Zonnepanelen op oost-west dak: installatie en opbrengst
Wat is het?
Een oost-west dak is een schuin dak waarvan de ene helft naar het oosten en de andere helft naar het westen is gericht.
Het ziet eruit als een zadeldak dat niet naar het zuiden, maar naar het oosten en westen wijst. Dit type dak komt veel voor in Nederlandse wijken. Zonnepanelen op zo'n dak worden in twee rijen geïnstalleerd. De ene rij vangt de ochtendzon op, de andere rij vangt de avondzon op.
De panelen liggen vaak bijna plat, met een helling van 10 tot 15 graden. Deze opstelling verschilt fundamenteel van een traditioneel zuid-dak.
In plaats van één piek rond het middaguur, krijg je twee kleinere pieken: één in de ochtend en één in de middag.
De totale opbrengst kan verrassend goed zijn.
Hoe werkt het precies?
De installatie begint met een constructieberekening. Een installateur kijkt naar de dakbedekking, de draagkracht en de windbelasting.
Voor elk type dakpan of golfplaat zijn er specifieke montagesystemen beschikbaar. De panelen op de oost-zijde worden in een rij geplaatst, net als op de west-zijde.
Tussen de twee rijen komt een vrije ruimte van ongeveer 20-30 centimeter. Dit voorkomt schaduwvorming op de achterliggende panelen. De bekabeling is cruciaal.
Vaak worden de strings (panelen die in serie zijn geschakeld) apart aangesloten op een omvormer met twee MPP-trackers. De ene tracker optimaliseert de opbrengst van de oost-panelen, de andere die van de west-panelen. Zo haal je over de hele dag het maximale rendement. De installatie, bijvoorbeeld op een lessenaarsdak, duurt meestal één dag.
De monteurs plaatsen eerst de rails op de dakpannen, klikken de panelen vast en sluiten alles aan.
Een elektricien verzorgt de aansluiting op de meterkast.
De wetenschap erachter
Zonnepanelen werken het beste wanneer het zonlicht loodrecht op het paneel valt. Op een zuid-dak, zoals bij een symmetrisch verdeeld zadeldak, gebeurt dit rond het middaguur.
Op een oost-west dak valt het licht 's ochtends loodrecht op de oost-panelen en 's middags op de west-panelen.
De zonneweg verandert per seizoen. In de zomer staat de zon hoger en schijnt langer. In de winter staat de zon lager en is de dag korter.
Een oost-west opstelling vangt het lager staande winterlicht vaak beter op dan een steil zuid-dak. Het rendementsverlies ten opzichte van een perfect zuid-dak is kleiner dan veel mensen denken.
Onderzoek van TNO en installateurs laat zien dat het verschil in jaaropbrengst slechts 10-15% is. Dat komt omdat de oost-west opstelling een veel groter deel van de dag actief is. Er is ook een voordeel op systeemniveau. De stroomproductie wordt gelijkmatiger over de dag verdeeld. Dit vermindert terugleverpieken aan het net en kan beter aansluiten op je eigen verbruik, vooral als je thuis werkt of een thuisaccu gebruikt.
Voordelen en nadelen
Voordelen:
- Hogere zelfconsumptie: Je wekt stroom op wanneer je die gebruikt: in de ochtend en avond. Dit vermindert de hoeveelheid stroom die je moet terugleveren en later weer moet inkopen.
- Ideaal voor thuisaccu's: De dubbele productiepieken vullen een accu beter. Je kunt 's ochtends en 's middags laden, en 's avonds gebruiken.
- Optimale dakbenutting: Je kunt bijna het hele dak vol leggen, zonder tussenruimte voor schaduw. Dit levert meer panelen op dan een schuine zuid-opstelling.
- Stabielere opbrengst: Minder gevoelig voor bewolking rond het middaguur en betere prestaties in de winter.
- Minder windbelasting: De lage hellingshoek zorgt voor minder windweerstand, wat de constructie ten goede komt.
Nadelen:
- Lagere piekopbrengst: Je mist de hoge productiepiek van een zuid-dak rond het middaguur. De totale jaaropbrengst ligt iets lager.
- Vereist twee MPP-trackers: Je hebt een duurdere omvormer nodig met twee aparte ingangen voor de oost- en west-strings.
- Meer bekabeling: Twee aparte strings betekenen meer kabelwerk, wat de installatie iets complexer maakt.
- Niet optimaal voor salderen: Als je vooral wilt salderen (terugleveren tegen hetzelfde tarief), is een zuid-dak financieel iets aantrekkelijker.
Voor wie relevant?
Deze opstelling is ideaal als je een typisch Nederlands zadeldak hebt dat niet naar het zuiden wijst. Veel huizen in nieuwbouwwijken en jaren '70-wijken hebben een oost-west oriëntatie.
Dan is dit de perfecte oplossing. Ook relevant als je je energieverbruik wilt spreiden over de dag. Heb je een elektrische auto die je 's nachts oplaadt, of een warmtepomp die overdag draait?
Dan sluit de productiecurve van een oost-west dak beter aan op je verbruikspatroon.
Mensen die investeren in een thuisaccu hebben extra baat bij deze opstelling. De accu kan twee keer per dag worden opgeladen, wat de benutting aanzienlijk verbetert. De combinatie oost-west dak met accu wordt als een van de meest toekomstbestendige systemen gezien. Tot slot is het financieel interessant als je dakoppervlak beperkt is.
Omdat je bijna het volledige dak kunt benutten, installeer je meer Wattpiek dan met een traditionele opstelling. De terugverdientijd kan hierdoor vergelijkbaar zijn met een zuid-dak, zeker met de huidige energieprijzen.
Controleer altijd bij je gemeente of er beperkingen zijn qua uiterlijk of vergunningen. In de meeste gevallen zijn zonnepanelen vergunningsvrij, maar bij monumenten of beschermde stadsgezichten gelden andere regels. Een goede installateur kan je hierover adviseren, ook over zonnepanelen op een noordgericht dak.