Vanuit diverse bronnen krijg ik regelmatig vragen over zonnecellen op elektrische auto’s, waarom dat niet gedaan wordt, of het zin heeft, etc. Het antwoord daarop is – helaas – kort: nee, energetisch en financieel heeft het weinig of zelfs geen zin. In dit artikel ik proberen uit te leggen waarom niet.

Dit verslag is oorspronkelijk gepost op 17 juni 2009 op mijn eigen website www.solarwebsite.nl.

Op het dakoppervlak van een gemiddelde auto kun je ongeveer één vierkante meter aan zonnecellen kwijt. Met een huidig gangbaar rendement van 15% kun je daar dus maximaal 150 Watt uit halen. Maar: alleen als de zon fel schijnt, als de cellen niet te heet zijn én als ze haaks op de zonnestralen staan. Onder alle andere omstandigheden zal er veel minder energie uitkomen. Als het paneel goed wordt opgesteld, dus op het zuiden onder een hellingshoek van ongeveer veertig graden zonder beschaduwing, kan een dergelijk paneel op jaarbasis ongeveer 130 kWh opwekken. Met de i-MiEV kan hiermee ongeveer 1000 km gereden worden ofwel gemiddeld zo’n drie kilometer per dag.

Plaatsen we hetzelfde paneel op het dak van een auto dan verandert de zaak. Alleen al het horizontaal opstellen van het paneel kost minimaal tien procent van de opbrengst. Daarnaast zal de auto lang niet altijd in de zon geparkeerd kunnen worden. Verder wordt een auto in de volle erg heet, wat de prestaties van de zonnecellen nog verder aantast. Ik moet het schatten maar ik denk dat als je alles meeneemt je blij mag zijn als het paneel de helft produceert in vergelijking met gunstige stationaire plaatsing. Gemiddeld anderhalve kilometer per dag dus. Gemiddeld zal de auto dus ongeveer tien dagen (!) buiten moeten staan om de accu volledig op te laden.

De opbrengst van zonnecellen vertoont een grote seizoensfluctuatie wat betekent dat je ’s zomers misschien voldoende energie op kunt wekken om vijf kilometer per dag te rijden, en ’s winters nog geen honderd meter.

In ruil voor deze karige opbrengst betaal je veel geld – een zonnestroompaneel van 150Wp zal zo’n € 500-600 kosten, zonder integratie in het dak van de auto en zonder laadregelhardware. Vermoedelijk gaat het geheel meer dan € 1000 kosten. Daarnaast maak je de auto zwaarder, terwijl het juist bij elektrische auto’s met hun zware accu’s belangrijk is om het gewicht zo laag mogelijk te houden. Vooral ’s winters, als er bijna geen opbrengst is, sjouw je het paneel + benodigde hardware als dood gewicht mee. Als het paneel niet mooi aansluitend op de auto wordt gemonteerd neemt de luchtweerstand ook nog toe, ook iets wat je bij een elektrische auto beter niet kunt doen. Ook schade aan het dak is gelijk erg duur wat de verzekeringspremie opdrijft.

Het zonnestroompaneel niet gebruiken voor de aandrijving van de auto maar voor de accessoires zoals verlichting en airconditioning, zoals een paar vragenstellers voorstellen, maakt het plaatje niet anders. Deze apparaten halen hun energie normaal uit de hoofdaccu, en zoals ik hierboven al aangaf is de hoeveelheid energie die uit het ongunstig opgestelde paneel op kunt wekken erg beperkt.
World Solar Challenge

Zonne-raceauto

Als laatste een voorbeeld om aan te geven hoe weinig energie energie je relatief gezien uit een op een auto gemonteerd zonnestroompaneel kunt halen. De zonne-raceauto’s die mee doen aan de World Solar Challenge maken gebruik van de beste cellen die er op dit moment gemaakt worden met een rendement van wel 25% en hoger, zijn zeer licht van gewicht en uiterst aërodynamisch en zijn in alle mogelijke opzichten zo perfect mogelijk geoptimaliseerd. Daarnaast wordt de race midden in de Australische zomer gehouden met zeer veel zonneschijn. Ook worden de auto’s aan het einde van de racedag op hun kant gezet om zoveel mogelijk zonnestralen op te vangen. Kortom alle omstandigheden zitten mee.

Toch hebben deze auto’s wel zes vierkante meter aan zonnecellen nodig om te kunnen rijden. Dat geeft wel aan hoe weinig die ene vierkante meter in het Nederlandse klimaat verschil kan maken. Of het in toekomst wel zinvol kan worden durf ik niet met zekerheid te zeggen. Als het rendement van de cellen flink stijgt en tegelijk de prijs flink daalt zou het langzaamaan een beetje verschil kunnen gaan maken, maar ik denk dat het een illusie is om te denken dat je in de nabije toekomst een auto kunt verwachten die voor het grootste deel op zonnestroom rijdt.

Conclusie: Zonnestroompanelen komen het best tot hun recht op je huis waar ze hun hoogste opbrengst hebben.