Schaduwdoek met oprolbare zonnefolie voor energieopwekking en klimaatbeheersing in tuinbouwkassen

Oprolbaar scherm

Het doel van dit project was om een systeem te ontwikkelen dat zowel energie opwekt als de klimaatcondities in de kas optimaliseert. Door flexibele zonnepanelen te integreren in oprolbare schermen, ontstaat er lokaal schaduw in de kas en wordt tegelijkertijd elektriciteit opgewekt.

TNO ontwikkelde een oplossing waarbij de stapeling van lagen in een zonnecel minder gevoelig is voor continue beweging. Door de dunnere stapeling van de zonnecellen is het hele opgerolde schaduwdoek handelbaar (niet te dik).

"Dit project is een mijlpaal in onze zoektocht naar duurzame en betaalbare energieoplossingen. Deze oplossing is een mooie demonstratie van beweging en belasting van zonnefolie. Een oplossing die ook geschikt kan zijn voor bijvoorbeeld zonwering van gebouwen, carports en zon op zee," aldus Peter Toonssen van TNO.

Efficiëntere energieopwekking en lagere productiekosten

Het schaduwdoek met zonnefolie is een demonstratie die aantoont dat door integratie van functionaliteiten de productiekosten van de elektriciteitsopwekking kunnen worden verlaagd en de efficiëntie beter kan worden.

Het schermsysteem is gebaseerd op de standaard Venlo kas, die internationaal veel wordt gebruikt.

Uitdagingen

Tijdens het 3 jaar durende project liepen de onderzoekers tegen diverse uitdagingen aan. Zo was het ingewikkeld om de opgewekte energie uit de bewegende delen via robuuste bedrading naar buiten te krijgen.

Verder bleek dat gedeeltelijke beschaduwing van zonnecellen kan leiden tot oplopende temperatuur en ook effect heeft op de robuustheid van de zonnemodules. In sommige gevallen leidde deze beschaduwing tot een tijdelijke vermindering van de stroomopwekking, maar in extreme gevallen zelfs tot het kapotgaan van de modules. Een aandachtspunt waaraan onderzoekers werken voor uitvoering in de volgende fase.

Peter Toonssen: “Tijdens innovatieve trajecten loop je in testfases wel eens tegen onverwachte zaken aan. Daarom zijn testperiodes voor ons van groot belang. We weten nu wat het systeem kan en waar we nog zaken kunnen verbeteren.”

Kijken naar de toekomst

Daniel Verzuu: “We zijn dit project begonnen omdat we toekomst zien in dit soort innovatieve toepassingen. Een volgende stap is een demonstratie van het concept op grotere schaal.”

Het verder ontwikkelen van deze technologieën en het toepassen van zonne-energie op grotere schaal en andere oppervlakken is een volgende fase. Zo komt massamaatwerk steeds meer in zicht.

TNO werkt in diverse trajecten, waaronder SolarNL en met de provincie Noord-Brabant aan het terugbrengen van de productie van zonnepanelen naar Europa met innovatieve concepten als deze.