Zonnecellen onder glazen dak in Utrecht
Na jaren van labonderzoek is de tijd rijp voor de praktijk. In Utrecht is Shoppingcentre Overvecht uitgerust met een prototype van een zonne-energie-installatie. Het wekt elektriciteit op met geconcentreerde zonne-energie. Tijd voor een duurtest.
Shoppingcentre Overvecht staat in het noorden van de stad Utrecht. Het overdekte winkelcentrum heeft glazen plafonds waar veel licht door valt. Bezoekers die het winkelcentrum op 3 maart bezochten, stuitten op een aantal hoogwerkers. Technici maakten daar gebruik van, om onderdelen als een frame, flinke lens en verschillende soorten zonnecellen, van de zonne-energie-installatie op het dak te monteren.
Het is onderdeel van het LCPV-dak, een concept dat door onderzoekers van de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) en het bedrijf Skipss BV werd ontwikkeld. Door zonlicht met een lens te concentreren wordt het in twee delen gesplitst. Het systeem bundelt direct zonlicht op kleine zonnecellen die elektriciteit opwekken, terwijl het zachtere, diffuse licht wordt doorgelaten. Op deze manier blijft het winkelcentrum op een natuurlijke verlicht.
Er is een bijkomend voordeel: doordat het LCPV-dak een deel van het zonlicht afvangt, worden ruimtes minder warm en is minder koeling nodig. Projectleider Leon Bunthof, werkzaam bij het Lectoraat Duurzame Energie van de HAN, spreekt over “een dubbele duurzame werking”. Tot zover de theorie. “Door duurtesten in een praktijksituatie uit te voeren, krijgen we informatie die nodig is om van een concept een product te maken,” geeft Bunthof aan.
Rijp maken voor de markt
De betrokken partijen onderzoeken de techno-economische haalbaarheid van het systeem, vertelt Bunthof. “We willen het concept zo eenvoudig mogelijk houden. Het vakgebied van geconcentreerde zonne-energie bestaat al zo'n 50 jaar. In sommige delen van de wereld is het ook heel kostencompetitief, maar in Nederland is dat niet zo. Dat heeft onder meer te maken met het relatief lage aantal zonuren.”
Metingen in het winkelcentrum moeten uitwijzen of het systeem voldoende energie opwekt. “In het lab hebben we al verschillende testen gedraaid, een praktijksituatie is toch anders. Je hebt te maken met een gebouw dat vaststaat; je hebt minder vrijheden en je levert mogelijk in op de hoeveelheid elektriciteit die je opwekt”, zegt Bunthof. “De duurtesten in de praktijk geven de informatie om het product daadwerkelijk te ontwikkelen”.
Samenwerken met ondernemers
Het prototype is ontworpen en gefabriceerd door Skipss BV. De oprichter van dit bedrijf, Skip van de Kandelaar, ziet het project als een investering in de toekomst. “Ik houd me vooral bezig met technische innovaties die tot een vermarktbaar product worden doorontwikkeld. Dit is een fantastische innovatie, een die bijdraagt aan de energietransitie. Het doel is dat ik in de toekomst leverancier of producent van deelsystemen van deze techniek word.”
Van de Kandelaar begeleidt tijdens het project een aantal techniekstudenten van de HAN. “Studenten van de opleidingen Werktuigbouwkunde en Industrieel Product Ontwerpen (IPO) richtten zich op het ontwerp tijdens een project in hun derde semester.” De ondernemer vindt de samenwerking met de hogeschool waardevol. “De HAN heeft een heel groot netwerk en is breed georiënteerd. De hogeschool heeft tal van technische opleidingen, bijvoorbeeld Werktuigbouwkunde, IPO en Elektrotechniek. Al die disciplines samen zorgen dat je stappen kunt zetten.”
Warmte opvangen en stroom opwekken
Andere partners in het project zijn MVGM, de uitbater van Shoppingcentre Overvecht, en Bovema Daklicht BV. Dit laatste bedrijf dat specialiseert zich onder andere in glasdaken en zonne-energie. Bovema wil zijn kennis met dit project uitbreiden. “Met deze panelen kunnen we warmte opvangen en zonne-energie omzetten in elektra. Dat biedt kansen. Helemaal omdat we ook in de ventilatietechniek zitten. Dat is een mooie combinatie.”
Bovema speelde een grote rol in de locatiekeuze voor het prototype en de installatie hiervan. Een belangrijk onderdeel van het project. “Een van de hoofddoelen was om het concept naar de eindgebruiker te brengen. Naar een plek waar mensen het kunnen zien en proeven”, zegt projectleider Bunthof. Technici moeten oog hebben voor de acceptatie van duurzame technieken, vertelt de onderzoeker. “We hebben het gehad over technische en economische haalbaarheid, maar sociale haalbaarheid is net zo belangrijk.”
Zwaartepunt SEE
Binnen het zwaartepunt Sustainable Energy & Environment (SEE) werkt onderwijs, onderzoek, bedrijfsleven en overheid samen aan een duurzame wereld. Zo komt de HAN tot slimme innovaties en oplossingen voor complexe energie- en klimaatvraagstukken.
