Project

Experimentele Haalbaarheidsstudie: Solar Energy Blinds (SEB)

Overview

Project status
Afgerond
Start date
End date
Region

Purpose

In dit project is de techno-economische en sociale haalbaarheid getest van een zonwering systeem dat tevens zonne-stroom en –warmte opwekt, passieve ruimtekoeling levert, en een deel van het natuurlijk daglicht binnenlaat, gericht op appartementenhoogbouw. Het systeem bestaat uit een serie horizontale, spiegelende lamellen die voor een verticaal oppervlak worden geïnstalleerd en gedurende de dag met de positie van de zon meebewegen. Een deel van het zonlicht wordt naar een PV/T receiver gereflecteerd, waar duurzame stroom en warmte wordt opgewekt.
In het project zijn onderdelen van het systeem doorontwikkeld gericht op inpasbaarheid, maakbaarheid, schaalbaarheid en techno-economische haalbarheid. Er is een productieplan opgesteld en er zijn kostprijsberamingen gemaakt. De energieopbrengst van een prototype is in het lab en in buitencondities experimenteel getest.
De experimenten wijzen in een modeljaar een theoretische energieopbrengst van 107 kWh/m2spiegel/jaar uit, wat wij in een realistische setting inschatten als 71 kWh/m2spiegel/jaar. Daarnaast een potentiële warmteopwekking van ~533 MJ/m2spiegel/jaar, en een reductie van de opwarming van de binnenruimte gelijk aan de directe zoninstraling van het betreffende jaar. Totale kosten voor een systeem op 1m2 schaal zijn beraamd op ~ €750,-. Op basis van de actuele energieprijzen is de terugverdientijd van het systeem bepaald op veertien jaar bij het energie prijsplafond, of ruim zeven jaar zonder prijsplafond. Hiermee schatten we de haalbaarheid van het systeem zeer positief in. Het consortium zet in op een vervolgproject en uiteindelijke vermarkting.


Description

In dit project wordt de techno-economische en sociale haalbaarheid getest van een zonwering systeem dat tevens zonne-stroom en –warmte opwekt, passieve ruimtekoeling levert, en een deel van het natuurlijk daglicht binnenlaat, gericht op appartementenhoogbouw: een sector waarin op dit moment enorm wordt geworsteld met duurzame energie oplossingen. Het gaat om een horizontaal systeem van spiegelende lamellen voor installatie aan een buitengevel, voor glaspartijen. Het systeem gebruikt één gecentraliseerde pv receiver per serie lamellen, waardoor de kostprijs gedrukt wordt.
Het systeem is vernieuwend omdat energiewinning uit glazen elementen bij bestaande bouw bijna niet bestaat. Tevens biedt het de kans de integrale energiehuishouding van appartementenhoogbouw te bedienen in één enkel systeem. Het Solar Energy Blinds systeem is ontworpen om laagdrempelig te installeren te zijn in de bestaande bouw, aan de buitengevel en het systeem laat zich uitermate goed schalen.
Uitgangspunt voor deze validatie en haalbaarheidsstudie is een bestaand proof-of-concept tafelmodel prototype. Experimentele tests worden verricht naar i) de elektriciteitsopwekking, via IV bepalingen aan de pv cellen, ii) warmte van het systeem, via continue logging van thermokoppels op verschillende plaatsen op de receivers, iii) lichtdoorlatendheid van het systeem met photometers. We verrichten tests in het lab en ‘on-sun’ in Oost, Zuid, en West oriëntaties. Hieruit komt een werkings- en opbrengstanalyse voort. Gelijktijdig worden verbeteringen ontworpen richting de maakbaarheid, schaalbaarheid, vormgeving, schoonmaak en inpasbaarheid. Op basis van de verbeteringen wordt de kostprijs bepaald. Het bovenstaande dient als input voor een haalbaarheidsanalyse. Het consortium verspreidt de resultaten van dit project, en bereidt op basis van de resultaten een vervolg-subsidieaanvraag voor, zo nodig met een uitbreiding van het consortium.


© 2024 SURF