ZONNESTROOM: DE TECHNIEK

ZONNESTROOM: DE TECHNIEK Infosessie “Toepassingen van zonne-energie in de landbouw” 8 juni 2007, Hasselt

Jo Neyens, ir.arch. ODE-Vlaanderen vzw

OVERZICHT Werking van zonnecellen Fotovoltaïsche panelen Rendement en opbrengst Toepassingen op daken Regelgeving en stappenplan

2

Zonnestroom voor bedrijven - VOKA – 7 juni 2007

ODE-Vlaanderen Organisatie voor duurzame energie Vlaanderen Informatiekantoor en sectororganisatie voor duurzame energie in het Vlaams Gewest Infopunt Website Dataverzameling Trefpunt: platformen open overlegvergaderingen voor bedrijven thematisch: groene stroom, biomassa, PV, warmtepompen, windenergie

3


werking ZON: AANBOD

4


werking ZON: AANBOD Maandgemiddelde zoninstraling per dag op een horizontaal vlak in Ukkel 5 4 Diffuus Direct

3 2 1

de c

ok t no v

au g se p

ju l

ap r m ei ju n

fe b m aa

0 ja n

kWh/m².dag

6

5


werking HELLING EN ORIENTATIE Ruime zone met bijna optimale jaarlijkse opbrengst (5% verlies): - helling tussen 20° en 60° - oriëntatie tussen ZW en ZO

2

sh ng lli he 0º

95%

6

k oe 0º

Max. jaarlijkse instraling Ukkel 1083 kWh/m2 - azimuth -2º (ongeveer zuid) - hellingshoek t.o.v. hor. vlak: 35º

bron: 3E 6


werking ZONNECEL: PRINCIPE Kristallijn silicium zonnecel

invallend licht wekt extra geladen deeltjes op

inwendige scheidingslaag (“p-n-junction”) houdt tegengestelde ladingen uit elkaar.

bruikbare spanning/stroom door externe verbinding van metalen voor- en achtercontact

invallend licht voorcontact (“vingers”) n-type silicium

achtercontact

p-n-junction p-type silicium

7


werking ZONNECEL: MATERIAAL Kristallijn silicium monokristallijn • hoogste rendement, zwartblauw

polykristallijn • lager rendement, blauw geaderd

Amorf silicium lager rendement (helft v.monoSi) goedkopere productie Andere dunne film cellen CIS (CuInSe2) microkristallijn dunnefilm Si “plastieken” zonnecellen 8


zonnepanelen PV-CEL, MODULE, SYSTEEM

Bron: Viessmann Mediaservice CD-Bilddatenbank

zonnecel

zonnepaneel (PV-module)

Afmeting 12,5 x 12,5 cm Dikte 0,3 mm Vermogen 13 mW/cm2 Vermogen per cel: > 2 Wp

Afmeting Dikte Vermogen Spanning

PV-systeem

bvb. 120 x 80 cm 6 mm + kader 120 - 135 W/m2 ± 26 V DC 9


zonnepanelen PV-MODULES: SOORTEN Dichte PV-modules: voorkant: glas achterkant: dichte kunststof

Transparante PV-modules: voorkant: glas achterkant: glas (ook dubbel) 10


zonnepanelen PV-MODULES: FORMATEN diverse tinten, diverse formaten

11


opbrengst RENDEMENT EN VERMOGEN rendement ± 15 % voor commerciële kristallijn silicium cel bvb. Photovoltech: tot 16,3 % rendement piekvermogen (referentie: Photovoltech) 1 cel, 156 x 156 mm: 3,66 Watt piekvermogen (afgekort tot Wp) 1 module van 1 m2 = ± 130 Wp piekvermogen (standaard kunstzon, 25º celtemperatuur). opbrengst systeemrendement ligt lager dan celrendement Vlaanderen: > 100kWh per m2 per jaar (poly Si) 12


opbrengst PV-SYSTEEM OP PRIVATE WONING 1 kWp = 1 kiloWattpiek

oppervlakte: 7 - 8 m2 gemiddelde opbrengst: ± 850 kWh/kWp.jaar of: >100 kWh/m2 kostprijs: hangt af van grootte

PV-module

2 kWp: ± 6500 euro/kWp

connectiedoos

10 kWp: ± 5500 euro/kWp

invertor

(incl. btw, installatie,randapparatuur)

meterkast

subsidies: zie verder gemiddeld verbruik per gezin = 4000 kWh elektriciteitsnet

100% = 5 kWp = 40 m2 13


toepassing SOORTEN PV-SYSTEMEN PV-systeem (van Engels “Photovoltaic”) PV-module(s) + draagstructuur + randapparatuur 1. autonoom PV-module(s) + laadregelaar + batterij 2. netgekoppeld PV-module(s) + omvormer (230 V, 50 Hz) •

aangesloten op het openbare net

© soltech


14

toepassing NETGEKOPPELDE PV-SYSTEMEN PV-modules + structuur + bekabeling + omvormer + netkoppeling

fotovoltaïsche centrale > 100 kWp grote oppervlakte opstelling in rijen evt. zonnevolgsysteem

woning kantoor / bedrijf van 1 tot > 2000 kWp decentrale opstelling gevel, dak, zonwering best gebouwintegratie

overkappingen andere structuren perrondak zwembad parkingdak

15


toepassing PV CENTRALE

16


toepassing op gebouwen POTENTIEEL groot potentieel • geen beslag op open ruimte • daken, gevels, zonnewering • techisch potentieel: 30% van totale elektriciteitsverbruik

architecturale meerwaarde • dubbele functie: energie + bouwelement woonwijk met PV in Japan

• speciale PV-modules: leien, beglazing, zonnewering • kostenbesparing op materiaal 17


toepassing op gebouwen MOGELIJKHEDEN integratie op diverse types gebouwen woningen en kantoren tertiaire sector (bvb. ziekenhuis) industrie integratie in diverse delen hellend dak plat dak lichtstraat, atrium gevel zonnewering integratie op andere structuren 18


integratie toepassing op gebouwen ONTWERPEN MET PV GLOBAAL CONCEPT

PV = geen technische toevoeging bepalend deel van architectuurontwerp invloed op plan, gevels, wandopbouw, modulaire maten

balans productie / verbruik relatief, want netgekoppeld hoe lager elektrisch verbruik, hoe hoger jaarlijks PV-aandeel 19


toepassing in architectuur PV GEVEL: SEMITRANSPARANT “De Basis” Kamp C Westerlo (B) semitransparante PV-modules vermogen: 20 kWp

© Soltech

20


toepassing in architectuur PV GEVEL: SEMITRANSPARANT “De Basis” Kamp C Westerlo (B) semitransparante PV-modules vermogen: 20 kWp

© Soltech

21


toepassing op daken OPBOUW: PANNENDAK Pannendak: opbouw dakhaken metalen structuur

22


1.1. PV OPtoepassing HELLEND opDAK daken prefabsysteem PV OP PANNENDAK, PREFAB Prefab PV-modules, IZEN

© Izen

23


toepassing op daken PV OP LEIENDAK, OPBOUW Opbouw leiendak, Lenoir Solar,

24


1.1. PV OPtoepassing HELLEND op DAK daken volledige dakbedeking VOLLEDIG HELLEND DAK

Solarsiedlung, Freiburg (D) Arch. R. Disch 25


toepassing op daken INBOUW: LEIENDAK Leiendak: inbouw speciale panelen op maat van leien Woning, Merchtem (Asse)

26


toepassing op daken INBOUW: METAALDAK

woning in Groenlo, NL Amorf Si metalen dakbanen met staande naad (Unisolar-cellen, systeem Thyssen-Solartec) 27


toepassing op daken PLAT DAK: SYSTEMEN Diverse systemen prefab steunen met ballast betonnen voet stalen structuur

Ecofys, Utrecht, NL 28


toepassing op daken PV OP METALEN PROFIELPLATEN

Limburgse tuinbouwveiling (Herk-de-Stad), 50 kWp 29


toepassing op stallen PV OP LANDBOUWBEDRIJF (1)

landbouwbedrijf Warendorf (D) 17,3 kWp 14700 kWh

30


toepassing op stallen PV OP LANDBOUWBEDRIJF (2)

landbouwbedrijf Buchloe (D) 31 kWp 26350 kWh

31


praktisch BOUWVERGUNNING Vlaams gewest op platte daken: geen bouwvergunning nodig voor zonne-energie (thermisch, PV) op hellende daken: geen vergunning nodig voor oppervlakte < 20% van het dakvlak (dakvlak = deel van dak waar PV op komt) Bouwvergunning voor werken geringe omvang "eenvoudige dossiersamenstelling" geen architect nodig. inplantingsplan, plannen en 3 foto’s aanvraagdossier met formulier en aanstiplijst. 32


praktisch VERMIJDEN BESCHADUWING

eigen volumes gebouwdelen (schouwen, technische opbouwen) beplanting, omliggende gebouwen

33


praktisch STAPPENPLAN 1: VOORAF 1. is het dak geschikt? oriëntatie en helling: Z.O. tot Z.W., 20 - 60°helling vermijd beschaduwing draagvermogen: PV = 11 kg/m2 2. bekijk het elektriciteitsverbruik ≤ 11 kWp = 90 m2 = 9000 kWh: meter draait terug elke 100 kWh = 1 m2 PV mogelijk 3. overleg met de boekhouder Subsidies Afschrijvingen en fiscale effecten 4. vraag diverse offertes aan 34


praktisch STAPPENPLAN 2: INSTALLATIE 1. kies PV-vermogen

kleiner of gelijk aan 10 kW (omvormer): geen studie boven 10 kW: orienterende studie door netbeheerder

2. vraag zo nodig bouwvergunning aan

nodig voor opp. PV-panelen > 20% van dakvlak

3. laat installeren

keuring door organisme aanmelding bij netbeheerder (< 10 kW) in werking stellen

4. vraag groenestroomcertificaten aan

dien erkenningsdossier in bij VREG na goedkeuring begint GSC-teller te lopen per 1000 kWh: netbeheerder stort 450 euro 35


Kwaliteitsbewaking PV OVERZICHT KWALITEITSEISEN Materialen PV modules: testcertificaat (IEC 61215, TÜV,…) inverter: testcertificaat eilandbeveiliging Elektrische installatie elektrische veiligheid: conform AREI netkoppeling: aansluitvoorwaarden VREG aansluitprocedure: door netbeheerder keuring installatie: erkend keuringsorganisme Bouwkundige aspecten Code van goede praktijk: in ontwikkeling (WTCB) Certificatie installateur: kwaliteitscentrum QUEST vzw 36


Meer informatie BROCHURES (ODE & VEA) grote publiek folder brochure “Elektriciteit uit zonlicht”

architecten brochure “Bouwen met fotovoltaïsche zonne-energie”

37


PV: conclusies Meer informatie meer info WEBSITES ONDERWERP

WEBSITE

Informatiebrochures

www.ode.be

Beroepsfederatie

www.belsolar.be

Subsidies PV

www.energiesparen.be

Groenestroomcertificaten

www.vreg.be

Belastingaftrek Ecologiesteun Investeringsaftrek

http://fiscus.fgov.be/interfaoifnl/energiebesparen/inleiding.htm http://www.vlaanderen.be/ecologiepremie http://www.milieuwinst.be/home_subsidies.html

38


Meer informatie WEBSITE ODE-VLAANDEREN

39


PV op landbouwbedrijven STELLING

Zonnepanelen op landbouwdaken leveren 3 x winst op: milieu, imago en euro’s

40


ZONNESTROOM: DE TECHNIEK

Recommend Documents