Verlies zonnepanelen

Opbrengstverlies van zonnepanelen door schaduw

Schaduw kan de opbrengst van zonnepanelen verminderen. Dit kan worden veroorzaakt door omliggende bebouwing, nieuwbouw, dakopbouwen, bomen, schoorstenen of andere objecten die gedurende een deel van de dag het directe zonlicht blokkeren.

Hoe groot het effect is, hangt sterk af van de locatie, oriëntatie en hellingshoek van de zonnepanelen en van het moment waarop de schaduw optreedt. Schaduw in de vroege ochtend heeft bijvoorbeeld een andere invloed op de jaarlijkse zonne-instraling dan schaduw gedurende een groot deel van de middag.

Daarom is alleen het aantal uren schaduw onvoldoende om het mogelijke opbrengstverlies goed te beoordelen. Voor een nauwkeuriger beeld moet worden gekeken naar de hoeveelheid beschikbare zonne-energie die door de extra schaduw niet meer op de zonnepanelen terechtkomt.

Schaduw door nieuwbouw op zonnepanelen

Een veelvoorkomende aanleiding voor het onderzoek is geplande nieuwbouw naast of tegenover een woning met zonnepanelen. Een nieuw gebouw, aanbouw of dakopbouw kan ervoor zorgen dat bestaande zonnepanelen op bepaalde momenten van de dag minder direct zonlicht ontvangen.

Wij modelleren zowel de bestaande als de geplande situatie. Hierdoor kan worden vastgesteld welke schaduw al aanwezig is en welk deel uitsluitend door het nieuwe bouwplan wordt veroorzaakt.

Deze vergelijking is vooral belangrijk wanneer moet worden bepaald hoeveel extra verlies daadwerkelijk aan een nieuwe ontwikkeling kan worden toegeschreven.

Hoe berekenen wij het verlies?

Voor het onderzoek maken wij een nauwkeurig 3D-model van de zonnepanelen, het gebouw en de relevante omgeving. Vervolgens berekenen wij gedurende het jaar wanneer de zonnepanelen door omliggende objecten worden beschaduwd en hoeveel zonne-instraling hierdoor verloren gaat.

De berekening wordt afzonderlijk uitgevoerd voor de bestaande en geplande situatie. Het verschil tussen beide situaties geeft inzicht in de aanvullende schaduw en het bijbehorende verlies aan beschikbare zonne-energie.

Wanneer voldoende gegevens over de installatie beschikbaar zijn, kan deze informatie worden gebruikt om een inschatting te maken van het mogelijke verlies aan elektriciteitsopbrengst. Het uiteindelijke effect hangt daarbij ook af van eigenschappen van het zonne-energiesysteem, zoals het type panelen, omvormer en de elektrische schakeling.

Interactieve Schaduwsimulator

Voor het onderzoek gebruiken wij onze zelf ontwikkelde Schaduwsimulator. Hiermee kan voor iedere gewenste datum en ieder tijdstip worden bekeken waar de schaduw op de zonnepanelen valt.

De interactieve 3D-weergave maakt direct zichtbaar welk object de schaduw veroorzaakt en hoe deze gedurende de dag over het zonnepanelenvlak beweegt. Daardoor zijn de berekende resultaten ook visueel goed controleerbaar.

Onderzoek in heel Nederland en België

ZonlichtExpert voert onderzoeken naar schaduw en opbrengstverlies van zonnepanelen uit voor projecten in heel Nederland en België. De locatie van het project vormt daarbij in de meeste gevallen geen beperking.

Het onderzoek wordt grotendeels digitaal en op afstand uitgevoerd op basis van tekeningen, foto’s, geografische gegevens en informatie over de zonnepanelen. Alleen wanneer aanvullende gegevens ter plaatse nodig zijn, kan een locatiebezoek of inmeting noodzakelijk zijn.

Wanneer is een onderzoek naar zonnepanelen zinvol?

Een onderzoek naar opbrengstverlies door schaduw kan onder andere relevant zijn bij:

• nieuwbouw naast een woning met bestaande zonnepanelen;
• een aanbouw, dakopbouw of ander bouwplan dat extra schaduw veroorzaakt;
• bomen of andere hoge objecten nabij een zonne-energiesysteem;
• een bezwaarprocedure of geschil over een bouwplan;
• onderzoek naar mogelijke onrechtmatige hinder;
• vergelijking van verschillende ontwerpvarianten;
• beoordeling van een geschikte positie voor nieuwe zonnepanelen.

Van zoninstraling naar mogelijke opbrengstderving

De belangrijkste basis van het onderzoek is het verschil in ontvangen zonne-instraling. Daarmee kan objectief worden vastgesteld hoeveel beschikbare zonne-energie door een nieuw obstakel verloren gaat.

Het daadwerkelijke elektriciteitsverlies van zonnepanelen hoeft niet exact gelijk te zijn aan het percentage verloren zoninstraling. De technische eigenschappen van het systeem spelen daarbij eveneens een rol. Bij gedeeltelijke beschaduwing kan het effect bijvoorbeeld afhankelijk zijn van de manier waarop panelen elektrisch zijn aangesloten en of optimizers of micro-omvormers worden toegepast.

In het rapport maken wij daarom duidelijk onderscheid tussen het berekende verlies aan zonne-instraling en, wanneer dit onderdeel van de opdracht is, de daaruit afgeleide mogelijke opbrengstderving.

Wat ontvangt u bij het onderzoek?

Afhankelijk van de onderzoeksvraag kan het rapport onder andere bestaan uit:

• een nauwkeurig 3D-model van de bestaande en geplande situatie;
• de positie en oriëntatie van de onderzochte zonnepanelen;
• een analyse van de schaduw gedurende relevante perioden;
• berekeningen van de ontvangen zonne-instraling;
• een vergelijking tussen de bestaande en geplande situatie;
• het absolute en procentuele verlies aan zonne-instraling;
• 3D-visualisaties en schaduwbeelden;
• een technisch onderbouwde conclusie.

Zonnepanelen en onrechtmatige hinder

Opbrengstverlies van zonnepanelen kan onderdeel zijn van een bredere discussie over de gevolgen van nieuwbouw. Wanneer een bouwplan aantoonbaar extra schaduw veroorzaakt, kan het zinvol zijn om naast een bezonningsstudie ook de invloed op de zonnepanelen afzonderlijk te berekenen.

Bij een onderzoek naar mogelijke onrechtmatige hinder kan deze berekening worden gebruikt als aanvullende technische informatie. ZonlichtExpert stelt daarbij de feitelijke verandering vast; de uiteindelijke juridische beoordeling hangt af van alle omstandigheden van het geval.

Mogelijkheden om schaduwverlies te beperken

Wanneer uit het onderzoek blijkt dat relevante opbrengstverliezen ontstaan, kunnen verschillende oplossingsrichtingen worden onderzocht. Denk bijvoorbeeld aan het verplaatsen van zonnepanelen, een andere paneelindeling, aanpassing van een ontwerp of het beperken van een specifieke schaduwbron.

Door meerdere varianten binnen hetzelfde 3D-model te berekenen kan vooraf worden vastgesteld welke maatregel daadwerkelijk het meeste effect heeft.