Nederland passeerde gisteren de grens van 18 miljoen inwoners. Volgens het CBS is de versnelde groei niet aan een hoger geboortecijfers te wijten. Ook niet volledig aan oorlogen zoals in Oekraïne en Syrië. Factoren zoals de economische situatie, uitbreidingen van de Europese Unie en beleidskeuzes, zoals het aanbieden van Engelstalige opleidingen in Nederland, dragen er allemaal aan bij.
Of en hoe de bevolkingsgroei doorzet, is natuurlijk nog maar de vraag. Maar we kunnen ons alvast voorbereiden op een scenario waarin de groei aanhoudt. Het is bijvoorbeeld van groot belang dat we in Nederland ons landgebruik optimaal benutten. Hieronder zetten we twee innovaties op een rij in de wereld van zonnepanelen die dit mogelijk kunnen maken.
Agrivoltaïsche tuinbouw
In Nederland moeten er meer woningen gebouwd worden. Intussen is de energietransitie in volle gang en komen er steeds meer weides met zonnepanelen bij. Er moet ook nog eens genoeg ruimte zijn voor de landbouw. In een land waar beperkt de ruimte is, zoals Nederland, kan agrivoltaïsche (AV) tuinbouw een uitkomst bieden. Daarbij worden voedsel- en elektriciteitsproductie met elkaar gecombineerd.
Er bestaan twee categorieën van dergelijke AV-energiecentrales: centrales waar landbouw plaatsvindt tussen fotovoltaïsche (PV) ‘arrays’. Hierbij staan verticale installaties langs de gewassen. En centrales waar landbouw plaatsvindt onder de PV-panelen, die ook plaats bieden aan grazende dieren. In dit geval bedekken panelen gedeeltelijk de planten.
Zonnepanelen kunnen als een soort schild fungeren voor plantages tegen hagel en tegen de overmatige hitte van de zomermaanden. Hoewel onderzoek aantoont dat sommige gewassen meer produceerden onder zonnepanelen, is het tegenovergestelde ook waar. Onderzoek door het Fraunhofer Instituut toonde aan hoe de opbrengst van aardappelen en wintertarwe daalde onder AV-installaties.
Betere zonnepanelen
Er komen dus steeds meer zonneweides bij, terwijl we maar beperkt de ruimte hebben. Door zonnepanelen efficiënter te maken, kunnen we aanzienlijk besparen op kostbaar grondoppervlak. Wij spraken eerder met hoogleraar René Janssen. Hij heeft samen met collega’s een manier gevonden om perovskiet zonnecellen te verbeteren. Uiteindelijk kunnen deze efficiënte zonnepanelen ervoor zorgen dat zonneweides minder ruimte innemen, omdat ze een hoger rendement opleveren.
Een uitdaging bij dit soort zonnepanelen is echter dat ze niet zo goed presteren als ze in theorie zouden kunnen. Dus gingen Janssen en zijn collega’s op onderzoek uit. En wat bleek: verschillende elementen van het perovskietmateriaal in de zonnecel mengen niet perfect met elkaar, wat zorgt voor een lagere efficiëntie. Een probleem wat het team van onderzoekers van de universiteiten van Toronto en Eindhoven samen wist te tackelen.
Perovskietcellen komen nu al op een zelfde rendement uit in vergelijking met de reguliere siliciumcellen. Met de toepassing van Janssen en zijn collega’s wordt dat hoger.