverzekering in te lichten. De mogelijkheid kan zich voordoen dat u of geen of een lichte premieverhoging moet betalen.(geen registratie van een waardestijging bij de verzekeringsmaatschappij). Het onderhoud van de panelen is eenvoudig. De meeste panelen hebben tegenwoordig een coating waardoor de panelen zelfreinigend zijn. Een flinke regenbui is doorgaans voldoende om de panelen goed te reinigen. Jaarlijks schoonmaken met een ragebol of met een natte doek aan een telescopische stok, gebruik geen schoonmaakmiddelen! Als het heeft gesneeuwd en de panelen zijn bedekt, dan stopt de stroomlevering. Aangezien het meestal sneeuwt in de winter en er dan vrijwel geen energieproductie is, kan het sneeuwvrij maken van de panelen beter achterwege gelaten worden. Ook voorkom je beschadiging van de panelen door ze niet onnodig aan te raken. Sneeuw isoleert! Overigens hebben zonnepanelen in de zomer ook een zekere warmtewerende functie voor het huis, omdat de panelen via de bevestigingsconstructie boven het dak “zweven”. Het is aan te bevelen bij de werkzaamheden in de meterkast een speciale snelle zekering te laten inbouwen, die uw gehele installatie beschermt tegen met name piekbelastingen zoals blikseminslag of onheil via het net. Deze zekering zal met name de omvormer maar ook andere elektronische apparatuur in huis beschermen.
22
11- Globale berekening van een PV installatie Voordat men begint aan de berekening van een PV installatie dienen de volgende gegevens bekend te zijn: - Nuttig dakoppervlak Hiermee wordt bedoeld het oppervlak van het dak dat geschikt is voor de opwekking. Geen schaduw na 08:00 en voor 18:00 uur in de topmaanden, zie tabel pag. 14. Ligging geografisch, optimaal tussen ZW en ZO. Dakhoek schuine dak, liefst tussen de 20 en 50 graden. - Hoe kan het dakoppervlak globaal bepaald worden Kijk of er een tekening van het huis aanwezig is. Neem anders de netto afmetingen van een dakpan; dat kan vaak makkelijk door te meten vanuit een dakkapel of dakraam. Houd er rekening mee dat de meeste dakpannen 2 golven hebben. Bepaal de breedte van één golf en de netto hoogte van een dakpan. Tel het aantal golven horizontaal en het aantal dakpannen verticaal, hieruit kan het oppervlak berekend worden. Houd rondom één dakpan vrij. - Bepaling aantal panelen op een schuin dak De buitenafmetingen van het meest gangbare zonnepaneel (240-270 Wp) bedragen 1654 (H) x 982 (B) mm. Voor de ruimte tussen de panelen 10 mm aanhouden. Probeer zoveel mogelijk panelen in het oppervlak kwijt te raken, hetzij portrait, hetzij landscape; ook een mix is mogelijk, maar geeft vaak een minder fraai aanzicht. Let goed op schaduwwerking van pijpen en dakkapellen. - Voor een plat dak geldt het volgende De hoogte van het paneel wordt bepaald door de stand. Voor een standaard paneel met een breedte van 982 mm geeft dit bij liggende montage de volgende hoogte: 14 graden 238 mm, 20 graden 336 mm en bij 30 graden 491 mm. De geprojecteerde breedte (diepte) van een paneel bedraagt: 14 graden 952 mm, 20 graden 923 mm en bij 30 graden 850 mm. De afstand tussen de rijen bedraagt globaal: 14 graden 900 mm, 20 graden 1300 mm en bij 30 graden 1900 mm. Bepaal de breedte van het dak en trek er twee maal de hoogte van het paneel af. Houd tussen de panelen 10 mm aan. Om het aantal rijen te bepalen moet de diepte van het dak verminderd worden met twee maal de hoogte van het paneel. - Kijk als hulpmiddel eens naar deventer.zonnekaart.nl, hier kan vrij simpel een indruk verkregen worden omtrent de haalbaarheid van de plaatsing van panelen en aantal. - Het geïnstalleerd vermogen (Wattpiek = Wp) wordt bepaald door het aantal panelen te vermenigvuldigen met het vermogen van één paneel. - Bepaal aan de hand van de instralingsschijf of er een correctiefactor (%/100) gehanteerd moet worden. Indien van toepassing: corrigeer het vermogen met deze factor. Om tot een jaaropbrengst te komen dient men het hierboven uitgerekende vermogen te vermenigvuldigen met een factor 0,90 om tot de jaaropbrengst in kWh te komen. Voorbeeld:
Er kunnen 10 panelen van 270 Wp geplaatst worden De dakhoek is 30 graden. Het dak ligt op het oosten De correctiefactor bedraagt 0,8 (verlies van 20%, zie instralingsschijf) Het gecorrigeerde geïnstalleerde vermogen wordt nu (0,8)*10*270 De waarde is nu 2160 Wp. Verwachte jaaropbrengst bij 90% systeemrendement wordt nu 1944 kWh / jr.
23
12- Kosten en opbrengsten Voorbeelden prijspeil maart 2015, prijzen vast t/m 31maart 2014 Betreft aanbieding voor installaties, leverancier ATAMA uit Elst. Momenteel met Omnik omvormer. Voorbeeld van montage op schuin dak, standaard situatie. Prijzen zijn turnkey, dus geen bijkomende kosten. Zie voor de volledige prijslijst inclusief platte daken bijlage nr. K
Zonnepanelen indicatief woningen ouder dan 2 jaar schuin dak rendement 90 Aanbieder Atama Elst subsidie 0% Paneel JA solar poly 270 stelpost 0 Omvormer Goodwe Btw € 150 ontzorging verwerkt
% materiaal €
paneel
270
Wp
korting
0
%
Inv inv. zonder zonder BTW BTW €/Wp
aantal panelen
vermogen opbrengst inv Wp KWh/jr. €
zonder sub € /Wp
6 8 10
1620 2160 2700
1458 1944 2430
2795 3521 4152
1.68 1.58 1.50
2310 2910 3432
1.43 1.35 1.27
12 14
3240 3780
2916 3402
4796 5574
1.44 1.44
3963 4607
1.22 1.22
16
4320
3889
6190
1.40
5115
1.18
Situatie juni 2015
De panelen van de Chinese fabrikanten Yingli en JA solar zijn al jaren op de markt en zijn van goede kwaliteit. Die hoge kwaliteit geldt ook voor de vermelde omvormers. Bij de DC-bekabeling (dak) wordt standaard gerekend met 10 m lengte voor iedere string.
24
De meerprijs van evt. zwarte panelen (optie)moet worden afgewogen tegen het visuele aspect. Deze panelen hebben geen “zilveren” randen en bieden een rustiger aanblik, zeker bij grijze dakpannen. Monitoring van de opgewekte energie kan in de meeste gevallen plaatsvinden via een WiFi verbinding op een PC (Windows). Uiteraard kan men er voor kiezen de informatie af te lezen van het display op de omvormer, deze informatie kan echter na een bepaalde periode worden overschreven.
Uitwerking besparing en kosten Dat het opwekken van energie met een eigen PV installatie altijd goedkoper is dan de afgenomen grijze of groene stroom van de elektriciteitsmaatschappij, zal aan de hand van een recente offerte aangetoond worden. Er is uitgegaan van de minst rooskleurige situatie. Uitgangspunten:
Afschrijving 15 jaar en variant 25 jaar Na 15 jaar een nieuwe omvormer opgenomen Stijging energieprijzen resp. 2% / 5% / 7% per jaar Gemiddeld vermogen 2700 Wp (10 panelen) Rendement opwekking 90 % Investering 15 jaar € 3582 , 25 jaar € 4332 (Atama) Restwaarde installatie niet meegenomen Renteverlies netto 2% (bruto 3,2 %, vermogen box 3 ) Veroudering zonnepanelen verwerkt in de berekening Schuin pannendak BTW teruggave en ontzorging verrekend
Besparing en kosten opbrengst totaal bruto € netto € 8898 4779 15802 10500
terugverdientijd in jaren 6,5 7,6
besparing netto / jaar 319 420
fictieve rente 8,9 9,7
energie + 2% 2%
periode 15 jr. 25 jr.
5% 5%
15 jr. 25 jr.
11060 23287
6941 17985
6 7
463 719
12,9 16,6
7% 7%
15 jr. 25 jr.
12848 30651
8728 25349
5,9 6,9
582 1014
16,2 23,4
jr+5 0,254 0,294 0,323
Elektriciteitsprijzen in € jr+10 jr+15 0,280 0,310 0,375 0,478 0,452 0,635
jr+20 0,342 0,610 0,890
jr+25 0,377 0,779 1,248
stijging % 2 5 7
nu 0,230 0,230 0,230
25
13- Tot slot U kunt wachten op nóg betere en nóg goedkopere zonnepanelen ….; niet doen. De prijsvorming van zonnepanelen wordt sterk beïnvloed door de (tijdelijke?) overproductie in China na de afschaffing van subsidies in Zuidelijk Europa. Ook is prijsstijging denkbaar indien In China de munt revalueert, arbeidsloon duurder wordt en milieukosten strikter worden doorberekend in een kostprijs. Er zijn altijd nieuwe technieken in ontwikkeling. Daarop kunt u (blijven) wachten, maar ondertussen schijnt de zon. Het rendement op jaarbasis is hoog. Mogelijk ontploft er elders in de wereld een kerncentrale? Of koopt China de olieproductie van Arabische landen in toenemende mate op? Of raakt de regering de greep helemaal kwijt op de Europese energiepolitiek in wording? Besparing van woonlasten kan om te beginnen ook door een betere isolatie van de woning (beperking gasverbruik). Als de Cv-ketel versleten is kan een nog betere ketel worden aangeschaft, die gekoppeld wordt aan zonnecollectoren. Als een ruit breekt (met name op de noordkant van de woning waar de zon geen gratis warmte levert), kan dubbel glas worden aangelegd of zelfs triple glas. Niets doen is geen goede optie. Neem het heft in eigen handen; neem goed kennis van de informatie van Zon Deventer en kies! Kies voor zonnepanelen! De afgelopen jaren is gebleken dat onze gebundelde kracht in Deventer tot concurrerende condities heeft geleid. Wij scoorden en scoren beter dan diverse landelijke acties. Samen staan we sterker. Vraag een voorstel op bij één van de door ons aanbevolen installateurs: ATAMA SOLAR ENERGY B.V. Fahrenheidstraat 10 6662 PZ Elst (GLD) contactpersoon: Richard Poelstra Tel.: 088 - 297 34 00 Mail:
[email protected] www: www.atama.nl
BONK ELEKTRO Dordrechtweg 5 7418 CH Deventer contactpersoon: Ruben Bonk Tel.: 0570-714846 Mail:
[email protected] www: www.bonkelektro.nl
Doe mee!
26
Bijlage A
Criteria bij de keuze van de leverancier en de aanschaf van de Componenten - Installateur: Rechtsvorm Grootte bedrijf Eigen bedrijfspand Geïnstalleerd vermogen Eigen montageploeg VCA gecertificeerd Klantvriendelijkheid Duidelijke en volledige offerte Algemene voorwaarden ( Uneto – VNI) Lid branche organisaties Eigen inbreng mogelijk Garantie – ook op arbeid Solvabiliteit Doorlooptijd project - PV panelen: A merk Yingli / Ja-Solar / Canadian Solar / REC Fabrieksgarantie minimaal 10 jaar (herverzekerd) Opbrengstgarantie over 25 jaar met positieve tolerantie Duurzame productie Inachtneming milieu Lid PV Cycle / EPAI / CEEG (indien chinees) 1 Normering conform UL / IEC / TÜV 2 Categorie Tier1 of Tier2 3
- Omvormer: A merk Chinees fabricaat als optie SMA (Duits) Keuze Omik of Goodwe - zeer goed beoordeeld in de Duitse Photon test Laatste generatie omvormers Voor grotere vermogens 2 MPP ingangen ( >= 3000Wp ) 2 string ingangen per MPP ingang Liefst zonder transformator (kan irritante hoge geluiden voorkomen) Passieve koeling t/m 4000W (geen ventilator) Hoog rendement +/- 97% Monitoring via WiFi of Bluetooth mogelijk (tablet, smartphone of PC) Aarding systeem indien voorgeschreven bij de configuratie 6
Montage en bekabeling Click-fit voor schuine daken Flat-Fix voor platte daken Connectoren MC 4 IP67 (afdichtingsklasse: tijdelijke onderdompeling) Bekabeling volgens UL / EN normen (Amerikaanse en Europese normern)
1
PV Cycle organisatie met voorschriften voor recycling na de levensduur van de zonnepanelen. EPAI / CEEG overkoepelende branche organisaties in resp. Europa en China. 2 UL / IEC / TÜV zijn keuringsinstituten met relevante normeringen. 3 Tier categorie zegt veel over de betrouwbaarheid van de leverancier . Nr. 1 is hoogst.
27
Bijlage B
Standaard situatie zoals beschreven in het raamcontract -
Maximale afstand tussen de omvormer en zonnepanalen 10 meter
-
Maximale hoogte tot dakbetreding 6 meter boven het maaiveld
-
Inclusief verticaal transport materialen tot 6 meter hoogte
-
Meterkast binnen 7 meter afstand van de omvormer
-
installatie AC binnenshuis tot in de meterkast
-
kabel wegwerken in kabelgoot
-
indien nodig montage nieuwe groep (1x1 fase 16A)
-
montage zekering / aardlekschakelaar
-
doorvoer door 2 plafonds
Bij afwijkende situaties zal de situatie met de klant besproken worden en zal een prijsopgaaf voor extra kosten gemaakt worden. De klant komt dus nooit voor onaangename verrassingen te staan. Uiteraard kan de klant in alle gevallen een andere voorkeur uitspreken dan voorgesteld, hier kunnen echter extra kosten aan verbonden zijn.
28
Bijlage C
Opslag van zonne-energie Omdat de zon niet altijd schijnt wanneer dat gewenst is, zal er een buffering van energie nodig zijn. Het eenvoudigste is gebruik te maken van de bestaande middelen zoals de elektriciteitscentrales. In de praktijk is het echter niet eenvoudig centrales voor korte periodes uit of in te schakelen. Er zijn een aantal alternatieven: 1 Piekcentrales Bij een piekcentrale wordt doorgaans gebruik gemaakt van een hoogteverschil. In Luxemburg staat bij Vianden een piekcentrale die bestaat uit een hoog gelegen meer en een elektriciteitscentrale in het dal, Op momenten dat er extra energie nodig is kan men het meer leeg laten lopen en in het dal energie opwekken. In de situatie dat er een overschot is aan energie pompt men het water uit het dal weer terug in het meer.
Piekcentrale Vianden , Luxemburg
Ook in Nederland bestaan plannen voor een piekcentrale in de Noordzee. Dit idee lijkt veel op het plan Lievense dat ooit ontwikkeld werd voor het Markermeer.
29
Piekcentrales kunnen indien aangedreven door duurzame energie een substantiële bijdrage leveren in het bufferen van energie en ervoor zorgen dat we minder afhankelijk worden van vervuilende elektriciteitscentrales.
2- Zout Momenteel is men bezig om energie in de vorm van warmte op te slaan in zoutmengsels. Zout houdt nl. zeer lang warmte vast. 3- Accu’s Met name bij het gebruik van boten en campers wordt noodgedwongen gebruikt gemaakt van accu’s. Momenteel komen ook al systemen op de markt voor PV installaties. De prijzen hiervan zijn echter nog niet interessant. Deze oplossingen kunnen in de toekomst belangrijk worden als b.v. overheden aan de regels van salderen gaan tornen. Accu’s zijn nog steeds erg milieubelastend.
4- Waterstof Een recente ontwikkeling is om door middel van zonne-energie water te ontleden in zuurstof en waterstof. Waterstof is een ideale brandstof met als enig bijproduct water. Het voordeel van waterstof is dat het lange tijd opgeslagen kan worden. Door middel van een brandstofcel kan waterstof weer omgezet worden in elektriciteit.
Kengetallen zonne-energie -
Zonlicht op aarde is goed voor 2500 x de behoefte van de wereldbevolking
-
De totale wereldbehoefte staat gelijk aan een PV oppervlakte van 25% van Frankrijk
-
Instraling zonlicht Nederland optimaal = 1000 W/ m2 Dit is op jaarbasis ongeveer 850-900 kWh /m2 (laatste inzichten gaan richting 1000 kWh /m2)
30
Bijlage D
31
Bijlage E
32
Bijlage E
33
Bijlage F
34
35
Bijlage G
36
37
Bijlage H
38
Bijlage I
Bijlage J
39
40
Bijlage J
41
42
43
Bijlage K
44
45
Bijlage L
Interessante websites Naam:
Informatie:
www.milieucentraal.nl www.top50solar www.agentschapnl.nl www.zonnepanelen.wouterlood.com www.polderpv.nl www.zonnepaneel-info.nl www.meermetminder.nl deventer.zonnekaart.nl
energie en milieu zoekmachine zonne-energie sites alles over subsidie informatieve site idem veel algemene informatie energiebesparing bepaling zonnepanelen op dak (benadering)
www.egingpv.com www.yinglisolar.com www.recgroup.com www.bisol.com www.sunpowercorp.com
A-klasse zonnepanelen uit China idem A-klasse panelen uit Noorwegen A-Klasse panelen uit Slovenië A-klasse hoge rendement panelen USA
www.sma.de www.sma-benelux.com nl.omnik-solar.com www.steca.de www.mastervolt.nl www.enecsys.com www.power-one.com www.enphase.com
Omvormers taal Duits Omvormers taal NL Omvormers idem idem Micro omvormers idem idem
www.click-fit.nl
Montagesystemen
www.slimmemeterportal.nl
Uitlezen slimme meter op internet
Er zijn uiteraard veel meer fabrikanten van de diverse componenten.
46
Bijlage M
47
Bijlage N
Bijlage P
Aanbevolen installateurs
ATAMA SOLAR ENERGY B.V. Fahrenheidstraat 10 6662 PZ Elst (GLD) contactpersoon:
Richard Poelstra
Tel.: 088 - 297 34 00 48
Bijlage O
VERGELIJKING INSTALLATEURS Zonnepanelen Europees fabrikaat Chinees fabrikaat 10 jaar fabrieksgarantie 25 jaar opbrengstgarantie
ATAMA
BONK Rec / Bisol
Yingli/ Eging X X
X X
lid PV Cycle duurzame procductie
X X
X X
Normering UL TUV IEC
X X X
X X X
Omvormer Europees fabrikaat Chinees fabrikaat fabrieksgarantie jr monitoring vanaf 3000Wp 2 MPP
SMA
Installatiemateriaal Europees fabrikaat
Omnik 5 X X
5 X X
ESDEC
ESDEC
X X X X X
X X
Installateur lid Uneto-VNI SEI gecertificeerd Zonnekeur Installateur MVO Top50 Solar
49
Bijlage P
Aanbevolen installateurs
ATAMA SOLAR SYSTEMS Nijverheidsweg 35 6662NG Elst contactpersoon: Richard Poelstra Fax: 088 - 297 34 50 Mail:
[email protected] www: www.atama.nl
BONK ELEKTRO Dordrechtweg 5 7418 CH Deventer contactpersoon:
Ruben Bonk
Tel.: 0570-714846 Mail:
[email protected] www: www.bonkelektro.nl
50
