Lichtgewicht plug and play zonnepaneel

De testfase in de pilotfabriek is voorbij. Als de financiering voor een commerciële fabriek volgens plan rond komt, kunnen tegen de zomer van 2021 dagelijks honderden tot duizenden panelen van de band rollen, vertelt directeur strategie Gerard de Leede aan THI Energy :

Voor welk probleem hebben jullie een oplossing gevonden?

"Voor de energietransitie hebben we alle Nederlandse daken nodig, zeker als je rekening houdt met de groeiende weerstand tegen zonnepanelen in weilanden. Op dit moment is 30 tot 40 procent van de daken op distributiecentra, fabrieken en stallen ongeschikt voor zonnepanelen. De dakconstructie is namelijk niet sterk genoeg om de zonnepanelen van glas en aluminium te dragen. Daarnaast zijn zonnepanelen lastig te plaatsen, waardoor de montagekosten oplopen. Zonnecellen zijn in de afgelopen 10 jaar tien keer zo goedkoop geworden. De materiaal- en arbeidskosten zijn nu ongeveer even hoog als de zonnecellen zelf. We zitten nu op een omslagpunt. Daarom wordt het steeds urgenter om de montagekosten omlaag te brengen."

Wat houdt jullie oplossing in?

"Zonnecellen zijn slechts 0,2 mm dik en erg kwetsbaar voor hagelstenen, uv-stralen, zuurstof en vocht. Daarom worden ze beschermd met glas. Samen met het aluminium frame biedt glas de stevigheid en stijfheid die nodig is om een levensduur van 25 jaar te garanderen. Wij hebben een zonnepaneel ontwikkeld van vezelversterkte polymeren met dezelfde eigenschappen. De zonnecellen kopen we in op de wereldmarkt maar de ‘verpakking’ van glas en aluminium hebben we vervangen door drie innovatieve kunststoffen. Aan de achterkant zit een kunststoflaag van 12 mm dik die buigzaam is en toch voldoende stijfheid biedt. Net als bij de huidige zonnepanelen worden de zonnecellen gelamineerd om ze te beschermen. Deze beschermlagen bestaan uit polymeren waaraan we additieven hebben toegevoegd die de cellen beschermen tegen indringing. In plaats van de deklaag van 3,2 mm glas hebben we een kunststofsheet van 0,5 mm dik ontwikkeld. De panelen hebben geen aluminium frame omdat de achterkant voor de stijfheid zorgt. Tijdens de productie brengen we in de omgevouwen randen bevestigingspluggen aan. Doordat het paneel wordt vastgeklikt aan een beugel op het dak, ontstaat een plug-and-play systeem."

Wat is zo baanbrekend aan jullie zonnepaneel?

"Het feit dat we met compleet ander materiaal erin geslaagd zijn een zonnepaneel te maken dat net zoveel energie opwekt als de bestaande panelen. Al sinds de ontdekking van de zonnecel in 1883 worden glas en aluminium gebruikt. Daar is principieel niets aan veranderd, omdat iedereen ervan overtuigd is dat een ander materiaal onmogelijk is. Onze oplossing is out-of-the box: ‘het idee dat je vastzit aan glas, laat het los.’ Als je het paneel maar slim ontwerpt. De kennis is er. We bouwen voort op de kennis die is opgebouwd in de automobielindustrie rondom kunststoffen.

Baanbrekend is ook de montagetechniek. Het is hoog tijd om de kosten voor montage omlaag te krijgen en de snelheid omhoog. Kunststof biedt veel meer vrijheid in het ontwerp, waardoor je vanaf het begin een snelle en eenvoudige montage kunt meenemen."

Wat levert jullie systeem op?

"Het gewicht van een Solarge paneel is de helft van een gangbaar zonnepaneel. Dat betekent dat 30 tot 40 procent van de daken die tot nu toe constructief niet sterk genoeg waren, nu wel in aanmerking komen voor zonnepanelen. Veel projecten die hierom zijn gestaakt, kunnen weer van stal worden gehaald. Omdat onze panelen veel lichter zijn kunnen we ze ook groter maken. In principe kun je een paneel van 6 tot 10 meter lang produceren en die in één keer met een kraan op een dak leggen.

De vormvrijheid biedt veel voordelen. De dragers zijn buigbaar waardoor we duo-panelen kunnen produceren die in een hoek op het dak worden geplaatst. Zo voorkom je de montage van twee losse panelen voor de oost-west oriëntatie. Dat scheelt tijd en montagemateriaal. Door de prefab bevestigingspluggen is montage een stuk eenvoudiger, efficiënter en goedkoper. Voor grotere overspanningen kunnen we de stijfheid exponentieel verder vergroten: een plaat van 30 mm dik is 8 keer zo stijf als een plaat van 10 mm.

De panelen zijn ook beter voor het milieu. Bij de productie en transport besparen we 25% op de uitstoot van CO₂. Het lamineren gaat bij 400 ⁰C terwijl bij de productie van aluminium en glas de temperatuur oploopt tot 1000 ⁰C resp. 1500 ⁰C. Bovendien zijn de panelen voor 100% recyclebaar en is het nu al mogelijk om de panelen tot 40% uit kunststofrecyclaat te laten bestaan."

Hoe ver zijn jullie nu?

"We werken onder meer samen met Sabic, Heijmans, TNO en de TU Eindhoven. We hebben een pilotfabriek op de campus van de Technische Universiteit Eindhoven. Daar produceren we een aantal zonnepanelen per dag die we voortdurend testen. De certificatie van de panelen is in de afrondende fase. Als volgende stap willen we een fabriek bouwen die honderden tot duizenden panelen per dag produceert. We zijn in gesprek met projectontwikkelaars. Dat heeft nu al in 27 MW aan pre-orders geresulteerd."

Wat zijn jullie uitdagingen?

"Voor de bouw van de commerciële fabriek hebben we 10 miljoen euro nodig. We zijn op zoek naar investeerders. We richten ons vooral op Venture Capital en regionale ontwikkelingsmaatschappijen in Limburg, Brabant en Gelderland. Zij zetten vol in op de energietransitie. Ik heb er vertrouwen in dat die financiering in het najaar rondkomt. Uitdagend is ook het ontwerp van de productielijn. Voor een deel kunnen we toe met bestaande machines, voor een deel zijn het compleet nieuwe machines."

Wat zijn jullie vervolgstappen?

"De fabriek kan halverwege volgend jaar up and running zijn. We mikken eerst op grote, bestaande daken maar volgend jaar willen we ook de woningmarkt aanboren. En als asbestdaken toch vervangen moeten worden, zouden we onze panelen kunnen integreren in nieuwe daken. Binnen vijf jaar willen we een vergelijkbare fabriek in het buitenland bouwen, waarschijnlijk Duitsland of Frankrijk. We denken dat een fabriek dicht bij de afzetmarkt het meest realistisch is. We hebben samen genoeg buitenlandse ervaring om te weten hoe het werkt."