Zie voor een interessante discussie hierover:
http://www.ecobouwers.be/forum/post/import-zonnepanelen-uit-china

Als je nu een plaat van een vierkante meter niet loodrcht op diezelfde bundel houdt, dan valt een gedeelte van de bundel niet meer op de plaat maar erlangs. Je kan ook zeggen: vanuit de zon gezien wordt die plaat smaller. Kortom: zolang je een paneel loodrecht op de zon gericht houdt wordt meer energie ontvangen dan bij iedere daarvan afwijkende stand.

Daarbij geld een cosinus verband: bij 0 graden afwijking (dus paneel loodrecht op de zon gericht) is de correctiefactor 1 (= geen verlies). Bij 10 graden is de die factor cos 10gr = 0,985 (= 1,5 % verlies).
Bij 30 graden: cos 30 gr = 0,866 (13,4 % verlies)
Bij 45 graden: cos 45 gr = 0,707 (kent u hem nog van die fijne goniometrie? dit is namelijk 1/2 wortel 2)(= 30 % verlies)
Bij 60 graden: cos 60 gr = 0,5 (ook standaard gonio-kennis) (50 % verlies!)
Bij 90 graden: cos 90 gr = inderdaad 0 (= 100 % verlies) er valt natuurlijk geen zonlicht op een paneel dat evenwijdig aan de bundel zonlicht wordt gehouden.

Hoe vertaalt zich dat nu naar de praktijk van PV panelen? Het is niet zo dat bovenstaande getallen 1 op 1 voor PV panelen kunne wordne overgenomen. Dit komt doordat PV panelen ook gevoelig zijn voor diffuus licht, welk licht niet rechtstreeks van de zon komt maar door atmosfeer en eventueel wolkendek vanuit allerlei richtingen. Uiteraard niet van beneden, tenzij… je daar bijvoorbeeld water of sneeuw hebt liggen (ga ik verderop nader op in). Ik heb begrepen dat voor de momenteel gangbare panelen de verdeling zo’n 50/50 is. Dus 50% van de electriciteit komt voort uit rechtstreeks ingevallen zonlicht (en daar kunnen we dus winst boeken door het paneel loodrecht op de zon te richten), de ander helft uit het diffuse licht.

Er is dus zowel winst te boeken door het paneel loodrecht op de bron te houden, als ook de omgeving van dusdanig reflecterend materiaal te voorzien dat meer diffuus licht op het paneel valt. Of gebruik te maken van aanwezige reflecterende lagen zoals water of sneeuw (hebben we de afgelopen winters wel weer maar natuurlijk te weinig voor dit doel, tenzij je op een alp woont of zo…). Mocht het dus zo zijn dat je achtertuin redelijk op het zuiden ligt grenzend aan een brede sloot, dan heb je een mooie uitgangssituatie om extra difuus licht te vangen. Maar ook kan je denken aan witte bodembedeking zoals wit worteldoek (komen ook geen groene planten doorheen die het weer verpesten!) strategisch voor het paneel geplaatst. Al zou dat slechts 1 % meer opbrengen, dan rendeert een lapje worteldoek al snel gelet op huidige prijspijl PV panelen en lage prijs worteldoek.

Ten slotte nog ten aanzien van het meedraaiende paneel. Hoeveel energie gaat er nu eigenlijk ‘verloren’ doordat een paneel niet meedraait? Dit is redelijk envoudig te bereken met behulp van integraalrekening. Het komt erop neer dat bij een halve boog (dus zonopkomst pal oost en ondergang pal west) theoretisch 50% verloren gaat. Oftwel als het paneel meedraait gedurende zo’n dag (rond 21 maart en rond 20 september) dan valt er 100% meer straling op, dan wanneer het paneel de hele dag pal op het zuiden staat. Theoretisch, want in de praktijk is juist wanneer het meedraaiende paneel maximaal meer oogst, de atmosfeer het grootste obstakel. Uit de praktijk is mij bekend dat minstens 80% meer energie zo’n meedraaiend paneel opvangt, gemiddeld over een heel jaar.

50% van het totaalresultaat uit direct invallen zonlicht maal rendementsverbetering van 80% resulteert in 40% meeropbrengst. Nu alleen nog met de nare eigenschap van PV verrekenen dat als PV warmer wordt (en dat wordt het want er valt 80% meer energie op die voor het grootste deel als warmte wordt geabsorbeerd, PV zelf ‘doet’ op z’n best 16%) het rendement terug loopt. Uit de praktijk bekende verbetering is rond de 30%. En da’s best jammer, want om die 30% te bereiken moet je wel een constructie bouwen die dat meedraaien goed genoeg mogelijk maakt EN stevig genoeg is zowel panelen te dragen als stormen te weerstaan.

Zo’n constructie loopt over het algemeen nog aardig in de papieren waardoor 30% rendementsverbetering niet tegen de meerkosten en het grotere operationele risico opweegt. Daarnaast kan je dag zeggen tegen panelen die netjes met het vlak van een schuin dak nagenoeg samenvallen. Toch heb ik vorig jaar de uitdaging opgepakt een constructie te ontwikkelen die goedkoop en stevig genoeg kan worden om een interessante meerwaarde te bereiken. Eventueel in combinatie met eenvoudige waterkoeling om het rendement nog ietsje op te krikken.

Mijn voornemen is om dit jaar (als mijn SDE aanvraag wordt gehonoreerd) dit experiment langs de sloot (iedere procent meer tegen te verwaarlozen meerkosten is welkom) in onze achtertuin uit te gaan voeren. Ook lijkt mij interessant om te meten wat het effect van zo’n stuk wit worteldoek (of ander reflecterend materiaal) zoal blijkt te zijn. Vooral ook omdat ik dat worteldoek veel makkelijker in een halve boog om het paneel heen kan leggen dan onze rechte sloot in die vorm omleiden

Nanosolar hebben we alweer even weinig van vernomen. Product/systeem ziet er prachtig uit qua specs, maar er moet wel fors worden opgeschaald. We shall see. Mag de beste winnen. Al is mijn inschatting dat er veel besten zullen blijven en komen. Er is zelfs een Chinese komeet genaamd Best Solar die verpletterende productie draait…

Caltech Researchers Create Highly Absorbing, Flexible Solar Cells with Silicon Wire Arrays

Caltech ontwikkelt zonnecellen gebaseerd op nano-schaal silicium draadjes, die heel efficient licht absorberen en heel efficient omzetten in elektriciteit (dus niet in warmte).
De nano-scopische silicium draadjes steken net als bij een vacht uit een oppervlakte omhoog. Op deze manier heb je slechts 2% silicium nodig, t.o.v een conventionele silicium zonnecel.
Zoals altijd is het weer de vraag hoe goedkoop deze zonnecellen gemaakt worden.

Bij deze ontwikkeling heb ik een heel positief gevoel:
- mogelijk hele lage productie kosten
- hoge efficientie
- geen zeldzame grondstoffen

Ga zo door, Caltech !!!

Overigens doet een ijsbeer vacht ook iets soortelijks: zonlicht wordt door de transparante haren in de vacht optimaal geabsorbeerd en omgezet in warmte.

http://www.innovalight.com

Zonnecellen 10x goedkoper via silicium inkt print techniek, zo claimt innovalight: minder dan 50(dollar) cent per Watt.

Veel vragen zijn er nog te stellen over silicium inkt:
- wat is het?
- hoe en hoe goedkoop wordt het gemaakt?
- wat is de economische en energetische efficientie van een ‘gedrukte silicium inkt’ zonnecel?

Er zouden behalve silicium ook andere elementen nodig kunnen zijn voor silicium inkt, etc …

(See page 7 of http://www.rsi-silicon.com/RSIMGTPRES_Feb181009.ppt )

———————————————————-

Demand for solar will accelerate as the price comes down. RSI is a key enabler

Award-winning patented technology that manufactures solar-grade silicon using simple, proven equipment
– Safe – No dangerous gases or emissions
– Only truly green solution

Exceptionally competitive business model
- Requires 12kWhr of electrical energy per kilogram versus 212kWhr of electrical energy required by Siemens process to produce 1 kg of high purity silicon
- Less emissions and Production cost is less than the current Siemens technology

Enormous economic opportunity
- Near-term – Take advantage of the historical 35% annual cumulative increase in demand
- Long-term – Become the low-cost high-gross margin producer, at scale

Exceptionally scalable model
1,000 MT capacity plant on-line by 1st Qtr 2009
Large-scale plant scaling up from 1,000 MT in late 2009 to 30,000 MT by early 2011

Experienced management team composed of experts in manufacturing, metallurgy, chemistry and engineering

Volgens nanosolar zijn er al nanosolar fabrieken gerealiseerd. Ik ga er van uit dat ze gewoon gaan leveren, en dat nano solar niet een grote hoax is. En wat “niet binnenkort” is, geen idee.
En dat blad Photon “het kan weten”, die kanttekening is mij worst.

Ok, First Solar is het grootst, maar het ging mij erom om trends uiteen te zetten, waarbij ik nog bescheiden opmerkte dat ik altijd een trend over het hoofd kan zien. Heb je weet (misschien in “Photon weet het beter”) van een veel beter overzichtsartikel over PV technologie trends? CadmiumTellurium wordt veel verkocht en er is nog wat van over, maar niet genoeg voor een wereldeconomie; dat is duidelijk.

De Duitse EEG (die ook niet door jouw helder wordt uitgelegd) is kennelijk bij de wet geregeld. Dat lijkt me Duitse overheid dan. BDEW, Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft? Lijkt me ook overheid. Waar komt de feed-in vergoeding vandaan? Of het via belasting gaat of via een potje van de energiebedrijven/netwerkbeheerder, het geld is afkomstig van de Duitse samenleving. Het is en blijft een subsidie (zie ook definitie van subsidie). Het belangrijkste is dat de EEG een goede wettelijke regeling is voor lange termijn, waarbij er vooral geen ondoorzichtige ambtenaren aan het geld zelf zitten, zodat er relatief weinig Duits geld aan de strijkstok blijft hangen ipv veel, zoals in Nee-derland. En ook dat er een continue calculatie/tarief aanpassing kan plaats vinden, op basis van marktwerking (???).

Als een professor zich vergist, is ie extra dom, maar als polderjongen zich vergist, is het gewoon een vergissing, etc … en zo is de “gewone” man zonder titels (?) toch weer het slimst . Maar toch, PolderPV is zijn gewicht in goud waard (hoe zwaar PolderPV is, ik weet het niet), en dat is niet ironisch bedoeld. Alle complimenten.

Grote missende partij. Je noemt wel Calyxo, spin-off van reuzen Si cellen producent Q-Cells, maar die is net begonnen en staat als een klein duimpie naast REUS met hetzelfde product, maar vele, vele malen verder en succesvol, First Solar. Jaarlijkse productie van hun CdTe modules (CdS is niet sulfaat maar sulfide) loopt al snel op naar 1 GigaWattpiek op 3 lokaties, laagste kosten in Maleisië (schijnen ze al rond de 70 dollarcent/Wp te zitten). Ze hebben miljoenen modules in vooral Duitsland en Spanje verkocht, en er is nog voor 20 GigaWattpiek aan Tellurium volgens Photon, dus ze hebben nog even te gaan. Er wordt naar alternatieven gezocht, want First Solar is niet op het achterhoofd gevallen. Ze produceren met Sempra in El Dorado project hoogstwaarschijnlijk al ver onder de gasturbine fossiele prijs, en gaan VET uitbreiden in The States. Hun beste commerciële en gecertificeerde module staat gewoon in de PhotonProfi lijst van februari: 80 Wattpiek en reeds 11,1 procent module rendement, daar is Calyxo nog niks bij… Zie verder Polder PV voor uitgebreide berichtgeving.

Het is niet “de Duitse overheid die een extra vergoeding per geleverde kWh geeft”. Beslist niet, vrijwel niemand snapt de essentie van het Duitse EEG, wat een “Kostendeckende Einspeise Vergütung” bij Wet (tarieven tot twee cijfers achter de komma) garandeert en wat door de netbeheerders wordt uitbetaald en door hen via een landelijke “Wälzung” bij alle kWh verbruikers, de zonnestroom producenten met eigen netafname meter rabiaat van hun invoedingsmeter gescheiden inclusief (!!!), incasseert. Alle feed-in wordt daartoe door controlerende instantie BDEW bij elkaar geraapt, en universeel tegen alle verbruik weggestreept, hieruit volgt een “EEG Quote”, het vaste percentage wat verplicht door alle leveranciers doorgeleverd moet worden, tegen een vaste Umlage. Dan houd je een “te betalen omslag per kWh” voor alle kWh verbruikers over, en die wordt volautomatisch geïncasseerd en doorgesluisd. Systeem wordt maandelijks herberekend, en per jaar wordt gecorrigeerd en bijgesteld. Werkt al sinds 2000 en zelfs Nederlandse professoren begrijpen het (nog) niet en stapelen de ene blunder op de andere als ze er iets over proberen te zeggen…