PV-trends en de toekomst volgens professor Weeber

22.04.2022 Simone Tresoor

PV-trends en de toekomst volgens professor Weeber

Tijdens Solar Solutions International kwamen veel solar-specialisten aan het woord bij de diverse seminars. Een van hen was professor Arthur Weeber van TNO en TU Delft, hij vertelde over de PV-trends van de afgelopen jaren en gaf een vooruitblik naar de toekomst.

Weeber: “We hebben vorige maand een enorme mijlpaal bereikt: vanaf 2010 tot nu is er wereldwijd één terrawatt aan PV geïnstalleerd. In Nederland was er voor 2010 nauwelijks PV maar op dit moment zitten we op meer dan 14 gigawatt. En dat gaat met reuzenstappen van drie tot vier gigawatt per jaar door. In 8 tot 9 procent van ons elektriciteitsverbruik wordt door zonnecellen voorzien. We staan nog maar aan het begin, maar er gebeurt al ontzettend veel.”

De prijzen zijn met factor 500 gedaald
In 1976 was de prijs van een module ongeveer 100 euro per wattpiek en momenteel ligt die prijs rond de 20 à 30 eurocent per wattpiek. De prijzen zijn met een factor 500 gedaald in de tussentijd. Dit heeft natuurlijk alles te maken met de automatisering, schaalvergroting en het verbeterde rendement.

Maar als we even vooruit kijken naar de verwachting van 2050, wat is er dan nodig om geen CO2 meer uit te stoten? Volgens Weeber zullen alle duurzame bronnen heel belangrijk zijn, wind en zon, maar ook opslag. Om de doelstellingen te halen zal er meer dan 60 terawatt bijgeplaatst moeten worden.

Rendement verhogen
Wat de technologie betreft is er natuurlijk enorm veel gebeurd de laatste jaren. De oude ‘blauwe’ cellen kwamen tot een rendement van rond de 20 procent. Inmiddels halen de ‘zwarte’ cellen al rond de 22 tot 23 procent rendement. De nieuwste generatie zal een rendement van rond de 25 procent behalen. Eigenlijk willen we die voortgang van een half procent meer per jaar continueren, maar we zitten aan de limiet.

Om het rendement in de toekomst te blijven verhogen kunnen we zonnecellen gaan ‘stapelen’, dat noemen we tandems. Dan hebben we het over een rendement van 30 procent, en zelfs hoger. Een instituut in Berlijn heeft in het lab al 30 procent gehaald, maar dat is nog in de ontwikkelfase. En met een nog meer geavanceerde techniek kun je twee topcellen met silicium als bodemcel gebruiken, wat rond de 36 procent kan opleveren. Nadeel van deze techniek is echter dat dit heel duur materiaal op de top behoeft en heel moeilijk te maken is.

We zullen overal zonnecellen moeten gaan gebruiken
Als Nederland klimaatneutraal wil worden hebben we 200 gigawatt nodig. Dat is een factor 15 meer dan nu. Weeber: “Dan stuit je wel tegen wat problemen aan: het wordt niet erg mooi gevonden, we moeten de panelen goed kunnen recyclen en zoeken naar manieren om het te implementeren in ons energiesysteem. Dat blijven allemaal vragen die opgelost moeten worden.”

We zullen de zonnecellen overal moeten gaan gebruiken. Als bouwelement, maar ook zoveel mogelijk op water, in het wegdek, op fietspaden en in geluidsschermen. En dan zo dat de PV nauwelijks meer opvalt.

Duurzamer produceren
Maar een belangrijke stap die ook moet worden gezet is het duurzamer fabriceren van PV. Weeber: “We doen er alles aan om de levensduur van PV zo lang mogelijk te maken, maar dit betekent wel dat ze moeilijker uit elkaar te halen zijn voor recycling. Ook willen we het materiaalgebruik reduceren. En daarbij moeten we vooral de CO2-voetafdruk niet vergeten. Het beste zou zijn de PV te produceren in landen waar een goede energiemix is. Zo is de GWP (Global Warming Potential) bij productie in China 43 gram CO2-equivalent per kilowattuur, terwijl als je dezelfde module in Europa maakt dat slechts de helft is. Het terugbrengen van de PV-industrie naar Europa zou een enorme klimaatwinst betekenen.”