ID.nl logo
Dit rendement mag je verwachten bij toekomstige zonnepanelen
© LariBat - stock.adobe.com
Energie

Dit rendement mag je verwachten bij toekomstige zonnepanelen

De ontwikkeling van zonnepanelen is nog altijd in volle gang. Waar zonnepanelen vandaag de dag een rendement van rond de 20 procent kunnen halen, lijken nieuwe doorbraken er vrijwel zeker voor te zorgen dat toekomstige zonnepanelen een nog hoger rendement opleveren.

In dit artikel lees je onder andere:

  • Wat het verschil is tussen het rendement en de opbrengst van zonnepanelen?
  • Welke technologische ontwikkelingen het rendement verhogen
  • Welke rendementen je in de toekomst mag verwachten?

Ook interessant: 7 tips om de energie van je zonnepanelen effectief te gebruiken

Zonnepanelen zijn er in allerlei soorten en maten, die elk verschillende rendementen behalen. Het rendement heeft weer invloed op de opbrengst. Tegenwoordig liggen er veel monokristallijne zonnepanelen op de Nederlandse daken. Deze panelen hebben een rendement tussen de 15 en 23 procent, wat hoger kan zijn dan bij polykristallijne panelen. Daar gaat het vaak om een rendement van 13 tot 17 procent. 

Wat is het verschil tussen het rendement van zonnepanelen en de opbrengst? Het rendement van een zonnepaneel verwijst naar de efficiëntie waarmee het paneel zonne-energie omzet in elektriciteit. Een rendement van 20 procent betekent dat een paneel 20 procent van het zonlicht dat het ontvangt omzet in elektriciteit.

De opbrengst is de hoeveelheid elektriciteit dat een zonnepaneel daadwerkelijk produceert over een bepaalde periode. De opbrengst wordt meestal gemeten in aantal kWh per dag, per maand of per jaar. Een zonnepaneel met hoger rendement kán een hogere opbrengst opleveren, al is dat afhankelijk van de uiteindelijke blootstelling aan zonlicht.

De werkelijke opbrengst hangt van meer aspecten af, zoals de oriëntatie en de hellingshoek van de panelen. Ook de weersomstandigheden zijn van invloed op de opbrengst. In de toekomst kunnen we een nog hoger rendement verwachten op zonnepanelen, wat de opbrengst ten goede komt. Dat heeft alles te maken met de ontwikkeling van nieuwe technologieën. Bovendien is het de verwachting dat de prijzen van zonnepanelen de komende jaren flink zullen zakken.

De prijzen van zonnepanelen (en de installatie ervan) liggen overigens al een stuk lager dan een jaar geleden. Dat heeft te maken met de afnemende vraag naar zonnepanelen, wat onder meer veroorzaakt wordt door het afschalen van de salderingsregeling. Wat ook bijdraagt aan een mindere vraag is dat energieleveranciers een toeslag in rekening brengen voor eigenaren van zonnepanelen voor het terugleveren aan het stroomnet. Bij veel leveranciers kunnen zonnepaneeleigenaren zelfs geen vast contract afsluiten voor langer dan één jaar.

De volgende technologische ontwikkelingen kunnen bijdragen aan hogere rendementen (en resulteren soms ook in goedkopere zonnepanelen voor de massa): tandemconstructies, bifacial zonnepanelen en zonnecellen van perovskiet.

©rh2010

Ontdek alles over zonnepanelen

Kieskeurig.nl helpt je in je oriëntatie

Tandemconstructies verhogen het rendement

Het stapelen van zonnecellen in een zogeheten tandemconstructie, kan het rendement van zonnepanelen aanzienlijk verhogen. TNO spreekt over een rendement dat 1,4 keer hoger ligt dan enkelvoudige zonnecellen. Dat komt doordat de energie uit zonlicht beter wordt benut bij tandemconstructies. Zo’n constructie bestaat uit combinaties van siliciumzonnecellen met dunnefilm-zonnecellen of uit combinaties van verschillende dunnefilm-zonnecellen. 

Onderzoekers van Helmholtz-Zentrum Berlin hebben eind 2022 een rendement van 32,5 procent weten te behalen met tandemzonnecellen die uit een combinatie van silicium en perovskiet bestaan. Een jaar eerder behaalde de groep wetenschappers met tandemzonnecellen van silicium en perovskiet nog een rendement van 29,8 procent

Dat zijn flinke rendementen, maar volgens TNO ligt het maximaal te behalen rendement van zonnepanelen die op grote schaal én betaalbaar geproduceerd kunnen worden momenteel rond de 26 procent. Het is echter niet ondenkbaar dat het maximaal haalbare rendement in de toekomst verder zal toenemen.

TNO werkt zelf ook aan tandemzonnecellen die een hoger rendement moeten opleveren. Het eerste doel is een zonnepaneel met een rendement van 30 procent. Op de langere termijn moet er zelfs een rendement van 40 procent behaald kunnen worden. In beginsel werkt TNO aan zonnecellen die bestaan uit een combinatie van dunne film en kristallijn silicium. De onderzoeksinstelling werkt ook aan zonnecellen van perovskiet. Volgens de verwachtingen is deze technologie na 2024 of 2025 op grote schaal mogelijk.

Bifacial zonnepanelen wekken meer energie op

De zonnepanelen die in Nederland veelvuldig op de daken liggen, vangen aan één kant zonlicht op. Er zijn echter ook bifacial zonnepanelen, die aan twee kanten stroom kunnen opwekken. Deze tweezijdige zonnepanelen kunnen zo’n 10 tot 20 procent meer stroom opwekken dan standaard zonnepanelen. TNO werkt zelfs aan een technologie die de zonnecellen goedkoper moet maken met meer dan 25 procent efficiëntie.

Bifacial zonnepanelen zijn al te koop, maar worden voornamelijk gebruikt in zonne-energiecentrales. Op daken van huizen zijn tweezijdige zonnepanelen minder geschikt. Dit soort panelen komen pas echt tot hun recht wanneer beide zijden van het paneel zonlicht kunnen opvangen. Op een schuin dak is dat meestal niet haalbaar. Daarom worden bifacial zonnepanelen doorgaans verticaal geplaatst of schuin geplaatst op een horizontale ondergrond. Zolang er maar voldoende ruimte onder het paneel is om zonlicht vanaf een oppervlakte naar de achterkant van het paneel te laten weerkaatsen.

©Mohammad

Hoger rendement door zonnecellen van perovskiet

Tot de meest veelbelovende technologieën behoren zonnecellen van perovskiet. Dit mineraal is in verhouding met monokristallijn en polykristallijn relatief goedkoop en bovendien makkelijk te bewerken. Er kleven echter ook nadelen aan perovskiet. Het materiaal is namelijk erg kwetsbaar, vooral naarmate de zonnecellen veel worden blootgesteld aan UV-straling, hitte en vocht.

Wetenschappers uit Hongkong beweren een oplossing gevonden te hebben om degradatie door hitte tegen te gaan. Een coating op basis van nikkeloxide zou ervoor zorgen dat de zonnepanelen een rendement kunnen halen van 25,6 procent, waarvan meer dan 90 procent van de oorspronkelijke efficiëntie behouden blijft. Dat is zelfs zo als de zonnecellen langere tijd (1000+ uur) worden blootgesteld aan temperaturen rond de 60 graden Celsius.  Concreet betekent dit dat de zonnecellen na deze periode nog ongeveer 90 procent van de 25,6 procent van het zonlicht kunnen omzetten in elektriciteit. 

Ter vergelijking: de efficiëntie van de zonnepanelen die momenteel veelvuldig op Nederlandse daken liggen, neemt ieder jaar met maximaal 1 procent af. Dit wordt veroorzaakt door natuurlijke degradatie zoals blootstelling aan UV-licht en weersinvloeden. De jaarlijkse afname van de efficiëntie betekent dat zonnepanelen na 20 tot 25 jaar nog maar 80 tot 90 procent van de oorspronkelijke efficiëntie behouden.

Ook hoger rendement voor zonnepanelen met siliciumcellen

Naast perovskiet zijn er ook veelbelovende ontwikkelingen op het gebied van siliciumcellen. Uit een samenwerking tussen TU Delft, LONGi Green Energy Technology en Sun Yat-Sen University is namelijk een nieuwe zonnecel ontwikkeld die van hetzelfde materiaal is gemaakt als het gros van de huidige zonnecellen, maar dan met een hoger rendement van 26,81 procent. Dit is mogelijk door een speciale laag die elektriciteit kan overdragen met veel minder weerstand.

Dit rendement mag je in de toekomst verwachten 

De technologische vooruitgang van zonnecellen en zonnepanelen is veelbelovend voor het toekomstige rendement. Waar het rendement van zonnepanelen die nu op de daken liggen tussen de 13 en 23 procent is, zal dat in de toekomst waarschijnlijk hoger worden.

De technologie voor rendement van 30+ procent rendement bestaat al, maar er is nog een lange weg te gaan om dergelijke zonnepanelen op grote schaal te kunnen produceren voor een betaalbare prijs. De verwachting is dat zonnepanelen de komende jaren steeds dichter bij een rendement van 26 procent zullen komen. Op welke termijn dit rendement kan worden behaald, is nog maar de vraag.


Vraag een vrijblijvende offerte voor zonnepanelen aan:

View post on LinkedIn
▼ Volgende artikel
Nieuwe FromSoftware-game The Duskbloods komt echt alleen naar Switch 2
Huis

Nieuwe FromSoftware-game The Duskbloods komt echt alleen naar Switch 2

The Duskbloods, de nieuwe game van Elden Ring- en Dark Souls-ontwikkelaar FromSoftware, zal echt alleen op Nintendo Switch 2 uitkomen.

Dat heeft de ontwikkelaar benadrukt bij het bekendmaken van zijn kwartaalcijfers (via VGC). Daarbij werd ook nog eens benadrukt dat The Duskbloods nog altijd gepland staat om ergens dit jaar uit te komen, net zoals de Switch 2-versie van Elden Ring.

Over de exclusieve Switch 2-release van The Duskbloods: "Het wordt verkocht via een samenwerking met Nintendo, met verkoopverantwoordelijkheden verdeeld per regio. De game komt alleen voor Nintendo Switch 2 beschikbaar." Daarmee is dus duidelijk gemaakt dat Nintendo een nauwe samenwerking met FromSoftware is aangegaan voor de game en dat het spel niet zomaar op andere platforms uit zal komen.

Over The Duskbloods

The Duskbloods werd begin vorig jaar aangekondigd in een speciale Nintendo Direct waarin de eerste Switch 2-games werden getoond, maar sindsdien zijn er geen nieuwe beelden van het spel uitgebracht. Zoals gezegd is de game ontwikkeld door FromSoftware, het Japanse bedrijf dat naam voor zichzelf heeft gemaakt met enorm uitdagende spellen, waaronder de Dark Souls-serie en Bloodborne. Met de openwereldgame Elden Ring scoorde de ontwikkelaar enkele jaren geleden nog een megahit.

Watch on YouTube

The Duskbloods wordt een PvPvE-game, waarbij spelers het dus tegen elkaar en tegen computergestuurde vijanden opnemen. Maximaal acht spelers doen aan potjes mee. Na het kiezen van een personage in een hub-gebied wordt men naar een gebied getransporteerd waar er met andere spelers en vijanden gevochten wordt, al kan men soms ook samenwerken om vijanden te verslaan.

Spelers besturen een 'Bloodsworn', wezens die dankzij een speciaal bloed dat in hun lichaam zit meer krachten tot hun beschikking hebben dan reguliere mensen. Ondertussen is het einde van de mensheid nabij, en bestaat de wereld uit verschillende tijdperken, wat voor een mengelmoes van stijlen zorgt.

▼ Volgende artikel
Beeldverversing versus pixels: waarom soepel gamen beter is dan scherp
© Gorodenkoff Productions OU
Huis

Beeldverversing versus pixels: waarom soepel gamen beter is dan scherp

Resolutie is marketing, refreshrate is beleving. Waar 4K zorgt voor een mooi plaatje, zorgt een hoge verversing (Hz) ervoor dat je daadwerkelijk wint. Hieronder lees je waarom snelheid in feite de échte koning is in gaming.

Veel gamers staren zich blind op 4K-resolutie. Ze kopen een duur scherm, zetten de settings op Ultra en vragen zich vervolgens af waarom hun spel stroperig aanvoelt. De misvatting is dat 'mooier' gelijkstaat aan 'beter'. In werkelijkheid is de vloeibaarheid van het beeld – de refreshrate, oftewel verversingssnelheid – veel bepalender voor hoe direct en responsief een game aanvoelt. Aan het eind van dit artikel weet je precies of jij moet kiezen voor pixels of snelheid.

Hoe je ogen bedrogen worden door Hertz

Stel je voor dat je snel met je muis over je bureaublad beweegt. Op een standaard 60Hz-scherm zie je de cursor in schokjes over het beeld springen; je hersenen vullen de gaten in. Op een 144Hz- of 240Hz-gaming-monitor verdwijnen die gaten.

Het technische verschil zit hem in de verversingssnelheid: het aantal keren per seconde dat het beeld wordt vernieuwd. Bij 60 Hz krijg je elke 16,6 milliseconden een nieuw beeld. Bij 144 Hz is dat elke 6,9 milliseconden. Dat klinkt als een klein verschil, maar je voelt het direct. Het gestotter dat je onbewust gewend bent verdwijnt. Bewegingen voelen boterzacht aan, alsof de cursor (of je crosshair) aan je hand vastgeplakt zit in plaats van er achteraan zwemt. Dit effect wordt motion clarity genoemd: objecten blijven scherp, zelfs als ze snel door het beeld bewegen.

©Framestock

De winst in shooters en snelle actie

Wanneer werkt dit in je voordeel? Vooral in competitieve shooters zoals Call of Duty, Counter-Strike of Valorant. In dit soort games telt elke milliseconde. Een hogere refreshrate vermindert de input lag, oftewel de tijd tussen jouw klik en de actie op het scherm.

Stel, je draait je personage snel om. Bij een lage refreshrate wordt de vijand een fractie later getoond en zie je veel bewegingsonscherpte (motion blur). Met een hoge refreshrate zie je de vijand eerder en scherper, waardoor je sneller kunt reageren. Je hebt letterlijk actuelere informatie dan je tegenstander. Om dat te bereiken heb je wel een krachtige videokaart nodig die genoeg beelden per seconde (FPS) kan genereren om je snelle scherm bij te houden.

Wanneer resolutie het toch wint van snelheid

Is snelheid altijd heilig? Nee. Als je vooral tragere, meer verhalende games speelt (zoals Cyberpunk 2077 in de 'sightseeing' modus), Microsoft Flight Simulator of grafische RPG's, dan voegt 240 Hz weinig toe. In deze titels kijk je vaak naar stilstaande of langzaam bewegende omgevingen.

In dat geval wil je juist de texturen van de bomen, de reflecties in het water en de details in gezichten zien. Een 4K-monitor op 60 of 120 Hz is dan een logischer keuze dan een onscherp 1080p-scherm op 360 Hz. De visuele pracht weegt hier zwaarder dan de milliseconden reactietijd. Ook voor console-gamers die op de bank zitten, is een goede televisie met 4K en HDR vaak indrukwekkender dan puur de hoogste framerates.

Situaties waarin een hoge refreshrate zinloos is

Er zijn momenten dat investeren in een snel scherm weggegooid geld is. Dat gebeurt bijvoorbeeld als je hardware de snelheid niet kan leveren; als je videokaart maar 50 frames per seconde kan leveren, heeft een 144Hz-scherm geen nut omdat het scherm wacht op de computer. Daarnaast beperken oude kabels je bandbreedte, waardoor je monitor soms terugvalt naar 60 Hz zonder dat je het doorhebt. Ook op oudere consoles zoals de Nintendo Switch of de standaard PS4 heb je niets aan snelle schermen, omdat deze hardware fysiek gelimiteerd is op 60 Hz of lager.

Bepaal wat jouw setup aankan

Kijk dus kritisch naar je huidige situatie voordat je naar de winkel rent. Heb je een high-end pc die makkelijk 120+ FPS haalt in jouw favoriete games? Dan is een upgrade naar een 144- of 165Hz-monitor de grootste sprong in spelplezier die je kunt maken. Speel je op een PlayStation 5 of Xbox Series X? Zoek dan specifiek naar een scherm met HDMI 2.1-ondersteuning om 120 Hz op 4K mogelijk te maken. Zit je ver van je scherm af en speel je relaxed? Investeer dan liever in resolutie en kleurdiepte.

©Proxima Studio

Kortom: snelheid is de sleutel tot succes!

Verversingssnelheid is belangrijker dan resolutie voor iedereen die actie- of competitieve games speelt. Het zorgt voor een vloeiender beeld, minder input lag en betere motion clarity, wat je direct een voordeel geeft in het spel. Resolutie is vooral luxe voor het oog, maar refreshrate is pure prestatie voor de speler.