Optimale hellingshoek voor een plat dak

Op een plat dak is een hellingshoek van ongeveer 35 graden theoretisch optimaal voor zonnepanelen in Nederland. In de praktijk wordt echter vaak gekozen voor een lagere hellingshoek, bijvoorbeeld 15 graden. Daar zijn een paar goede redenen voor.

• Bij een lagere hellingshoek is minder materiaal nodig en is de constructie minder gevoelig voor wind. Daardoor vallen de kosten lager uit. Het verschil in opbrengst is bovendien beperkt: ongeveer 2% minder bij 15 graden ten opzichte van 35 graden.
  
  
• Ook speelt schaduw een belangrijke rol. Bij een lagere hellingshoek kunnen de rijen panelen dichter bij elkaar worden geplaatst, zonder dat ze elkaar in de winter in de schaduw zetten. Hierdoor passen er vaak meer panelen op hetzelfde dak.
  
  
• Daarnaast is de hoogte van de installatie lager. Panelen staan bij 35 graden een stuk hoger boven het dak en zijn daardoor beter zichtbaar. Bij 15 graden liggen ze veel discreter en blijven ze binnen de dakranden.

Deze factoren samen maken dat een lagere hellingshoek in veel gevallen de beste keuze is.

Bij mijn vader (zie vorige blog) was vooral het uiterlijk doorslaggevend. Hij vond een hoge opstelling te opvallend en heeft daarom gekozen voor 15 graden. Het kleine verlies in opbrengst heeft hij daarbij bewust voor lief genomen.

Zonnepanelen: verdere daling investeringskosten

Vandaag zijn er bij mijn vader zonnepanelen geïnstalleerd. Hij heeft een plat dak en een jaarverbruik van ongeveer 3.800 kWh.

Na het vergelijken van meerdere offertes hebben we gekozen voor een leverancier met een goede prijs en duidelijke garanties. Er zijn 13 zwarte zonnepanelen van 315 Wp geplaatst, netjes afgewerkt en afgestemd op het dak.

Wat opvalt is hoe sterk de prijzen zijn gedaald. Vergeleken met mijn eigen installatie in 2010 zijn de kosten inmiddels vrijwel gehalveerd, terwijl de kwaliteit en uitstraling juist zijn verbeterd.

Op basis van de huidige prijzen komt de terugverdientijd uit op ongeveer 7 jaar. Dat is opvallend vergelijkbaar met mijn eigen situatie destijds (circa 8 jaar), terwijl ik toen nog subsidie kreeg. Het verschil is dus vooral dat de lagere aanschafprijs de rol van subsidie heeft overgenomen.

Voorbeeld van de verwachte opbrengst en terugverdientijd.

Energierekening 2014

Vandaag heb ik mijn energierekening van 2014 geanalyseerd. Het was een uitzonderlijk goed jaar, met veel zonuren en daardoor een hoge opbrengst van de zonnepanelen.

In de grafiek hieronder is duidelijk te zien hoe mijn elektriciteitsverbruik zich de afgelopen jaren heeft ontwikkeld. Sinds de installatie van de zonnepanelen is het verbruik sterk gedaald.

(Eind 2008 ben ik overgestapt naar Greenchoice)

Daarbij moet ik wel opmerken dat niet alles door de zonnepanelen komt. Ons huishouden is van vijf naar vier personen gegaan en het waterbed is vervangen. Toch blijft het verschil met 2009 indrukwekkend.

Op basis van de cijfers heb ik de investering in zonnepanelen in ongeveer 8 jaar terugverdiend. Voor het totale systeem ligt de terugverdientijd rond de 13 jaar.

Eind oktober 2014 is de CV-ketel vervangen en is het warmwatersysteem vereenvoudigd en opnieuw in gebruik genomen. Hoewel dit pas aan het einde van het jaar effect had, heeft het toch bijgedragen aan het laagste gasverbruik sinds 2010.

Ik ben benieuwd wat dit in 2015 gaat betekenen voor een volledig jaar.

Berekening van de terugverdientijd.

Roosters in vensterbank

Deze week heb ik drie offertes aangevraagd voor het vervangen van de CV-ketel en het optimaliseren van het warmwatersysteem. Eén van de installateurs gaf daarbij een simpele, maar effectieve tip. De vorige huiseigenaar had een vensterbank direct boven de convector geplaatst, waardoor de warmte nauwelijks de kamer in kon.

De oplossing bleek eenvoudig. Ik heb zelf een aantal gaten in de vensterbank gezaagd en ventilatieroosters geplaatst. Hierdoor kan de warme lucht nu wel goed omhoog stromen.

Het resultaat is direct merkbaar: de warmte van de convector wordt eindelijk optimaal benut.

Storing CV-Ketel

Na bijna vier jaar gebruik merkte ik dat de druk in het verwarmingssysteem steeds verder terugliep. Om de paar dagen moest ik water bijvullen, wat duidelijk wijst op een lekkage.

Omdat de oorspronkelijke installateur niet meer bestaat, heb ik een andere monteur ingeschakeld. Hij kon echter geen lekkage vinden in het CV-circuit. Uiteindelijk heeft een CV-monteur de ketel zelf gecontroleerd. Daar bleek het probleem te zitten: de warmtewisselaar in de CV-ketel lekte. Het water werd intern afgevoerd naar het riool, maar daarmee ging ook warmte verloren. De wisselaar moest dus vervangen worden.

De monteur gaf aan wat hij in 2010 al had gezegd: een CV-ketel is eigenlijk niet ontworpen om met voorverwarmd water uit een zonnecollectorsysteem te werken. Dit kan op termijn problemen geven met de wisselaar.

Dat betekent dat er niet alleen een nieuwe wisselaar nodig is, maar dat ik ook kritisch moet kijken naar de aansluiting van het systeem. Anders is de kans groot dat hetzelfde probleem zich in de toekomst opnieuw voordoet.

Energieprijs met 2,5% gestegen

Vandaag heb ik mijn energierekening ontvangen. In 2013 zijn zowel elektriciteit als gas gemiddeld met 2,5% gestegen. Daarnaast zijn de netbeheerkosten verder toegenomen: ongeveer +5% voor gas en zelfs +10% voor elektriciteit.

Dit jaar had ik helaas te maken met een storing in het warmwatersysteem. De oorspronkelijke installateur is failliet, waardoor het probleem nog niet is opgelost en er waarschijnlijk een extra investering nodig is. Hierdoor is de gasbesparing dit jaar tegengevallen.

De zonnepanelen blijven gelukkig goed presteren. In de grafiek hieronder is duidelijk te zien dat mijn elektriciteitsverbruik de afgelopen jaren sterk is gedaald.

Ontwikkeling van het elektriciteitsverbruik volgens de energieleverancier.

Als ik alleen kijk naar de investering in zonnepanelen, dan heb ik deze in ongeveer 8,5 jaar terugverdiend. Voor het complete systeem ligt de terugverdientijd rond de 13 jaar, wat vooral komt door het minder goed functioneren van het warmwatersysteem.

Wat opvalt is dat zonnepanelen inmiddels een stuk goedkoper zijn geworden. Waar ik in 2010 nog ruim €15.800 betaalde voor 5.000 Wp, ligt de prijs nu rond de €9.600. Daarmee is subsidie eigenlijk niet meer noodzakelijk en blijft de terugverdientijd ook zonder subsidie aantrekkelijk.

Berekening van de terugverdientijd.

Salderen of terugleververgoeding

Wanneer u zelf stroom opwekt met zonnepanelen, krijgt u te maken met twee regelingen: salderen en terugleververgoeding. Voor de terugverdientijd van zonnepanelen is het belangrijk om het verschil te begrijpen.

Salderen
Bij salderen wordt de stroom die u opwekt verrekend met de stroom die u verbruikt. Over elke kWh die u zelf opwekt, bespaart u de volledige stroomprijs, inclusief energiebelasting en BTW. In 2012 komt dat neer op ongeveer €0,23 per kWh.

Produceert u minder dan u verbruikt, dan betaalt u alleen over het verschil.

Terugleververgoeding
Levert u meer stroom terug dan u zelf verbruikt, dan krijgt u voor dat overschot een terugleververgoeding. Deze ligt een stuk lager, omdat u meestal alleen de kale stroomprijs (inclusief BTW) ontvangt, in 2012 ongeveer €0,09 per kWh.

Waarom dit verschil belangrijk is
Het verschil tussen €0,23 en €0,09 per kWh is groot. Voor het deel dat u kunt salderen, verdient u uw investering relatief snel terug. Voor het deel dat u teruglevert tegen een lagere vergoeding, duurt dat veel langer.

Sommige energieleveranciers hanteren aanvullende regelingen, waardoor u over een beperkt overschot toch een hogere vergoeding krijgt. Het loont dus om dit goed te vergelijken.

Conclusie
Voor een optimaal rendement is het verstandig om uw zonnepanelen zo te dimensioneren dat u niet structureel veel meer opwekt dan u zelf verbruikt. En als u wel veel teruglevert vanwege overproductie, kies dan een energieleverancier met een gunstige regeling.

Lucht-warmtepomp: betere keuze

Na mijn eerdere conclusie dat het warmwatersysteem minder rendabel is dan verwacht, blijkt ook de installateur inmiddels tot dezelfde inzichten te zijn gekomen. Zij adviseren nu een andere oplossing: een lucht-warmtepomp in combinatie met zonnepanelen.

Het principe is eenvoudig. De warmtepomp vervangt de CV-ketel en verwarmt het huis en het kraanwater met elektriciteit in plaats van gas. De benodigde stroom kan grotendeels worden opgewekt met zonnepanelen.

Voor een gemiddeld huishouden betekent dit dat het gasverbruik volledig kan vervallen. In de winter is er meer elektriciteit nodig, maar dit wordt over het jaar gecompenseerd door de opbrengst van zonnepanelen in de zomer.

Het doel van deze combinatie is om uiteindelijk op een energierekening van ongeveer nul uit te komen. Daarmee ben je minder afhankelijk van energieprijzen en wordt het systeem financieel interessant.

Als ik nu opnieuw zou beginnen, zou dit systeem mijn voorkeur hebben.

Zonnecollectoren onvoldoende rendabel

Mijn oorspronkelijke doel was om de energierekening te halveren, en dat is gelukt. Dit komt vooral door energiebesparende maatregelen en de investering in zonnepanelen.

De investering in het warmwatersysteem (zonnecollectoren en CV-haard) voldoet echter niet aan de verwachtingen. Na optimalisaties en een jaar meten blijkt dat we ongeveer 600 m³ gas hebben bespaard, wat neerkomt op circa €500 per jaar. Op basis hiervan kom ik uit op een terugverdientijd van ongeveer 16 jaar. Dat is aanzienlijk langer dan vooraf gedacht.

De reden is dat het systeem vooral goed werkt in de lente en herfst, maar minder effect heeft in de winter. Juist in die periode is het gasverbruik het hoogst en moet de CV-ketel het grootste deel van het werk doen. De CV-haard kan dit deels opvangen, maar in de praktijk lukt het niet om dagelijks te stoken.

Fictieve jaarrekening op basis van de gerealiseerde besparing.

De conclusie is dan ook duidelijk: financieel gezien is dit systeem minder rendabel dan verwacht.

Heb ik er spijt van? Ja en nee. Het was een leerzaam project en het systeem werkt technisch goed. Daarnaast blijft het gebruik van de CV-haard een mooie aanvulling. Maar puur financieel gezien heeft deze investering mijn verwachtingen niet waargemaakt.

Mijn advies: overweeg dit soort systemen alleen als je het interessant vindt en bereid bent er actief mee bezig te zijn. Voor een snelle terugverdientijd is het minder geschikt.

Meetwaarden volgens CertiQ

In de meterkast hangt een bruto-productiemeter en vandaag ontving ik het overzicht van CertiQ. Ons systeem van 5.040 Wp zou onder optimale omstandigheden ongeveer 4.536 kWh per jaar moeten opleveren.

Door de lagere hellingshoek en de oriëntatie (ZZO) werd vooraf een opbrengst van circa 86% verwacht. In werkelijkheid heeft het systeem in 2011 maar liefst 4.488 kWh opgeleverd, oftewel 89% van het vermogen. Een uitstekend resultaat.

Financieel betekent dit een besparing van ongeveer €957 in één jaar. Op een investering van €16.000 komt dat neer op een rendement van circa 6%. Met de huidige lagere prijzen voor zonnepanelen zou dat rendement zelfs richting de 8% gaan.

Naast de zonnepanelen hebben ook andere maatregelen geholpen. Door het verwijderen van enkele grote verbruikers hebben we nog eens extra elektriciteit bespaard.

De productiemeter is nodig voor de subsidie, die we sinds eind 2010 ontvangen. Deze loopt 15 jaar en bedraagt €41 per maand.

Zie www.energiesubsidiewijzer.nl om te kijken of uw woonplaats in aanmerking komt voor subsidie.