Productie van zonnepanelen terug naar Europa

Thema:
Zonnepanelenproductie Europa

Een groot deel van alle gefabriceerde zonnepanelen ter wereld komt inmiddels uit Azië. Het belang van zonnestroom voor de energietransitie in combinatie met de introductie van de volgende generatie zonnepanelen maakt dat het de hoogste tijd is om de productie weer naar ons continent te halen. Denk aan modules die onzichtbaar in gebouwen, vervoer en infrastructuur te verwerken zijn en een hoog rendement hebben. Kansen te over voor de Nederlandse en Europese maakindustrie.

Samenwerking nodig

Om grootschalige productie van zonnecellen en modules in Europa, met een sterke Nederlandse inbreng, mogelijk te maken is behalve een hoge opbrengst veel meer nodig. De kosten van de productie moeten nog verder omlaag, het concept mass customization voor integratie moet werkelijkheid worden met circulariteit als belangrijke randvoorwaarde. Deze ambities tot een succes maken vergt verregaande samenwerking tussen kennisinstellingen, bedrijven en overheden over de gehele waardeketen.

Regionale aanpak in Noord-Brabant

In de regio Brabant wordt al hard gewerkt aan realisatie van deze innovatieve maakindustrie. De Brabantse Ontwikkelings Maatschappij (BOM), kennisinstellingen en bedrijven ontwikkelen concepten, gesteund door de provincie Noord-Brabant, om in deze omgeving fabrieken te realiseren met de nieuwste technologie. We bouwen hierbij verder op ambitieuze innovatieprogramma’s en dit staat naast ambitieuze plannen zoals het grote consortium van Nederlandse zonnebedrijven SolarNL.

TNO helpt bedrijven in de maakindustrie innovatieve producten te ontwikkelen, te fabriceren, bestaande producten of processen te verbeteren en nieuwe markten te betreden.

Solar 1484 x 835

Van importeur naar exporteur

Een nieuwe generatie zonnemodules, waaraan TNO momenteel belangrijke bijdragen levert, gaat het komend decennium het verschil maken. Simpele, goedkope vaste panelen gaan plaats maken voor nieuwe typen zonnepanelen die nagenoeg of geheel onzichtbaar in allerlei materialen in elk gewenst formaat en vorm te zijn verwerken en hierdoor goed integreerbaar zijn in daken, gevels, ramen  en auto’s. Dan is er in potentie enorm veel meer oppervlak voor het opwekken van energie te gebruiken.

Mass customization, op maat gemaakte producten massaal vervaardigen, is de toekomst van integreerbare zonne-energie. Door het creëren van een pv-ecosysteem om deze high-end producten in Europa te fabriceren, met Nederland als belangrijke bron als leverancier van kennis, apparatuur, halffabrikaten en van het eindproduct, is een brede markt aan te boren. Van importeur naar opties voor exporteur.

Zonnecellen slim combineren

Grootschalige productie van cellen en modules in Nederland is mogelijk. Onze kracht ligt in het bedenken van innovatieve concepten die het bedrijfsleven verder kan industrialiseren en vervolgens kan vermarkten. TNO heeft een unieke kennispositie als het gaat om het slim combineren van zonnecellen tot een zonnepaneel in elk gewenste vorm, formaat, kleur en dat verwerken in bouwelementen.

Podcast

Ooit liep Nederland voorop met solartechnologie, maar het was China dat een succesvolle solarindustrie opzette. Ongeveer 3 van elke 4 zonnepanelen in Nederland komt uit China. Maar dat gaat veranderen, want Brabant komt met een oplossing. TNO-expert Peter Toonssen gaat hierover in gesprek met Paul Gosselink van de Brabantse Ontwikkelings Maatschappij (BOM) en Yuri van Bergen, directeur bij BouwhulpGroep.

  • Afspeelduur:
    35 minuten
  • Datum uitzending:
  • Aflevering 1 / 1

Podcast #ditisonzetijd: Solar maakindustrie terug naar Brabant

Regionaal ecosysteem solar

Tijd voor een energieonafhankelijk Europa, ruim verkrijgbare materialen, eigen pv-industrie en opschaling van de volgende generatie zonnepanelen. In Brabant wordt door TNO, de Brabantse Ontwikkelings Maatschappij (BOM), provincie en bedrijven hard gewerkt aan een ecosysteem op het gebied van nieuwe generatie flex zonne-energie, circulair en met lage milieuimpact. Waar zijn ze in Brabant exact mee bezig, hoe werkt dit als katalysator, voor wie interessant en wat kan dit opleveren? Peter Toonssen van TNO gaat in gesprek met Paul Gosseling van de BOM en Yuri van Gelder van de BouwhulpGroep.

Strategische waardeketen

Inmiddels heeft de Europese Commissie de sector zonne-energie tot strategische waardeketen aangemerkt. Dicht bij huis produceren voorkomt het over wereldzeeën verschepen van zonnepanelen, wat vervuiling en transportkosten scheelt. Ook is de energie-mix in Europa schoner dan in vele andere regio’s op aarde wat de CO2-voetafdruk van zonnepanelen, die is al goed, verder verbetert.

Het maakt ons ook minder afhankelijk van bepaalde landen of regio’s. We hebben hier bovendien alles in huis, namelijk hoogwaardige kennis, innovatiekracht en geavanceerde bedrijven waarmee we weer een belangrijke speler in de productie van zonnecellen en -modules kunnen worden.

Versnellen en opschalen zonne-energie

De eerste stappen zijn al gezet met onder meer de lancering van het European Solar Initiative, gesteund door de Europese Commissie. Versnellen en opschalen is het devies. Ook zijn bedrijven in verschillende Europese landen bezig om de productie van zonnecellen en zonnepanelen uit te breiden en zijn nieuwe bedrijven actief om productie op te gaan starten.

Toonaangevend blijven

Nederland is al langer toonaangevend in het ontwikkelen van innovatieve technologieën op het gebied van zonnestroom. We hebben baanbrekend werk verricht als het gaat om kristallijn silicium en de laatste jaren ook op het gebied van dunnefilm en tandems: het stapelen van zonnecellen om zo de opbrengst te verhogen.

TNO beschikt over unieke labfaciliteiten om bijvoorbeeld depositietechnologieën te ontwikkelen en te testen: atoomlaag- en gepulseerde laser depositie (ALD en PLD), alsmede chemische depositie onder lage druk en hogere temperatuur (PECVD en LPCVD). Die maken het mogelijk ultradunne functionele lagen op cellen aan te brengen om de prestaties te optimaliseren. Er worden lagen ontwikkeld voor een hoger omzettingsrendement, maar ook ter bescherming om de betrouwbaarheid te verbeteren. Zo helpen we bedrijven in de maakindustrie innovatieve producten te ontwikkelen, te fabriceren, bestaande producten of processen te verbeteren en nieuwe markten te betreden.

Tegelijkertijd komt het er voor Nederland en Europa op aan de prestaties van de zonnecellen en modules te optimaliseren. TNO zet sterk in op de combinatie van dunnefilm perovskiet en kristallijn silicium, een zogenaamde tandem zonnecel. We weten steeds de grenzen te verleggen en het maximale rendement verder op te voeren. Hiermee worden op kleine schaal inmiddels rendement van ruim boven de 30% gehaald.

Naast tandems van perovskiet in combinatie met silicium cellen is het ook mogelijk om tandems van perovskiet zonnecellen te maken. De afzonderlijke perovskiet zonnecellen verschillen dan in samenstelling en daardoor in kleurgevoeligheid. Daarom kan de energie uit het zonnespectrum beter benut worden.

Op de lange termijn (voorbij 2040) zullen met tandems van meervoudig gestapeld perovskiet rendementen van meer dan 40% mogelijk zijn. Met Nederlandse universiteiten en bedrijven werken we op dit moment aan nieuwe generaties tandem zonnecellen, zowel een stapeling van twee cellen als een meervoudige stapeling. Hierbij worden allerlei nieuwe functionele dunne lagen ontwikkeld om de opbrengst en betrouwbaarheid verder te optimaliseren.

Daarnaast zijn wij met industriële partners een concept aan het ontwikkelen voor volledige recycling van zonnepanelen. Belangrijke stappen met als uiteindelijk doel alle onderdelen in hoogwaardige toepassingen her te gebruiken, zijn al gezet. Alleen al in de EU wordt nu al jaarlijks zo’n vierduizend ton aan zonnepanelen niet volledig gerecycled. Dat gaan we oplossen met volledig recyclebare zonnepanelen. Kortom, we hebben als land veel te bieden om in Europa een industrie voor zonne-energie te laten opbloeien.

Laat je verder inspireren

30 resultaten, getoond 6 t/m 10

Creatief zonnepanelensysteem als klimop tegen gevel High Tech Campus Eindhoven

Informatietype:
Nieuws
26 april 2023
Kunnen we straks van onze huizen en bedrijfspanden één groot zonnepaneel maken? Het komt dichterbij dankzij een bijzondere samenwerking tussen TNO, INBO Architecten, Van der Leegte Werkt, Flexipol Composites en High Tech Campus Eindhoven.

Verharde dijken kansrijk voor toepassing van zonnepanelen

Informatietype:
Nieuws
22 februari 2023

Europa onderzoekt potentieel voertuigen op zonne-energie

Informatietype:
Nieuws
14 februari 2023

Brabant met strategische investering voorop in nieuwe ontwikkelingen zonne-energie

Informatietype:
Nieuws
14 december 2022

Gunstige businesscase voor zonnewarmte in woning

Informatietype:
Insight
22 november 2022