De aanleg van zonneparken in het buitengebied is een sterke troef in het versnellen van de energietransitie. Het is ook een relatief goedkope manier om zonnestroom op te wekken. Dat moet alleen wel gebeuren zonder het landschap, de water- en bodemkwaliteit en de biodiversiteit aan te tasten. Simulaties van TNO laten zien dat beter ontworpen zonneparken voorkomen dat de bodem langzaam maar zeker verschraalt.

Download het rapport

Zonnepark dat rekening houdt met de ondergrond

Klik hier
Oost-west georiënteerd zonnepark. Foto: Alex Schotman

Een van de vragen was of de vele oost-west georiënteerde zonneparken die staan gepland anders zijn te ontwerpen, waardoor de bodemkwaliteit behouden blijft terwijl ze dezelfde opbrengst leveren als op het zuiden gerichte parken. Cruciaal daarbij is de hoeveelheid zonlicht die de grond tussen en onder de zonnepanelen weet te bereiken. In veel oost-west zonneparken staan de panelen dicht op elkaar en bedekken ze bijna het hele perceel, waardoor de bodemkwaliteit in de loop van de tijd verslechtert. Als een park dan volgens de huidige norm na 25 jaar wordt opgeruimd, is de kans groot dat de bodem moeilijk inzetbaar is voor landbouw of natuurontwikkeling. Het kost dan veel moeite en tijd om de bodemkwaliteit van voor de installatie van het zonnepark te herstellen.

Licht beter spreiden

Uit de studie van TNO blijkt dat door een betere spreiding van het licht veel winst is te behalen. Vooral in de delen van het zonnepark met veel schaduw onder de panelen zijn verbeteringen mogelijk. TNO beschikt over de softwaretool BIGEYE die zowel de opbrengst berekent van zonnepanelen als ook de lichtinval en -intensiteit onder en naast de panelen in een zonnepark. Er zijn twee op het zuiden gerichte opstellingen uit een eerder dit jaar verschenen studie van Wageningen University & Research (WUR) nader onderzocht en vergeleken met gangbare oost-west systemen. Daarbij hebben de TNO-experts in de berekeningen gekeken naar variaties in de bedekkingsgraad, de hoek die de zonnepanelen maken en de ruimte tussen de panelen. De gewenste aanpassingen in het ontwerp zijn volgens de onderzoekers mogelijk zonder dat dit ten koste gaat van de businesscase.

Tweezijdige panelen

Oost-west gerichte zonneparken zijn in Nederland aantrekkelijk, vanwege de businesscase en de aansluiting op het net. Daarom berekende TNO twee extra varianten: een met standaard zonnepanelen en met panelen die aan twee zijden zonnestroom oogsten (bifacial). Deze nieuwe type panelen zijn deels lichtdoorlatend (semi-transparant) en leveren desondanks een hogere opbrengst omdat deze het gereflecteerde licht van de bodem ook omzetten in stroom via de achterzijde van het paneel. Een ontwerp met een bedekkingsgraad van 77% met semi-transparante, tweezijdige panelen scoort qua effect op bodemkwaliteit beter dan op het zuiden gerichte, standaard panelen met een bedekkingsgraad van 53%. Dat leidt ertoe dat bijna 100% van de bodem voldoende zon krijgt bij een hogere bedekkingsgraad.

Economisch verantwoord

Voor grondeigenaren, overheden en projectontwikkelaars biedt de studie veel kansen om het ontwerp van zonneparken anders aan te pakken. TNO heeft niet alleen berekend hoe verschillende opstellingen uitpakken voor grondinstraling, maar ook vastgesteld dat de gewenste aanpassingen in het ontwerp ook in economisch opzicht haalbaar zijn zeker vergeleken met de huidige veilig bevonden zonneparken. Bovendien heeft de eigenaar van de grond aan het einde van de levensduur van het zonnepark waardevolle, nog steeds vruchtbare grond in bezit. TNO beveelt aan om criteria op te stellen voor de grondinstraling onder en tussen zonnepanelen.

Samenwerking met WUR

Het TNO-rapport, in opdracht van het Rijksvastgoedbedrijf, sluit aan op eerder dit jaar gepubliceerd onderzoek van WUR naar de effecten van zonneparken op de biodiversiteit. De WUR nam 25 zonneparken onder de loep om vast te stellen welk soort parken welke effecten hebben op onder meer bodem, vegetatie en soortenrijkdom. Daarbij is een overzicht gemaakt van onder meer het type zonnepanelen, hoeveelheid, bedekking, afstand tussen de panelen en de lichtinval. TNO en WUR werken al langer samen in het consortium Zon in Landschap, dat zich richt op ruimtelijke kwaliteit, biodiversiteit, meervoudig landgebruik en netinpassing bij de aanleg van zonneparken.

Meer informatie over zonneparken?

Neem contact op met Kay Cesar

Contact opnemen
Ons werk

Verantwoord zonnepark is zuinig op landschap en natuur

Over tien jaar wekt ons land naar verwachting vijf keer zoveel zonne-energie op als in 2020. Sommige scenario’s gaan ervan uit dat dat in 2050 bijna 20 keer zoveel is. Daarvoor is een forse uitrol van... Lees verder
Ons werk

Onderzoek naar ecologische effecten innovatieve zonneparken

Een samenwerkingsverband van LC Energy, TNO, Wageningen University & Research, Eelerwoude en SolarCentury doet onderzoek naar het effect van zonneparken op de bodemkwaliteit en biodiversiteit. In... Lees verder
Ons werk

Hogere energieopbrengst en nieuwe toepassingen met tweezijdige zonnepanelen

Tweezijdige, ofwel bifaciale zonnepanelen kunnen niet alleen licht aan de voorkant opvangen maar ook aan de achterkant van het paneel en dit omzetten in elektriciteit. Met dubbelzijdige zonnepanelen (pv) kunnen... Lees verder
Ons werk

Zonnepanelen op landbouwgrond mogelijk door slimme oplossingen

Het is belangrijk om bij de aanleg van zonneparken rekening te houden met de impact op onze leefomgeving en op het gebruik van landbouwgrond. Daarom ontwikkelen energiebedrijven en onderzoeksinstituten... Lees verder
Ons werk

Nationaal Consortium Zon in Landschap

Het Nationaal Consortium Zon in landschap is een initiatief van TNO en richt zich op ondersteuning van grootschalige integratie van zonne-energie in het landschap, zodanig dat dit als ontwerpopgave wordt... Lees verder
Roadmap

Hernieuwbare elektriciteit

Om het gebruik van fossiele brand- en grondstoffen op termijn uit te faseren zullen huishoudens en diensten, de industrie en transport grotendeels of zelfs volledig moeten overschakelen op duurzaam opgewekte... Lees verder
Ons werk

Webinar #1: Zonne-energie op weg naar impact

Het hoofdonderwerp van het webinar op 4 maart 2021 was 'Zonne-energie op weg naar impact'. We bespraken de uitkomsten van de gelijknamige whitepaper en zoomen in op zonne-energie in het landschap en op... Lees verder
Ons werk

15 vragen over zonne-energie beantwoord

Zon is een onuitputtelijke bron van energie waar we als samenleving steeds meer gebruik van maken. Zonne-energie is schoon en duurzaam. Je kunt zonlicht omzetten in elektriciteit en in warmte, zodat we... Lees verder
Roadmap

Innovatie en de opkomst van zonne-energie

De zon is een onuitputtelijke bron van energie voor al het leven op aarde. Sinds enkele decennia kunnen wij mensen het licht van deze ster omzetten in elektriciteit en warmte. Op termijn hoeven we daardoor... Lees verder
Contact

Dr. ir. Kay Cesar

  • PV Modules & Applications

Benieuwd hoe de toekomst van zonne-energie eruit ziet?

Welke keuzes hebben we bij het benutten van zonne-energie in de gebouwde omgeving?

Wat is er nog nodig op technologisch gebied?