De SolarBEAT-testfacilitiet op de technische universiteit van Eindhoven is al tien jaar operatief in het testen van Building Integrated Photovoltaics (BIPV). SolarBEAT (Solar Building Elements Application Testing) test verschillende producten in het BIPV segment, van zonnedakpannen tot gekleurde panelen, en verzamelt data voor de industrie. TNO’er en site coördinator David Out, licht toe hoe het testen in z’n werk gaat en wat de laatste ontwikkelingen zijn op het gebied van BIPV.

De SolarBEAT-testfaciliteit is ontstaan uit een samenwerking tussen de TU Eindhoven en TNO. SolarBEAT bevindt zich op het dak van het Vertigo gebouw van de TU Eindhoven waar verschillende installaties aangesloten zijn op allerlei meetapparatuur. Het dak is voorzien van zeven kleine ‘dummy’ huisjes met schuine daken en gevels die volledig op het zuiden zijn gericht. Ook is er voldoende ruimte voor plat dak-installaties, testen met warmtepompen en thermische of PVT-systemen.

Veelal worden de producten op SolarBEAT minstens een jaar lang getest zodat alle seizoenen voorbij komen en er dus een goed beeld kan worden gevormd. David Out licht toe dat bedrijven vaak bij SolarBEAT aankloppen om onafhankelijk onderzoek te krijgen naar de echte werking van hun producten in de gebouwde omgeving. Zo geeft David Out aan dat de realiteit afwijkt van labtesten. “In een lab worden zonnepanelen getest met een lichtflits van 1.000 watt per vierkante meter bij 25 graden Celsius. Maar in de realiteit komt deze conditie zelden voor. Daarnaast is deze flits recht boven het zonnepaneel in plaats van onder een hoek wat in de realiteit het meeste voorkomt.”

Aan elk huisje hangt een meter die alle gegevens van de zon opslaat, een zogeheten pyranometer. De pyranometer meet elke minuut de intensiteit van de zon. Zo kan op elk moment de opbrengst van een paneel worden vergeleken met de daadwerkelijke instraling van de zon. Ook staan er op alle daken camera’s gericht “die zijn er voornamelijk om te checken als er iets bijzonders met de panelen gebeurt zoals sneeuwval, schaduw of andere obstakels die voor veranderingen in de data kunnen zorgen”, aldus Out.

Out vertelt dat er echt van alles getest kan worden op SolarBEAT. “Wij zijn nu bijvoorbeeld bezig met het testen van de leefomgeving voor vleermuizen die zich onder de zonnepanelen nestelen. We hebben zelf helemaal geen verstand van dieren maar we kunnen wel een set zonnepanelen op het dak leggen en dan meten wat de temperatuur en luchtvochtigheid is onder de panelen en die informatie dan weer doorgeven.” Ook worden er panelen met verschillende coatings getest om te zien wat het effect is op het rendement van het zonnepaneel en staat er een installatie met zonnepanelen die overlappend in het dak zijn gemaakt om te fungeren als dakpannen.

Tijdens het bezoek van Solar365 aan SolarBEAT ligt Out alle projecten die getest worden toe. Out: “Momenteel staan er zon zestien producten op het dak waarvan we er acht actief aan het testen zijn. We kunnen hier van alles testen, zonnepanelen, omvormers, optimisers, zonnecollectoren, batterijen en warmtepompen.” Out laat zien dat aan de gevel van het gebouw er ook ramen getest zijn. Het ene raam is voorzien van een materiaal dat, afhankelijk van de temperatuur, wel of geen infrarood licht doorlaat om zo de temperatuurhuishouding van een gebouw te kunnen reguleren. Het raam ernaast is voorzien van strepen met zonnecellen die stroom opwekken.

De locatie biedt genoeg ruimte om van alles te kunnen testen. Echter heeft SolarBEAT momenteel nog maar één aansluiting om warmtepompen te testen. Vanwege de hoge vraag naar warmtepompen en de innovaties op dit gebied, gaat SolarBEAT binnenkort uitbreiden naar drie aansluitingen.

SolarBEAT heeft momenteel geen hightech-oplossing om schaduw te simuleren op het dak. Wel zijn er drie beton-ingegoten emmers waarin een paal staat. Deze kunnen gemakkelijk voor de zonnepanelen worden geschoven om toch iets van schaduwwerking te simuleren. Ook andere oplossingen buiten de SolarBEAT locatie worden gebruikt om toch data te verzamelen over hoe zonnepanelen en omvormers omgaan met schaduw. Out vertelt dat “om schaduw te simuleren hebben we eerder bij een boer, die een hele grote koker op z’n dak had, een set zonnepanelen neergelegd. We hebben de panelen toen bewust achter de koker gelegd om te meten hoe goed het systeem nou om kon gaan met schaduw."

Over de laatste innovaties van BIPV vertelt Out het volgende: “innovaties op het gebied van BIPV gaan langzaam. Vergeleken met tien jaar geleden is de markt wel aanzienlijk gegroeid, maar de adoptie van BIPV in de markt blijft redelijk gering. Dit komt doordat de prijs voor zonnepanelen de afgelopen jaren enorm is gedaald, en dan is het het voor veel mensen gewoon niet waard om meer te investeren in mooiere oplossingen.” De mooiste innovatie op het gebied van BIPV in de laatste jaren is volgens Out kleuring van panelen op basis van interferentie. “Ik denk dat heel veel mensen de standaard zwarte of blauwe zonnepanelen gewoon niet mooi vinden. Kleuring met interferentie biedt een hele mooie oplossing om een paneel kleur te geven zonder daarbij te veel in te leveren op het rendement.”