Het brandt, is schadelijk voor gewassen en mensen? De hele waarheid over fotovoltaïsche energie

• Van alle hernieuwbare energiebronnen is fotovoltaïek de koploper in Polen qua ontwikkelingssnelheid en geïnstalleerde capaciteit. Het bedraagt ​​ongeveer 60 procent. geïnstalleerde capaciteit in de gehele sector voor hernieuwbare energie.
• De afgelopen jaren en maanden is er een zichtbare vertraging in de groei van de groep fotovoltaïsche micro-installaties waarneembaar. Er is echter sprake van een toename van het geïnstalleerd vermogen bij installaties en parken boven 1 MW.
• Investeringsplannen op het gebied van de zogenaamde grote zonnepanelen botsen vaak met de zorgen van de bewoners. Wij analyseren er een aantal.

Net als windmolenparken wekken zonneparken vaak angst op bij de bewoners van de gemeenten waar dergelijke investeringen gepland zijn. Er zijn zorgen over de ontvlambaarheid van installaties (dit geldt ook voor kleine installaties - op gebouwen), de impact ervan op het milieu en de gezondheid van de mens en de impact op het bereik van mobiele telefoons. Er bestaan ​​twijfels over de rendabiliteit van investeringen in fotovoltaïsche energie in de klimatologische omstandigheden waarin wij leven. En ten slotte is er twijfel over wat er met de zonnepanelen gebeurt na gebruik.

Dr. Michał Artymowski van de Faculteit Wiskunde en Natuurwetenschappen van de Kardinaal Stefan Wyszyński Universiteit in Warschau geeft toe dat er op veel gebieden nog steeds onderzoek wordt gedaan. Ze gaan onder andere over: mogelijke gevolgen van grote landbouwbedrijven voor het milieu. Hij verhult niet dat de resultaten verschillend zijn, maar het lijdt geen twijfel dat "de impact van een zonne-energiecentrale op het klimaat, de omgeving en de natuur per geval moet worden beoordeeld, en niet in het algemeen."

De belangrijkste invloed is natuurlijk de temperatuur. Uit sommige onderzoeken blijkt dat deze zonnecentrales de grond in de omgeving deels kunnen verwarmen, terwijl andere de grond juist kunnen afkoelen. Veel onderzoekers zijn echter tot de conclusie gekomen dat de specifieke locatie van de installatie van groot belang is. Of het nu een woestijn of een grasland is bijvoorbeeld. Natuurlijk bestaat het risico dat een grote zonne-energiecentrale een natuurlijke barrière vormt voor bepaalde dieren. Het licht dat van de zonne-energiecentrale weerkaatst, kan vogels in verwarring brengen. Er zijn echter ook studies die suggereren dat een zonne-energiecentrale juist positieve effecten kan hebben op de wilde dieren in de omgeving.

En hij benadrukt dat het in de discussie over temperatuur en de discussie over de impact op dieren in het wild niet om een ​​grootschalig probleem gaat.

Zo'n zonne-energiecentrale heeft alleen effect op het gebied waarin deze staat. Ook moeten we de impact van een zonne-energiecentrale op het milieu beoordelen in vergelijking met andere energiebronnen. Laten we niet vergeten dat kolencentrales, die momenteel de binnenlandse elektriciteitsproductie domineren, bijzonder schadelijk zijn voor het milieu.

Dr. Artymowski merkt ook op dat de impact van zonne-energiecentrales op het lokale microklimaat van belang kan zijn voor de ontwikkeling van de landbouw in de toekomst.

Er zijn geheel nieuwe takken van wetenschap die onderzoeken in hoeverre we fotovoltaïsche energie (zonnepanelen op grotere hoogte) kunnen combineren met landbouw. Vervolgens vindt onder de panelen de teelt plaats. We zouden dus geen gebieden gebruiken waar wilde dieren leven, maar alleen die gebieden waar sowieso al mensen leven.

De deskundige wijst er bovendien op dat elke investering, ook in windmolenparken, onderworpen is aan milieuvoorschriften.

Beslissingen over het milieu worden genomen op basis van de mening van deskundigen, waaronder die op het gebied van de ecologie van planten en dieren. Daarmee wordt voorkomen dat zonne-energiecentrales in bijzonder waardevolle natuurgebieden worden gebouwd.

- vat Dr. Artymowski samen.

Investeerders implementeren al specifieke oplossingen die ervoor moeten zorgen dat bijen en andere dieren (schapen, herten) op boerderijen hun normale leven kunnen voortzetten.

Zoals hij aangeeft Marek Gielarowiec, bestuurslid en hoofdingenieur bij Respect Energy Solar Wind , zegt dat fotovoltaïsche parken niet het gehele grondoppervlak in beslag nemen en dat de gebieden onder en rondom de panelen oases van biodiversiteit kunnen creëren, die waardevolle leefgebieden vormen voor onder andere bijen.

De ruimte onder de panelen kan worden ingezaaid met honingplanten en inheemse bloemen, waardoor er een voedselbron voor bijen ontstaat. Fotovoltaïsche installaties kunnen veilige broedplaatsen creëren waar bijen en andere insecten voedsel kunnen vinden. Op fotovoltaïsche boerderijen met ingezaaide bloemenweiden kan het aantal inheemse bijen binnen enkele jaren zelfs twintigvoudig toenemen

– benadrukt hij.

Hij voegt eraan toe dat acties om de biodiversiteit te behouden en voor het lokale milieu te zorgen grotendeels worden bepaald door de houding van de investeerder en de dialoog met bewoners en lokale autoriteiten. In de overeenkomsten die de partijen bereiken, wordt vaak voorzien in aanvullende oplossingen om de omliggende fauna en flora te beschermen.

Een voorbeeld van dergelijke activiteiten is onder andere: het aanplanten van diverse soorten vegetatie rondom fotovoltaïsche parken. Groene gordels en bloemenweiden verbeteren niet alleen de esthetiek van het gebied, maar vormen ook natuurlijke visuele barrières die de impact van de boerderij op de omgeving beperken.

- zegt Marek Gielarowiec.

Een ander zorgwekkend probleem zijn branden in fotovoltaïsche installaties. Hoe groot is het fenomeen? Wij vroegen Senior Brig. hierover. Karol Kierzkowski, woordvoerder van de opperbevelhebber van de Staatsbrandweer.

Hij antwoordde dat de Rijksbrandweer hierover geen statistieken bijhoudt en dat branden in gebouwinstallaties worden geclassificeerd als dakbranden. Hij beschreef de branden in installaties op fotovoltaïsche parken als incidenteel.

In 2022 heeft de Staatsbrandweer echter een enquête gehouden onder 290 brandweerlieden die te maken hadden gehad met brandgevaar door fotovoltaïsche installaties.

Volgens de respondenten waren installatiefouten de belangrijkste oorzaak van branden in eengezinswoningen die veroorzaakt werden door een fotovoltaïsche installatie ( in de jaren 2018-2021 werden 128 incidenten vastgesteld ) . Deze fouten waren verantwoordelijk voor 28,9% van de branden. alle incidenten . Eveneens significant waren productdefecten van individuele componenten van micro-installaties (21,1% ). In 34,3 procent van de gevallen kon de specifieke oorzaak van het incident niet worden vastgesteld, in 14,1 procent van de gevallen ging het om een ​​externe invloed en in 1,6 procent om een ​​ontwerpfout.

Dr. Michał Artymowski citeert Britse statistieken. In een land waar op miljoenen daken zonnepanelen zijn geïnstalleerd, vinden jaarlijks gemiddeld iets meer dan 60 branden plaats , die meestal worden veroorzaakt door de hierboven genoemde installatiefouten.

Het is belangrijk om te benadrukken dat de omvang van dit probleem zeer klein is. Eigenlijk is het een te verwaarlozen vuurbron vergeleken met alle andere bronnen.

- zegt Dr. Artymowski.

Is het mogelijk om bescherming te bieden tegen mogelijke branden en de verspreiding ervan?

Op landbouwbedrijven worden de afzonderlijke circuits doorlopend gemonitord. De omtrek bedraagt, afhankelijk van de schaal, 14 tot 27 panelen. Als er iets niet goed werkt (meestal bij de connectoren), detecteert het apparaat de afwijking. Vervolgens komt er meteen een servicetechnicus ter plaatse die precies weet waar hij heen moet. Wanneer het om boerderijen op de grond gaat, zijn er brandveiligheidsvoorschriften van toepassing. Ze geven ook aan dat het gras onderhouden moet worden. De panelen zelf (vaak van glas) en de stalen of aluminium constructie zijn niet brandbaar. De vonk kan echter overgaan op het gras, dus het gras moet kort gemaaid worden.

- legt Marek Gielarowiec uit.

Hij voegt toe dat bij installaties op daken de zogenaamde anti-booginrichtingen in de schakelkast worden ingebouwd. Wanneer het apparaat een ontlading detecteert, wordt het betreffende circuit losgekoppeld.

Daarnaast is het belangrijk om te voldoen aan de eisen van het bouwrecht. Deze bepalen dat op bepaalde daken geen PV-installaties mogen worden gebouwd. Voorbeelden hiervan zijn daken van dakleer, geïsoleerd met piepschuim. Daken moeten aan normen voldoen en mogen geen vuur verspreiden. Helaas zijn er nog steeds artiesten die het niet volhouden.

- betreurt onze gesprekspartner.

Marek Gielarowiec noemt ook de mogelijkheid om speciale apparaten op daken te installeren die bij brand de spanning tot een veilige waarde laten dalen. Het doel is om ervoor te zorgen dat brandweerlieden geen problemen ondervinden tijdens het blussen.

Hij benadrukt ook dat de Poolse regelgeving vaak achterloopt op de technologische ontwikkelingen.

Investeerders en verzekeraars in veel landen ter wereld stellen hogere eisen dan de in onze brandbeveiligingsvoorschriften vastgelegde eisen.

- merkt hij op.

Het elektromagnetische veld is een ander probleem waar bewoners van gebieden waar fotovoltaïsche parken gebouwd moeten worden, zich zorgen over maken.

Dr. Artymowski legt uit dat alle soorten energiecentrales een vorm van elektromagnetische straling produceren. We moeten deze straling echter vergelijken met de straling die we dagelijks in ons leven ervaren: radio- en televisiegolven, golven van mobiele telefoons en golven van magnetrons.

Het onderwerp van de impact van zonnepanelen op communicatie is van groot belang voor de wetenschappelijke wereld, ook vanwege de vraag of door militairen gebruikte geleidingssystemen door dit soort apparaten kunnen worden geblokkeerd. Er zijn wel wat invloeden waargenomen, maar dat zijn kleine verstoringen, omdat de golven die de zonne-energiecentrale opwekt, verschillen van de golven die voor communicatie worden gebruikt. Het zijn dus geen verschijnselen die een bedreiging vormen voor de gezondheid, het leven of de communicatiemogelijkheden, ook al omdat grote zonne-energiecentrales meestal op plekken worden gebouwd die niet zo dichtbevolkt zijn.

- zegt een wetenschapper van UKSW.

Polen ligt niet in het zuiden en het aantal zonnige dagen is te beperkt om te investeren in zonne-energie. Deze overtuiging gaat al zo'n twaalf jaar mee met de paneelinstallaties, sinds ze voor het eerst in Polen verschenen. Wat vindt een van de beste experts van Polen hiervan?

Al tientallen jaren bestaat de mythe dat zonne-energie duur is, subsidies nodig heeft, iedereen geld kost en relatief gezien een lage productiviteit heeft ten opzichte van subsidies. Ondertussen is de efficiëntie van zonnepanelen de laatste 10 jaar toegenomen van 14 naar ongeveer 25 procent, zijn de investeringskosten vertienvoudigd en zijn zonnepanelen de afgelopen 5 jaar de goedkoopste energiebron geworden. Sinds een jaar zijn ze zelfs goedkoper dan windenergie.

- zegt Grzegorz Wiśniewski, voorzitter van het Instituut voor Hernieuwbare Energie.

Hij geeft ook toe dat als de panelen op zonnige dagen werken, de energieprijzen drastisch dalen en dat "alle energieverbruikers daarvan profiteren". Alle andere bronnen kunnen het verlies compenseren dat ontstaat door de lage energieprijzen op bewolkte dagen en 's nachts. Fotovoltaïsche energie "heeft echter geen tijd om dit verlies te compenseren". Het probleem is dat de transmissienetwerken niet geschikt zijn voor de productie van energie uit fotovoltaïsche cellen en ook niet geschikt zijn voor de opslag ervan gezien de weersomstandigheden.

Om de goedkoopste bronnen te kunnen laten werken, zodat ze niet beperkt worden, d.w.z. om technische redenen uitgeschakeld, moet het hele systeem worden aangepast aan de nieuwe marktsituatie.

- benadrukt onze gesprekspartner en voegt eraan toe dat hij een kans ziet in de samenwerking tussen producenten van fotovoltaïsche energie en de verwarmingssector op het gebied van elektrificatie van verwarming en stadsverwarming.

Hiervoor is de ontwikkeling nodig van elektrische boilers voor verwarming, grote weerstands- en elektrodenketels voor verwarming en warmteopslagfaciliteiten. Overtollige groene energie moet in evenwicht worden gebracht met de hoeveelheid energie die het dichtst bij de ontvangers ligt. De hoeveelheid warmte die het dichtst bij de ontvangers ligt, is zowel warmte die thuis wordt opgewekt als warmte die in de stadsverwarming wordt opgewekt. Deze investering kan zich snel terugbetalen.

De kosten voor warmteproductie, bijvoorbeeld voor warm water thuis in de zomer, lopen op tot PLN 900 per megawattuur, en in het geval van stadsverwarming zelfs meer dan PLN 400. Ondertussen liggen de kosten voor de productie van zonnepanelen thuis al onder de PLN 350-400, en in het geval van de grootste installaties dalen ze tot PLN 150-200 per megawattuur. In energieafnameovereenkomsten valt er dus iets te delen, waar zowel de leverancier als de ontvanger van energie profijt van heeft.

- somt Grzegorz Wisniewski op.

Fotovoltaïsche energie is een rage die snel is ontstaan ​​en snel weer zal verdwijnen. Dit is een van de overtuigingen die leeft bij mensen die sceptisch staan ​​tegenover deze technologie.

De cijfers spreken dit echter tegen. Zoals we konden lezen in het rapport van het Instituut voor Hernieuwbare Energie over de markt voor fotovoltaïsche energie dat in juni 2024 werd gepubliceerd, bereikte de Poolse fotovoltaïsche sector eind 2023 een geïnstalleerd vermogen van 17,08 GW en 17,73 GW aan het einde van het eerste kwartaal van 2024 .

Vergeleken met 2022 was de toename van nieuwe capaciteit in absolute zin vergelijkbaar en bedroeg circa 4,6 GW, maar de marktstructuur veranderde significant. De verhoudingen tussen geïnstalleerde micro-installaties (tot 50 kW), kleine installaties (boven 50 kW) en installaties boven 1 MW die als ‘boerderijen’ worden erkend, zijn gewijzigd. Ook de omzet en de opbrengsten van bedrijven in de verschillende schakels van de toeleveringsketen zijn veranderd.

De marktgroei in 2023 was grotendeels gebaseerd op prosumer-micro-installaties (43% van de toename in nieuwe capaciteit), goed voor 66,3%. totale geïnstalleerde PV-capaciteit. Vergeleken met 2022 is er echter sprake van een vertraging in de groei van deze groep. Daarentegen is er een stijging van het geïnstalleerd vermogen bij kleine installaties en parken boven 1 MW, respectievelijk 24,3 procent. en 9,4 procent

Voor deze groep investeerders was 2023 een recordjaar, zowel wat betreft het aantal in gebruik genomen installaties als het totale vermogen van de apparaten: er werden 1.417 kleine installaties (van 50 kW tot 1 MW) met een totaalvermogen van 1,1 GW en 80 parken van meer dan 1 MW met een totaalvermogen van 0,77 GW aangesloten.

Volgens de meest recente database "Operating photovoltaic plants in Poland 2024", opgesteld door het Instituut voor Hernieuwbare Energie, waren er medio november 2024 6.018 PV-installaties met een vermogen boven de 50 kW, waarvan 445 parken boven de 0,5 MW. Het totale geïnstalleerde vermogen in deze groep (dus exclusief micro-installaties) bedroeg bijna 8 GW (een toename van 2,6 GW ten opzichte van de gegevens in de vorige database van 6 maanden geleden).