De eerste resultaten van het project Solar Highways zijn binnen. Het bijzondere geluidsscherm met dubbelzijdige zonnepanelen erin, dat TNO test langs een snelweg in Noord-Brabant, produceert nog meer stroom dan vooraf was berekend. En de panelen lijken nauwelijks vies te worden.

Dat heeft TNO gisteren bekendgemaakt.

Het 400 meter lange scherm, dat langs de snelweg A50 bij Uden staat, levert sinds december vorig jaar stroom. Omgerekend naar een heel jaar leverden de dubbelzijdige panelen iets meer dan 200 megawattuur. Dat is ongeveer genoeg voor zestig huishoudens, en 20 % meer dan vooraf was verwacht.
 

Zonnecellen in geluidsscherm integreren

Het idee van project Solar Highways, dat TNO samen met Rijkswaterstaat runt, is logisch: op plekken waar je toch al een geluidsscherm wilde plaatsen om snelweggeluid weg te houden van bijvoorbeeld een woonwijk, kun je net zo goed zonnecellen in het scherm integreren. Zo wekt het scherm duurzame stroom op, terwijl het geluid tegenhoudt.

‘De functie als geluidsscherm blijft de belangrijkste’, vertelt Minne de Jong van TNO aan de telefoon. ‘Dat stelt dus eisen aan de materialen die je gebruikt.’ Om geluid goed te weerkaatsen heeft het geluidsscherm voldoende massa nodig.

Het is daarom gemaakt van twee glasplaten van elk 8 millimeter dik, met daartussen silicium zonnecellen. ‘Dat zijn geen enkele zonnecellen die met de ruggen tegen elkaar zijn geplakt; nee ze zijn speciaal ontworpen om van beide kanten zonlicht op te kunnen vangen.’ Die technologie is niet heel nieuw, want ook in zonneparken worden soms dubbelzijdige zonnepanelen gebruikt.



Ochtend- en middagzon

Opvallend in het TNO-project is de oriëntatie van het geluidsscherm: het staat langs een weg die noord-zuid loopt. De zonnepanelen wijzen dus naar het westen en oosten; iets dat ongebruikelijk is. Dat betekent dat deze panelen het moeten hebben van ochtend- en middagzon. ‘Toch zien we een vergelijkbare opbrengst als bij op het zuiden gerichte zonnepanelen’, zegt De Jong.
 

Schaduw

Iets dat ontwerpers van zonnepanelen altijd zoveel mogelijk proberen te voorkomen, is schaduwwerking. Als er op een deel van het paneel schaduw valt, loopt de opbrengst namelijk flink terug. Bij de Solar Highways kan de schaduw alleen komen van de randen van de cassettes waaruit het geluidsscherm is opgebouwd (zie de foto hieronder).

‘Daarom heeft Heijmans de schermen zo ontworpen dat ze twee keer zo hoog zijn als een standaardelement van een geluidsscherm. Zo heb je relatief minder randen’, zegt De Jong. Daarnaast zijn de zonnecellen op een slimme manier elektrisch met elkaar verbonden. ‘Op die plekken waar we schaduw verwachten, kan het systeem de cellen tijdelijk afschakelen, zodat niet het vermogen van het hele paneel te veel terugloopt.’



 

Vaker gereinigd?

Opdrachtgever Rijkswaterstaat was vooral benieuwd of de nieuwe functie van het geluidsscherm — zonnepaneel — ook ervoor zorgde dat het scherm vaker zou moeten worden gereinigd. Dat lijkt niet het geval.

Op het scherm heeft TNO een aantal proefvlakken gedefinieerd die op verschillende manieren worden gereinigd. ‘Bij de ene plek alleen de voorkant, bij de andere plek alleen de achterkant, dan nog met verschillende frequentie, enzovoort. Het blijkt niet uit te maken: alle proefvlakken produceren evenveel stroom. Dat wijst erop dat het scherm schoon blijft door de regen en dat Rijkswaterstaat zich geen zorgen hoeft te maken over onderhoud’, vertelt De Jong.
 

Weerkaatsing

Onlangs werd aan de proef een klein experiment toegevoegd. Op het talud, waarop het scherm staat, liet TNO een klein stukje van het gras vervangen door lichtgrijze tegels. De verwachting is dat die zorgen voor meer weerkaatsing van zonlicht richting de zonnepanelen. De vraag is: hoeveel? En de tegels mogen de eerste functie van het scherm — geluid tegenhouden — natuurlijk niet in de weg zitten.

De proef met de Solar Highways bij Uden loopt nog door tot en met juni volgend jaar. Dan verwacht TNO voldoende meetdata te hebben verzameld. De Jong hoopt dat de geluidsschermen met de dubbele functie dan gemeengoed zullen worden. ‘Dit eerste scherm was nog behoorlijk duur, maar op termijn kan het denk ik financieel interessant worden. De meerkosten voor een energieopwekkend geluidsscherm moeten in de buurt komen te liggen van de aanleg van een zonnepark elders. Dan heeft onze optie de voorkeur, want een geluidsscherm neemt geen extra ruimte in in ons kleine landje.’
 


Foto’s Rijkswaterstaat