Zonnepanelen voor woning op het westen: avondopbrengst

Wat is het?

Zonnepanelen op een woning gericht op het westen vangen het zonlicht op wanneer de zon in de namiddag en avond aan de westelijke hemel staat.

Dit in tegenstelling tot de traditionele zuid-opstelling, die piekt rond het middaguur. Het doel is om de energieproductie beter af te stemmen op het moment dat je thuis bent en meer stroom verbruikt. De avondopbrengst is de hoeveelheid stroom die deze westelijke panelen genereren tijdens die laatste uren van de dag. Voor veel gezinnen is dit een cruciaal moment: je komt thuis, kookt, doet de was of laadt de elektrische auto op.

Een west-opstelling kan dan direct in die energiebehoefte voorzien. Het is een strategische keuze die past bij een veranderend energieverbruik en de opkomst van thuisaccu's. Door de productie naar de avond te verschuiven, verhoog je je eigen verbruik van zonnestroom en verminder je je afhankelijkheid van het net tijdens dure piekuren.

Hoe werkt het precies?

Zonnepanelen op het westen werken volgens hetzelfde principe als alle andere panelen: ze zetten zonlicht om in gelijkstroom (DC). Een omvormer zet deze stroom vervolgens om in wisselstroom (AC) voor gebruik in huis.

Het verschil zit volledig in de timing en de hoek van de zoninstraling.

Een west-opstelling vangt het zonlicht optimaal wanneer de zon vanaf het midden van de dag langzaam naar het westen draait. De opbrengstcurve verschuift daardoor naar rechts in de grafiek. Je ziet een lagere piek rond het middaguur, maar een bredere en langere opbrengst tot zonsondergang.

De rol van de thuisaccu

Voor een optimaal rendement is de hellingshoek van belang. Voor een puur westelijke oriëntatie is een dakhelling tussen de 20 en 35 graden ideaal. Een te steil dak vangt de lage avondzon minder goed op. Ook schaduw van bomen of omliggende gebouwen in de avond moet je vermijden.

Een thuisaccu maakt een west-opstelling nog interessanter. Overgebleven stroom van de middagpiek (van eventuele zuid-panelen of van de west-panelen zelf) kun je opslaan.

Je kunt deze opgeslagen energie dan 's avonds gebruiken wanneer de zonnestroomproductie afneemt maar je verbruik hoog is. Zo creëer je een bijna gesloten energiecirkel.

De accu fungeert als een buffer, waardoor je minder stroom van het net hoeft te kopen tegen het dure avondtarief. Dit verhoogt je zelfconsumptie aanzienlijk, wat cruciaal is voor de financiële terugverdientijd.

De wetenschap erachter

Het rendement van een zonnepaneel wordt beïnvloed door de invalshoek van het zonlicht. Wanneer de zonnestralen loodrecht op het paneel vallen, zoals bij een opstelling op het zuiden, is de opbrengst maximaal.

Bij een west-opstelling gebeurt dit niet om 12 uur 's middags, maar later op de dag, wanneer de zon in het westen staat. De zonnewinst is de som van alle energie die een paneel over een dag vangt. Hoewel een zuid-opstelling de hoogste piekopbrengst heeft, kan een west-opstelling een vergelijkbare of zelfs betere dagopbrengst hebben op locaties met veel ochtendmist of bewolking die in de loop van de dag oplost.

Een belangrijk wetenschappelijk feit is dat zonnepanelen efficiënter werken bij lagere temperaturen.

Zonnewinst en temperatuur

De avondlucht is vaak koeler dan de brandende middagzon. Hierdoor kunnen westelijke panelen in de namiddag een hoger rendement (efficiency) per ontvangen eenheid licht behalen dan zuidelijke panelen tijdens de hete middag. De temperatuurcoëfficiënt van een paneel geeft aan hoeveel het vermogen daalt per graad Celsius boven de 25°C.

Veel panelen verliezen 0,3% tot 0,5% per graad. Tijdens een hete middag kan de celtemperatuur oplopen tot 60°C, wat een verlies van 15% of meer betekent.

De koelere avondlucht reduceert dit verlies. Daarnaast is de diffuse straling (licht dat door wolken wordt verstrooid) in de namiddag vaak nog steeds van goede kwaliteit.

Zelfs op een halfbewolkte dag kan een west-opstelling dus nog steeds aanzienlijk produceren, wat de betrouwbaarheid van de avondopbrengst ten goede komt.

Voordelen en nadelen

Het grootste voordeel is de betere aansluiting op het moderne verbruikspatroon. Je wekt stroom op wanneer je die daadwerkelijk nodig hebt, wat leidt tot een hoger zelfverbruik en een lagere energierekening.

Je bent minder afhankelijk van het net tijdens de dure piekuren. Een ander voordeel is de spreiding van risico. Bij een gecombineerde opstelling (zuid en west) verspreid je je productie over de dag.

Dit maakt je systeem stabieler en minder kwetsbaar voor bijvoorbeeld een onverwachte middagbui die de zuid-piek verstoort. Het belangrijkste nadeel is de lagere totale jaaropbrengst vergeleken met een perfecte zuid-opstelling.

Je verliest enkele procenten op het totaal. Daarnaast is de initiële terugverdientijd iets langer, tenzij je een hoog avondverbruik hebt of een dynamisch energiecontract gebruikt, wat ook relevant is voor noordgerichte zonnepanelen.

• Voordelen: Hoger zelfverbruik, betere spreiding, lagere energiekosten op piekmomenten, efficiënter door koelere temperaturen.
• Nadelen: Lagere totale opbrengst dan zuid, iets langere terugverdientijd, afhankelijk van avondzon (geen productie na zonsondergang).

Voor wie relevant?

Een west-opstelling is bijzonder relevant voor huishoudens met een hoog energieverbruik in de avond. Denk aan gezinnen met kinderen waar 's avonds gekookt, gewassen en gestudeerd wordt, of aan thuiswerkers die pas in de middag apparaten aanzetten.

Het is ook een slimme keuze als je dak niet op het zuiden ligt, maar wél op het westen, vergeleken met de ochtendopbrengst van een oost-opstelling.

In plaats van te kiezen voor een minder optimale oost-opstelling, kun je met west-panelen een groot deel van je verbruik dekken. Het is een praktische oplossing voor een beperking van je woning. Daarnaast is het interessant voor mensen met een dynamisch energiecontract.

De stroomprijs is 's avonds vaak hoger. Door dan je eigen zonnestroom te gebruiken of terug te leveren, bespaar je meer of verdien je meer terug.

Het maximaliseert het financiële voordeel van je panelen. Ten slotte is het een toekomstbestendige keuze. In combinatie met een thuisaccu en een slimme laadpaal voor je elektrische auto, kun je je avondproductie optimaal benutten. Je bouwt aan een persoonlijk energiesysteem dat past bij de energietransitie.