Zonnepanelen op voertuigen

Zonnepanelen op voertuigen kunnen een waardevolle, mobiele bron van hernieuwbare energie zijn voor de transportsector.

Dit is de belangrijkste conclusie van een praktijkonderzoek van onderzoeksinstituten TNO en het Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE, samen met drie leveranciers van zonne-energiesystemen voor voertuigen: Lightyear, IM Efficiency en Sono Motors.

 

Meer dan 1 miljoen kilometer

De samenwerkende instellingen lieten vanaf maart 2024 achttien verschillende voertuigen met sensoren op het dak en aan de zijkanten meer dan 1 miljoen kilometer afleggen op Europese wegen. Daarbij varieerde het wagenpark van vrachtwagens en bussen tot bestelwagens en personenauto’s.

Zowel op de daken als aan de zijkanten van de voertuigen waren zonnepanelen geïntegreerd. “De metingen die gedaan zijn in Nederland en Noord-Duitsland tonen aan dat zijkantpanelen ongeveer 50 % minder zoninstraling ontvangen dan dakpanelen. Dit is vergelijkbaar met eerdere modelaannames: gemiddeld 2,8 kWh/m² per jaar voor het dak en 1,3 kWh/m² per jaar voor de zijkanten”,  vertelt Lenneke Slooff, senior consultant bij TNO.

Dat levert interessante mogelijkheden op voor elektrisch aangedreven voertuigen. En dat kan weer invloed hebben op de laadinfrastructuur langs wegen.

 

Schaduwfactor afstemmen

Er zijn echter ook uitdagingen, zoals schaduwvorming en gebruikersgedrag. Satelliet- en meteorologische data helpen om de schaduwfactor in modellen nauwkeuriger af te stemmen, aldus de onderzoekers betrokken bij de praktijkmetingen. Dankzij die data kan er beter rekening worden gehouden met schaduw van gebouwen, bomen en andere voertuigen. “We adviseren om schaduwmodellen verder te verfijnen, route- en locatiegegevens, en gebruiksgebonden gedrag mee te nemen voor een realistischer beeld van de energieopbrengst en een effectiever systeemontwerp”, aldus Christian Braun, senior engineer bij Fraunhofer ISE.

 

Tot 50 % dekken

Belangrijk voor de onderzoekers is dat de meetcampagne de uitkomsten van eerder ontwikkelde modellen bevestigt. Daaruit blijkt onder meer dat voertuigen met geïntegreerde zonnepanelen in Zuid-Europa tot 50 % van het jaarlijkse energieverbruik van personenauto’s kunnen dekken, en in Centraal-Europa tot 35 %. Wel ontbreekt het nog aan voldoende seizoensdata om deze trends voor alle voertuigtypes op de lange termijn te bevestigen, aldus de onderzoekers.

De bevindingen van de onderzoekers staan gepubliceerd in het rapport SolarMoves: Real life irradiance and energy consumption measurements for solar mobility.