null Beeld

Vincent Wil ZonRapport

De mogelijkheden van zonne-energie worden enorm onderschat

Vrijwel alle prognoses voor de hoeveelheid zonne-energie die in 2050 beschikbaar zou zijn, slaan de plank gigantisch mis. Terwijl officiële onderzoeken het houden op 3,1 tot 6,8 procent van de mondiale energiebehoefte, kan het in feite 68 procent zijn.

Dat stellen wetenschappers van twaalf universiteiten en andere instellingen uit negen landen. Onder leiding van een collega uit Denemarken hebben hoogleraar Arno Smets van de TU Delft en onderzoekers uit onder meer Duitsland, Japan, de VS en Australië, een rapport over zonne-energie gepubliceerd. Daarin melden zij dat zonnepanelen in staat zullen zijn het grootste deel van onze energiebehoefte te dekken en dat tegen zeer lage kosten. Als overheden daar niet goed op inspelen, wordt de energietransitie onnodig duur, zo waarschuwen zij.

Drijvende panelen, zoals hier op een meer in China, maken steeds meer zonne-energie mogelijk zonder dat er landbouwgrond voor nodig is. Beeld Sungrow
Drijvende panelen, zoals hier op een meer in China, maken steeds meer zonne-energie mogelijk zonder dat er landbouwgrond voor nodig is.Beeld Sungrow

Zelfs het IPCC, het internationale panel voor klimaatverandering van de Verenigde Naties, onderschat de ontwikkeling van zonne-energie, zo blijkt uit diverse IPCC-modellen. Zo werd in een eerste IPCC-model voor 2050 aan 4,9 PetaWattuur (PWh, een biljoen kWh) gedacht als wereldwijde stroomproductie via zonnepanelen, en in een vervolgstudie werd dit bijgesteld naar 12,5 PWh. Maar in feite zou het heel goed 96 PWh kunnen worden, bijna twintig keer de eerste en acht keer de herziene voorspelling.

Kosten overschat

De onderschatting heeft diverse oorzaken, ontdekten de wetenschappers. De belangrijkste vormen wellicht de kosten. Zo zijn er nu nog modellen waarin de kosten van een systeem voor zonne-energie (PV-systeem, van photo-voltaic) in 2050 op meer dan een euro per Watt worden geschat, wat neerkomt op bijvoorbeeld 4000 euro voor een systeem van 4000 W (4 kW). Maar de kosten liggen nu al ruim onder de euro per Watt; voor grote systemen is het nu zo'n 60 cent per Watt.

De kosten dalen de laatste tien jaar gemiddeld met 40 procent bij elke verdubbeling van de productiecapaciteit, en die verdubbeling vindt tegenwoordig eens in de twee jaar plaats. Er is voorlopig bovendien nog geen einde aan die prijsdaling te verwachten. De panelen worden voortdurend efficiënter: ze weten uit dezelfde hoeveelheid licht meer stroom te maken. Was dat tien jaar geleden nog zo'n 16 procent, nu is het 22 procent en voor ruimtesondes zijn er al panelen met een rendement van 47 procent.

Tegelijkertijd wordt de productie van panelen, omvormers en andere onderdelen dankzij schaalvergroting steeds efficiënter. Tevens gaan de installatiekosten door slimmere methoden omlaag en worden de kosten voor netverzwaring door betere afstemming van productie, opslag en verbruik ook lager dan eerder werd verwacht.

Genoeg grondstoffen

Naast kosten werden ook de benodigde grondstoffen en de ruimte waar zonnepanelen kunnen worden geplaatst als beperkende factor gezien, evenals de problemen door seizoenswisselingen en andere wisselingen in stroomopbrengst. Maar aan grondstoffen zal geen gebrek zijn, mede omdat zonnepanelen steeds minder afhankelijk zijn van bijvoorbeeld zilver. Silicium, het hoofdbestanddeel, is heel ruim voorradig. En wat het ruimtebeslag betreft wijzen de wetenschappers er op dat 0,3 procent van het landoppervlak op aarde genoeg zou zijn om alle energie met zonnepanelen op te wekken. Een kwart daarvan zou in feite niet nodig zijn, want daarbij liggen panelen op daken. En zonnepanelen drijvend op (stuw)meren blijken ook een goed werkend alternatief.

Blijft over de wisseling tussen bewolkt en onbewolkt weer, tussen dag en nacht en zomer en winter. Ook daar valt, mondiaal gezien, het probleem goed te ondervangen. Van de wereldbevolking leeft 90 procent in een brede band rond de evenaar. Daar zijn de wisselingen tussen de seizoenen wat zoninstraling betreft niet groot en net als de dag-nacht en kortere wisselingen goed op te vangen met batterijen en andere opslagmethodes. Alleen Canada, Europa ten noorden van Spanje en Rusland vergen extra maatregelen. Maar daar helpt de natuur een handje door in tijden van weinig zon (de winter) veel windenergie te leveren.

Waarschuwing

Al met al kunnen zonnepanelen in 2050 ruim de helft tot zelfs 68 procent van alle energie wereldwijd gaan leveren. De combinatie van zonnepanelen en windturbines komt zelfs richting de 95 procent. Waterkrachtcentrales en mogelijk bio-energie met CO2-afvang kunnen dan de hele energieproductie CO2-vrij maken.

De wetenschappers komen met hun waarschuwing over de mogelijkheden van zonne-energie om te voorkomen dat de wereld denkt dat door te weinig of te dure groene stroom de komende tijd verkeerde keuzes worden gemaakt. Bijvoorbeeld om auto's minder snel te elektrificeren of om vast te houden aan gas voor verwarming van huizen en industrie. De energietransitie kan met andere woorden in het benodigde hoge tempo worden doorgevoerd opdat de aarde niet meer dan anderhalve graad Celsius zal opwarmen.

In zijn weblog ‘Vincent wil zon’ belicht Vincent Dekker innovaties en ontwikkelingen op het gebied van groene energie, dichtbij en ver van huis. Lees meer afleveringen op trouw.nl/vincentwilzon.

Lees ook:

Met elektrische auto’s maken we kolencentrales al snel overbodig

Elektrische auto’s hebben veel stroom nodig en dus hebben we straks meer kolen- en gascentrales nodig. Het lijkt logisch, maar het is niet waar - integendeel, zelfs, zo blijkt uit een Nederlands proefschrift.

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2021 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden