Afgelopen week vond in De Wijk van Morgen in Heerlen de officiële opening plaats van het fotovoltaïsche PV-dak van het Flex-House, waarbij de zonnepanelen volledig geïntegreerd in het dak zijn aangebracht. Zuyd Hogeschool uit Heerlen gaat onderzoeken hoe het PV-systeem het beste te koelen is.
De gebouwgeïntegreerde fotovoltaïsche zonne-installatie (BIPV) op het dak van het Flex-House in Heerlen ziet er op het eerste gezicht niet heel anders uit dan andere daken die volledig met zonnepanelen bedekt zijn. Het meest opvallende is eigenlijk dat er tussen de bekende blauwe zonnepanelen ook enkele gekleurde exemplaren zijn toegepast.
Weersbestendig
“Belangrijk is dat de zonnepanelen een dubbele functie hebben”, vertelt Zeger Vroon, bijzonder lector aan de in Heerlen gevestigde Zuyd Hogeschool. “Naast het opwekken van elektrische stroom hebben ze ook een rol als weersbestendig dakbedekkingelement. Daarnaast experimenteren we hier met gekleurde panelen, om de verschillende esthetische mogelijkheden te laten zien. Het rendement van de groene panelen ligt ongeveer 1% lager dan de 16% van de blauwe/zwarte panelen.” Het betreffende BIPV-systeem bestaat uit frameloze glas-glasplaten, die met een kliksysteem op het dak geplaatst zijn.
Het innovatieve pilotdak is het eindresultaat van het Smart Chain-project (Solar Module Value Chain for Smart BIPV Concept), dat in 2010 onder leiding van Rimas en Chematronics van start ging. Binnen het samenwerkingsverband Smart Chain werkten onder meer Zuyd Hogeschool, TNO, ECN, Solar Modules Nederland, Soltech, SCX Solar,Oskomera, XYZTEC en Eurotron samen.
Warmte-afvoer
De geïntegreerde dakbedekkende panelen hebben ook nadelen, zoals de lastige afvoer van de warmte van de modules en de toenemende complexiteit van het geheel door de verschillende functies. “Bij het gebruik van losse panelen, ben je meer flexibel in je toepassingsmogelijkheden dan bij een dakvullend systeem zoals hier”, verduidelijkt Vroon. “Stel dat tegenover dit huis een boom zo hoog groeit dat hij een schaduw op het dak werpt. Dan kun je die losse zonnepanelen nog wel vrij eenvoudig verplaatsen, iets dat bij een dakvullend BIPV-systeem niet mogelijk is. Een ander punt is dat de warmte lastig kan ontsnappen. Het is bekend dat de temperatuur van zonnepanelen in ons land kan oplopen toe 90°C. Een van de onderzoeksdoelstellingen van dit project is het bekijken van het effect van koeling op de efficiency en de levensduur van een BIPV-installatie in relatie tot het weer. We weten nu al dat een goede koeling de temperatuur met 20°C omlaag kan brengen.”
Een andere methode van koeling kan met behulp van een vloeistof, zoals glycol. Ook deze mogelijkheid zal onderwerp van studie zijn bij Hogeschool Zuyd. “Het monitoren van deze installatie zal ongeveer vier jaar duren”, legt Vroon uit. “De eerste testresultaten verwachten we over een jaar.”