De rijdende zonnepanelen van H2arvester maken landbouwgrond geschikt de productie van zonne-energie en koppelen dit aan productie van waterstofgas op het agrarische bedrijf. H2arvester biedt hiermee een oplossing voor een probleem van veel agrarische bedrijven: Het bezit van veel grond, maar deze grond niet kunnen inzetten voor zonnepanelen.

Als bezitter van een lap grond kan het aantrekkelijk zijn om daarop zonnepanelen te (laten) plaatsen. Landbouwgrond kan hier normaal niet voor gebruikt worden. Land bedekt met zonnepanelen zal vooral geen agrarische productie leveren, afgezien nog van het feit dat het dan ook niet (of nauwelijks) hoeft te worden bewerkt.

De permanente schaduw maakt de grond niet enkel ongeschikt voor landbouwproductie, de grond verarmt er sterk door en zal veel tijd nodig hebben om te herstellen nadat de zonnepanelen zijn verwijderd.

Als landbouwgrond zowel voor gewasopbrengst als voor energieopwekking met zonnepanelen dan zou dit de totale potentie voor PV op landbouwgrond aanzienlijk vergroten.

Reden voor een stel knappe koppen om samen te komen en een oplossing te bedenken. Het resultaat: Zonnepanelen op wielen. Hiermee kan steeds een ander deel van de grond bedekt worden met de panelen. Zo levert de grond niet alleen gewassen op, maar ook zonne-energie.

Door die energie vervolgens om te zetten in waterstof en lokaal op te slaan en deels zelf te gebruiken wordt de boer minder afhankelijk van het stroomnet  en een aanbieder van energie in plaats van een verbruiker. Het gaat vooral om het reduceren dan wel geheel voorkomen van het gebruik van fossiele brandstof in het agrarisch bedrijf, te beginnen met diesel en vervolgens aardgas en propaan.

Het idee is om meerdere zonnewagens aan elkaar te koppelen. Een rij van wagens die zij-aan-zij een stuk grond oversteken. De energie opslaan in accu’s in de wagens is een oplossing, maar is nog niet getest. Eenmaal geladen worden de accu’s aangesloten op een electrolyser op het erf. De electrolyser splijt water in waterstof en zuurstof. De waterstof kan vervolgens worden opgeslagen.

De waterstof kan lokaal gebruikt worden of worden verkocht. De waterstof kan ook weer worden omgezet in elektriciteit met behulp van een brandstofcel. Een mooi concept. Benieuwd naar de werking in praktijk sprak Solar365 met Rob Jacobs, medeoprichter van H2arvester. 

Maar hoe werkt zo'n zonnewagen op wielen in de praktijk op boerenland, blijft dat wagentje niet vastzitten in modder?
“We experimenteren met wielafmetingen, -breedtes en banddruk. Ook experimenteren we met heel langzaam continu rijden en met intervalrijden. Met intervalrijden worden de sporen minder ingereden. Daarnaast wordt de zonnewagen uit het veld gereden bij zware regen, vergelijkbaar met de aanpak bij landbewerking.

Maar het op en neer rijden, dat doet die kar fantastisch. Hij breekt niet uit en volgt de geplande route. Hij is nu aangesloten op 2 van de 48 panelen, dat is voldoende voor het bewegen.

Die meeropbrengst komt op jaarbasis bijna precies uit op het verschil tussen de kosten van normale panelen of panelen op de zonnewagen. En dan is nog niet berekend dat de zonnewagen ook meerdere functies zou kunnen vervullen.

De panelen leveren inmiddels meer dan 250.000 kilowattuur per hectare op. Bij aanvang rekenden we op 200.000 kilowattuur maar de panelen zijn doorontwikkeld en efficiënter geworden. Ook gingen we uit van tweeënveertig panelen per kar, maar dat zijn er achtenveertig geworden. We hebben dus meer panelen die meer opleveren dan gepland. Al is 42 panelen per gekoppelde wagen nog steeds de beste keuze."

De zonnewagen bedekt 10 procent van het land. Is dat een afweging geweest tussen het maximaal aantal panelen en de minimale impact op de grond?
"Dat is een wettelijke overweging. Als je meer dan 10 procent zou bedekken dan verliest de boer zijn landbouwrechten. Wij hadden liever ingezet op 20 procent.

Om die reden hebben we ook nagedacht over het rijden met zonnewagen over de sloten, want dat is ruimte die de boer niets oplevert. Dat is onze volgende ontwikkeling, waarbij de impact op de watertemperatuur de inheemse lokale flora en fauna positief (lagere temperatuur) zal uitpakken, zo beweren biologen."

Wat zijn de uitdagingen voor agri-PV?
"De zonnewagen is onderdeel van een regionaal energiesysteem. Nodig om op grote schaal waterstof te creëren die je weer kan inzetten voor dieselvervanging en de warmtevraag. Wij focussen vooral op het integrale verhaal.

Al in 2008 zijn we begonnen met het fysiek meten van stroom op boerderijen. Toen werd ik eerst nog een paar jaar voor gek verklaard, totdat ik aantoonde dat de laboratorium testrapporten van onder andere TNO over energieverbruik van apparaten in de praktijk toch anders bleken.

Een mooi voorbeeld: Ze deden koelmachinetesten met een volledig gevulde tank. Melkproductie fluctueert en zo’n tank is dus niet altijd volledig gevuld. De koelmachines stonden in de test ook naast de koeltank. Daar zit in de praktijk vaak een flinke afstand tussen.

De testen werden gedaan tussen 8 en 12 graden Celsius, dan heeft de koelmachine het hoogste rendement. Alles is schoon en nieuw, inclusief de ventilatieroosters. In de praktijk bleek het verbruik 30 tot 40 procent hoger. Nog grotere verschillen waren er bij andere apparatuur.

Fabrikanten waren niet blij met die metingen. Veel van die partijen hebben mij later ingehuurd om metingen in de praktijk te doen."

Waar gaat H2arvester zich op richten de komende jaren?
"We beginnen met agrarische bedrijven die ook een warmtevraag hebben, bijvoorbeeld in de melkveehouderij. Daar hebben we de warmte uit de electrolyser die we kunnen gebruiken om aardgasloos te worden, vooral in de winter.

Maar de warmte kan ook gebruikt worden voor landbouwproducten. Heel veel producten worden bijvoorbeeld gedroogd. Dat gebeurt nu nog vaak op ander locaties of bij grote boeren.

Die installaties gebruiken vaak LPG omdat ze te groot zijn voor een aansluiting op het gasnet. Gras bijvoorbeeld, dat wordt vaak opgehaald in een dieselwagen, met steenkolen gedroogd en weer teruggebracht met een dieselwagen als vervanging van krachtvoerbrokken.

Allemaal processen waar ik met waterstof op wil sturen. Zoveel mogelijk op locatie zelf de energieproductie en warmtevraag oplossen afhankelijk van de lokale situatie."