Zonnepanelen opbrengst op korte dagen: december en januari
Wat is het?
De opbrengst van je zonnepanelen in december en januari is simpelweg de hoeveelheid stroom die ze produceren tijdens de kortste dagen van het jaar. Dit is de periode waarin de zon laag aan de hemel staat en maar kort zichtbaar is.
Veel mensen denken dat hun panelen dan bijna niks opleveren, maar dat valt vaak mee.
Het gaat hier om een specifiek fenomeen: de seizoensinvloed op zonne-energie. Nederland ligt op een noordelijke breedtegraad, wat betekent dat het verschil tussen zomer en winter groot is. In deze maanden is het zonlicht simpelweg minder intens en beschikbaar.
Toch draaien je panelen gewoon door, zolang er licht op valt. Zelfs op een bewolkte decemberdag produceren ze nog wat energie. Het is dus geen nulopbrengst, maar een structureel lagere productie vergeleken met de zomermaanden.
Hoe werkt het precies?
Het proces begint bij het zonlicht dat op je panelen valt. De fotovoltaïsche cellen zetten dit licht om in gelijkstroom.
Een omvormer zet dit vervolgens om in wisselstroom voor gebruik in huis. In december en januari zijn er twee grote beperkingen: de dagen zijn kort en de zonnestand is laag. De zon komt laat op en gaat vroeg onder, wat de productietijd verkort.
Daarnaast staat de zon nooit hoog, waardoor de stralen schuin op de panelen vallen.
De hoek van je panelen speelt hierin een cruciale rol. Een optimale hellingshoek voor de winter is steiler dan in de zomer. De meeste installaties zijn echter afgestemd op een compromis voor het hele jaar. Weersomstandigheden hebben ook grote impact.
Dichte bewolking kan de opbrengst met wel 80% verminderen. Sneeuw die op de panelen blijft liggen, blokkeert het licht volledig.
Gelukkig smelt sneeuw vaak snel door de warmte van de panelen zelf. Je kunt de opbrengst monitoren via een app of display. Zo zie je precies hoeveel kilowattuur er per dag wordt geproduceerd. De gemiddelde dagopbrengst in deze maanden ligt vaak tussen de 0,5 en 2 kWh per geïnstalleerd kWp.
De wetenschap erachter
De kern van het verhaal zit in de baan van de aarde rond de zon.
Tijdens de winterzonnewende, rond 21 december, bereikt de zon haar laagste punt aan onze hemel. Dit zorgt voor de kortste dag en de minste zonuren. De intensiteit van zonlicht wordt bepaald door de afstand die het moet afleggen door de atmosfeer. Bij een lage zonnestand is die afstand langer.
Hierdoor wordt meer licht verstrooid en geabsorbeerd voordat het de aarde bereikt. Daarnaast is de invalshoek van de stralen belangrijk.
Wanneer het licht schuin invalt, wordt dezelfde energie over een groter oppervlak verdeeld.
Dit heet de cosinuswet: de opbrengst is evenredig met de cosinus van de invalshoek. De temperatuur speelt ook een rol, maar niet zoals je zou denken. Zonnepanelen werken eigenlijk efficiënter bij kou.
De elektrische weerstand in de cellen neemt af, wat het rendement iets verhoogt. Dit voordeel weegt echter niet op tegen de veel lagere lichtintensiteit.
De diffuse straling, het licht dat door wolken en de atmosferische verstrooiing verspreid wordt, is relatief belangrijker in de winter. Panelen kunnen dit diffuse licht ook omzetten, maar met een lager rendement dan direct zonlicht.
Voordelen en nadelen
De belangrijkste voordelen zijn dat je panelen het hele jaar door blijven produceren. Zelfs in december leveren ze nog een bijdrage aan je energieverbruik.
Dit verlaagt je energierekening, hoe klein ook. Een ander voordeel is dat je geen last hebt van extreme hitte. In de zomer kan oververhitting de efficiëntie verminderen.
In de winter hebben panelen hier geen last van, wat de prestaties per ontvangen hoeveelheid licht iets verbetert.
Voor bezitters van een thuisaccu biedt de winter een testperiode. Je kunt zien hoe goed je systeem functioneert met minimale productie. Het dwingt je ook om bewuster met energie om te gaan.
De nadelen zijn evident: de opbrengst is aanzienlijk lager. Dit betekent dat je meer stroom van het net moet afnemen.
Voor huishoudens zonder terugleververgoeding kan dit financieel ongunstig uitpakken. Sneeuwval kan een tijdelijk maar volledig productieverlies veroorzaken.
Het is niet altijd veilig of mogelijk om sneeuw van je dak te verwijderen. Gelukkig gebeurt dit in Nederland zelden langdurig. De korte dagen betekenen ook dat de piekmomenten beperkt zijn. De meeste productie vindt plaats in een smalle band rond het middaguur. Dit vereist aanpassing van je verbruikspatroon om optimaal te profiteren.
Voor wie relevant?
Deze informatie is vooral relevant voor huidige eigenaren van zonnepanelen. Het helpt je om realistische verwachtingen te hebben over je winteropbrengst.
Zo voorkom je teleurstellingen en kun je je energieverbruik beter plannen. Voor mensen die overwegen zonnepanelen te nemen, is het cruciale informatie, zoals de opbrengst op lange dagen.
Het laat zien dat je niet alleen op de zomer moet rekenen. De jaaropbrengst is een optelsom van alle seizoenen, inclusief de wintermaanden. Bezitters van een thuisaccu hebben extra baat bij deze kennis.
In de winter is het strategisch belangrijk om opgeslagen energie slim in te zetten. Je kunt bijvoorbeeld de accu 's nachts ontladen en overdag bijladen met de beperkte zonne-energie. Ook voor mensen met een variabel energiecontract is dit interessant. De lage productie in december en januari valt samen met hoge energieprijzen in de winter, wat verband houdt met de slechtste maand voor zonnepanelen.
Het kan lonen om dan je verbruik extra te beperken. Tenslotte is het relevant voor iedereen die zijn energierekening wil verlagen.
Door te begrijpen hoe seizoenen en de noordelijke ligging de opbrengst beïnvloeden, kun je betere keuzes maken. Misschien combineer je zonnepanelen wel met andere duurzame maatregelen voor een optimaal resultaat het hele jaar door.