Zonnepanelen

Hoe duurzaam zijn zonnepanelen nu eigenlijk?

Wie zonnepanelen op z’n dak heeft is duurzaam bezig, zou je denken. Maar hoe zit het met de CO₂-uitstoot bij de productie van zonnepanelen, en de giftige stoffen die erin verwerkt zijn? En wat als over dertig jaar al die panelen vervangen moeten worden?

Met de kracht van de zon in je eigen stroom voorzien: veel duurzamer krijg je het niet. Toch zetten klimaatsceptici hun vraagtekens bij het duurzame karakter van zonne-energie. Zo zouden zonnepanelen voor een hoop CO₂-emissie zorgen. Ook zouden er allerlei giftige stoffen in verwerkt worden, die over een jaar of wat in de kringloop terecht zouden komen. Dus: hoe duurzaam zijn zonnepanelen nu écht?

Atse Louwen, duurzame energie-onderzoeker aan de Universiteit Utrecht, promoveerde twee jaar geleden op het onderwerp. De resultaten van zijn promotieonderzoek werden gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Communications.

CO2-emissie in het productieproces

De hoofdmoot van Louwens onderzoek betrof het productieproces van zonnepanelen. Het basisbestanddeel silicium in zonnecellen, dat zorgt voor het opvangen van licht en het produceren van stroom, wordt gemaakt van een speciaal soort zand: kwartszand, ofwel siliciumoxide, vertelt Louwen. “Om het silicium zuiver te krijgen, moet het eerst in een soort oven om het oxide eruit te halen. Daar is veel energie voor nodig. Door de ontwikkeling van betere ovens kan dat echter wel een stuk omlaag.”

Vervolgens moet het onzuivere silicium gezuiverd worden door het te destilleren – ook dat gaat gepaard met veel energieverbruik en is een punt van aandacht. Daarna moet het pure silicium in een soort plakjes gezaagd worden, en volgen nog verschillende processen om van die plakjes werkende zonnecellen te maken.

Levenscyclusanalyse

Louwen: “Ik heb voor mijn onderzoek verschillende soorten panelen en types zonnecellen met elkaar vergeleken door ze aan een zogenaamde life cycle analysis te onderwerpen. Je kijkt dan hoeveel energie en materialen het kost om zonnepanelen te maken, en hoeveel CO₂ er wordt uitgestoten in het proces van grondstof tot en met het moment dat de panelen worden afgevoerd en verwerkt.”

Het standaard type zonnecel is gebaseerd op zogenoemde kristallijn silicium-technologie, legt Louwen uit, dat in zo’n 90 procent van alle panelen zit. Daarnaast zijn er zonnecellen waarbij gebruik wordt gemaakt van kristallijn silicium in combinatie met een dunne film. Die laatste zorgt voor een hoger rendement – er wordt dus meer van alle energie van zonlicht dat op de zonnecel valt, omgezet in elektriciteit. En dat rendement is weer een belangrijke pijler voor duurzaamheid: hoe hoger het rendement, hoe beter in balans de energie is die het kost om de panelen te maken met de energie die ze opbrengen.

Break-even

Louwen: “Vooralsnog geldt: hoe efficiënter je zonnecellen, hoe lager je milieu-impact. Simpelweg omdat je met een efficiëntere zonnecel meer stroom opwekt. In de periode dat ze op je dak liggen heb je namelijk helemaal geen CO₂-uitstoot, maar je moet wel kijken waar de panelen worden geproduceerd en wat voor energie daarvoor is gebruikt. Gebruik je daarvoor een ‘groene’ energiebron, zoals zon, wind of waterkracht, dan scheelt dat al gauw de helft aan uitstoot met Chinese fabrieken die op kolencentrales draaien.”

Beweren dat zonnepanelen niet duurzaam zouden zijn doet Louwen af als ‘kwaadaardige stemmingmakerij’. “Ik heb voor mijn onderzoek de benodigde energie voor de productie van alle zonnepanelen die wereldwijd over een periode van veertig jaar zijn geïnstalleerd, afgewogen tegen hun opbrengst.” Uit die berekeningen is gebleken dat de zonnecel-industrie wereldwijd al in 2011 een break-even-punt heeft bereikt op het vlak van energie en broeikasgasemissies, legt hij uit.

De energie-terugverdientijd voor zonnepanelen is intussen een kleine twee jaar, wat betekent dat ze met een gemiddelde levensduur van dertig jaar – afhankelijk van waar ze zijn geïnstalleerd – gemiddeld vijftien keer zoveel energie opwekken dan het kost om ze te maken. “En dan heb je het nog niet eens over de prijs. De economische terugverdientijd van zonnepanelen is ondertussen namelijk gedaald naar een jaar of zes.”

Bron: Oneworld.nl

Meer van dit soort nieuws ontvangen?

Schrijf u gratis in op onze nieuwsbrief

Share this post

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *