Groene energie

Hoe de juiste fotovoltaïsche installatie kiezen?

We hebben het hier enkel over fotovoltaïsche panelen die elektriciteit (groene stroom) produceren en niet over thermische panelen die warm water produceren. Het woord ‘fotovoltaïsch’ verwijst naar het Griekse ‘photo’ (licht) en naar ‘volt’, de eenheid van elektrische spanning vernoemd naar de Italiaanse natuurkundige Volta. Men spreekt daarom vaak van PV-panelen of van een PV-installatie.

Gezien de techniciteit van een fotovoltaïsche installatie zal je ongetwijfeld de hulp van een vakman inroepen om de juiste keuzes te maken. Maar met het volgende eenvoudige stappenplan kan je je zeker al wat voorbereiden:

1. Hoeveel elektriciteit zullen je panelen moeten produceren?

Vroeger werd vooral gekeken naar het jaarverbruik van een woning en was het meestal de bedoeling het aantal panelen zodanig te kiezen dat dit jaarverbruik gecompenseerd werd door de opbrengst van de panelen. Dat systeem werkte goed met de terugdraaiende teller. Maar met de opkomst van de digitale teller en het injectietarief (een vergoeding voor aan het net afgestane overschot aan ongebruikte stroom) is het nu belangrijker om na te gaan wanneer welke hoeveelheden elektrische energie gebruikt wordt, en de productie daar maximaal op af te stemmen.

Toch zijn er hier twee belangrijke bedenkingen te maken:

Kan je je energieverbruik doen dalen? De tips op deze website kunnen je hiervoor inspireren. Met een kleiner verbruik verklein je immers ook de benodigde investering. Of met andere woorden: voor dezelfde investering heb je een grotere opbrengst.
Hoe zal je verbruik in de toekomst evolueren? Zal je gezinssamenstelling wijzigen? Of ben je van plan een warmtepomp te installeren of een elektrische wagen aan te kopen, die je thuis wil kunnen opladen? Vooral deze laatste twee factoren kunnen je elektriciteitsverbruik en dus de benodigde capaciteit van je fotovoltaïsche installatie sterk beïnvloeden. In zo’n geval zal je op jaarbasis voor elke optie waarschijnlijk zo’n 2.000 tot 3.000 kWh (kilowattuur) extra nodig hebben.

2. Is je dak geschikt voor zonnepanelen ?

Kan je panelen op je dak monteren ?

In principe kan je op elk plat of hellend dak zonnepanelen plaatsen. Ze worden er meestal op steunen geplaatst zonder de dakbedekking te moeten verwijderen. De meeste daken kunnen dat extra gewicht wel aan. Dat extra gewicht speelt eigenlijk vooral bij een plat dak, waar de panelen niet verankerd maar met ballast verzwaard worden. Dunne-filmpanelen kunnen op een plat dak met een kleine hellingsgraad gekleefd worden en hebben nagenoeg geen gewicht.

Maar vooraleer panelen te monteren, overloop je best nog even de volgende vragen

Heeft je je dak nog herstellingen nodig? Dan laat je die natuurlijk best uitvoeren vooraleer je panelen plaatst.
Is je dak al geïsoleerd ? Zeker bij een plat dak, waar de isolatie altijd langs buiten wordt aangebracht, is het verstandiger dit eerst te isoleren alvorens er panelen op te leggen. Bij een hellend dak kan je zowel langs binnen als langs buiten isoleren, maar die keuze bepaalt natuurlijk wel de volgorde van je werken.
Is je dakbedekking of je onderdak asbesthoudend? Dan verwijder je dit best eerst. In Vlaanderen is dit zelfs een voorwaarde om een premie te krijgen.

Wat is de oriëntatie ?

Een zuidgericht dak zal steeds de hoogste opbrengst aan zonne-energie opleveren, maar ook daken die gericht zijn ergens tussen het zuidoosten en het zuidwesten, geven een goed rendement. Met een terugdraaiende teller (nu enkel nog in Wallonië toegelaten) is deze zuidgerichte oriëntatie belangrijk om een optimale opbrengst te hebben: eventuele overschotten worden immers tegen het volle tarief aan het netwerk afgegeven. Maar die situatie is erg veranderd door de invoering van het injectietarief, dat een lagere vergoeding geeft voor de in het net geïnjecteerde stroom. Hierdoor is het vooral een kwestie geworden om de productie beter af te stemmen op de momenten waarop het verbruik van stroom in huis het grootst is, en vaak is dat de vroege ochtend en de late namiddag. Als dat zo is, dan is een combinatie van oostelijk en westelijk gerichte panelen waarschijnlijk rendabeler. Heb je een plat dak, dan kan je de panelen natuurlijk gemakkelijk in de gewenste richting(en) leggen.

Wat is de hellingsgraad van je dak?

Een hellingsgraad van ongeveer 30° à 40° geeft de beste opbrengsten. Je installateur zal op voorhand berekenen wat de opbrengst precies zal zijn. Bij een plat dak kan je de hellingsgraad in principe zelf kiezen, maar meestal wordt hier gekozen voor een zeer beperkte hellingsgraad van 10° tot 15° om te vermijden dat elk paneel schaduw werpt op het achterliggende. Is het dak erg groot en kan je de panelen verder uit elkaar leggen, dan kunnen de panelen een grotere hellingsgraad hebben.

De lichtinval op zonnepanelen in functie van hun oriëntatie t.o.v. de zon en de hellingsgraad van de panelen: de hoogste lichtinval (donkerrode kleur) wordt bereikt met een oriëntatie tussen ZO en ZW en een hellingsgraad tussen 15 en 60°.

Valt er schaduw op je dak?

Hou er bij de opstelling van panelen rekening mee dat bomen, naastliggende gebouwen, schoorstenen, opstaande dakranden,… grote spelbrekers kunnen zijn: het volstaat dat een deel van een paneel in de schaduw ligt om het rendement van dit paneel of zelfs van de ganse installatie met tientallen percenten (of meer) te doen dalen. Een uitgekiende opstelling die ook rekening houdt met de stand van de zon in de verschillende seizoenen, kan dit probleem voorkomen. Is schaduw op bepaalde momenten moeilijk te vermijden, dan kan je opteren voor een opstelling in parallel (en niet in serie), voor aparte circuits ('strings') of voor het gebruik van micro-omvormers (zie verder).

Is je dak voldoende groot?

Niet zozeer de totale oppervlakte van een dak is belangrijk, maar wel de echt beschikbare oppervlakte voor het plaatsen van panelen, namelijk de oppervlakte zonder schaduw en zonder obstakels (dakramen, dakkapellen, koepels, verluchtingskokers en schouwen). De meeste panelen hebben een breedte van 1m tot 1m20 en een hoogte van 1,65m tot 2m, naargelang het soort paneel en hun vermogen.

Welk type omvormer kiezen?

Zonnepanelen produceren gelijkstroom die omgezet moet worden in wisselstroom (220V) om deze in huis te kunnen gebruiken. Dit gebeurt in een omvormer.

Er zijn verschillende opstellingen mogelijk:

een centrale omvormer voor alle panelen samen
een centrale omvormer met een power optimizer per paneel
een hybride of ‘slimme’ omvormer, al dan niet gekoppeld aan een thuisbatterij
geen centrale omvormer maar wel een micro-omvormer per paneel

Optie 1 - een centrale omvormer voor alle panelen

De meeste omvormers maken het mogelijk twee of meer kringen van panelen (‘strings’) aan te sluiten om de impact van schaduw te minimaliseren of om verschillende oriëntaties van panelen mogelijk te maken.

Optie 2 - een centrale omvormer + een power optimizer per paneel

Een power optimizer zal het rendement van een installatie verbeteren, bv. door te voorkomen dat een beschaduwd paneel het rendement van een ganse string of een ganse installatie verlaagt.

Optie 3 - een hybride of ‘slimme’ omvormer

Deze omvormer zal ook een thuisbatterij aansturen. Wordt er meer stroom geproduceerd dan er verbruikt wordt, dan zal hij het overschot opslaan in de batterij. In het tegenovergestelde geval zal hij eerst stroom uit de batterij halen, en daarna pas uit het net. Je zou zo’n omvormer kunnen kiezen om er zeker van te zijn dat je later een thuisbatterij aan je installatie kan toevoegen. Zie de tip Is een thuisbatterij nuttig en rendabel ?

Optie 4 - een micro-omvormer per paneel

Deze micro-omvormer zorgt voor een omvorming per paneel (een centrale omvormer is dan uiteraard niet meer nodig). Voordeel: dit laat een aparte monitoring per paneel toe. Het nadeel is wel een hogere installatiekost.

Laat je voor het maken van de juiste technische keuze bijstaan door een vakman.

3. Hoeveel panelen en welke dakoppervlakte heb je nodig ?

Het aantal benodigde panelen en de benodigde dakoppervlakte zullen uiteraard afhangen van de behoeften aan energie (zie punt 1 hierboven), het rendement en de afmetingen van de panelen die je kiest, de oriëntatie en hellingsgraad van de panelen en de schaduw die op de panelen valt.

De onderstaande tabel geeft je alvast een eerste ruwe inschatting in functie van verschillende jaarverbruiken voor panelen met een vermogen van 370 Wp ⁽²⁾:

Aantal personen	Jaarverbruik elektriciteit ⁽¹⁾	Aantal panelen (van 370 Wp) ⁽²⁾	Benodigde oppervlakte ⁽³⁾	Jaarproductie ⁽⁴⁾
1	2.500 kWh	8	16 m²	2.516 kWh
2	3.000 kWh	10	20 m²	3.145 kWh
3	3.500 kWh	11	22 m²	3.460 kWh
4	4.000 kWh	13	26 m²	4.089 kWh
5	4.500 kWh	15	30 m²	4.718 kWh
6	5.000 kWh	16	32 m²	5.032 kWh

(1) Dit is louter een inschatting. Je reëel jaarverbruik vind je op je jaarafrekening (eindfactuur).

(2) Wp staat voor Wattpiek, dit is de productie van een elektrisch vermogen in watt (W) door een paneel onder standaard laboratoriumomstandigheden (bv. optimale lichtinval en temperatuur)

(3) We gaan hier uit van panelen met als afmeting ongeveer 1m x 2m (2 m²).

(4) In reële omstandigheden leveren 1.000 Wp (1 kWp) een jaarproductie op van ongeveer 850 kWh (voor zuidgerichte panelen onder de juiste hellingsgraad kan deze waarde oplopen tot 950 kWh). Voorbeeld: 10 panelen van 370 Wp hebben samen een vermogen van 10 x 370= 3.700 Wp of 3,7 kWp en produceren in de praktijk jaarlijks ongeveer 3,7 x 850 kWh = 3.145 kWh.

4. Is je elektrische installatie aangepast en gekeurd ?

Eenmaal de panelen op een onderbreker en de omvormer zijn aangesloten, zal de omvormer via een apart circuit gekoppeld worden aan een vrije zekering in je zekeringkast. Een kWh-teller (ook productiemeter of groenestroomteller genoemd) is eveneens nodig in het geval je van groenestroomcertificaten kan genieten (enkel nog in het Brussels Gewest).

Vervolgens moet de ganse installatie door een onafhankelijk organisme gekeurd worden. De installateur zal dit technisch gedeelte voor zijn rekening nemen. In Vlaanderen moet de installatie door een erkende RESCERT-installateur geplaatst zijn om de premie te kunnen krijgen. Maar ook in Brussel en Wallonië verdient het aanbeveling enkel beroep te doen op een erkende installateur.

Meer info nodig ?

In de online gids voor duurzame gebouwen van het Brussels Hoofdstedelijk Gewest vind je zeer overzichtelijke en toegankelijke technische info over de mogelijke fotovoltaïsche systemen en hun plaatsing op daken.

Je kan online een simulatie maken van de mogelijke opbrengst op basis van je eigen situatie (dakoppervlakte en -oriëntatie) en van je woonplaats:

5. En wat brengt een dergelijke installatie op ?

Het rendement van de investering wordt grotendeels bepaald door enerzijds de kost voor de panelen en de omvormer(s), de plaatsing ervan, de eventuele aanpassing van je elektrische installatie en de keuring ervan, en anderzijds door de opbrengst van de installatie en de eventuele groenestroomcertificaten (enkel nog in het Brussels Gewest). Een technisch detail: voor omvormers met een vermogen boven 5 kVA (die in staat zijn om de productie van een installatie van ongeveer 5 kWp om te vormen) zijn een driefasige omvormer en een driefasige aansluiting nodig, wat de kosten verhoogt.

Maar het totale financiële plaatje hangt ook af van andere factoren:

De premies die je kan verkrijgen bij het plaatsen van een nieuwe installatie. Zie hiervoor Premies voor fotovoltaïsche zonnepanelen [link naar tip]
Het soort elektriciteitsmeter dat je hebt en het gewest waarin je woont:
- In Vlaanderen moet bij nieuwe installaties de meter met de terugdraaiende teller(s) (de ‘klassieke’ elektromechanische meters één of twee ronddraaiende schijven), vervangen worden door een digitale meter, die zowel het verbruik (de ‘afname’ van het net) meten als de hoeveelheid stroom die aan het net wordt afgegeven (de ‘injectie’), en dit zowel voor het dag- als het nachttarief. Deze digitale tellers geven dus 4 meterstanden. Deze meet dus apart hoeveel niet gebruikte energie afgegeven wordt aan het net: je ‘verkoopt’ deze energie aan je energieleverancier, die je hiervoor vergoedt aan de hand van een door hemzelf bepaald ‘injectietarief’. Dit bedrag kan sterk verschillen naargelang de leverancier en kan verschillend zijn voor het dag- en het nachttarief. Meer info
- In het Brussels Hoofdstedelijk Gewest is, net zoals in Vlaanderen, het systeem van de terugdraaiende teller afgeschaft en de digitale teller is nu verplicht. In Brussel bestaat nu ook het injectietarief. Meer info
- In Wallonië bestaat het systeem van de terugdraaiende teller nog wel, gekoppeld aan het prosumententarief (een financiële vergoeding die je als klant betaalt om het distributienetwerk in twee richtingen te gebruiken), maar het Waalse Gewest neemt tot eind 2023 iets meer dan de helft voor haar rekening. Heb je een digitale meter, dan heb je de keuze tussen 2 opties: het ‘forfaitair’ (‘capacitair’) tarief, berekend op het principe dat je 37,76% van je geproduceerde energie verbruikt, of het ‘proportioneel’ (‘reëel’) tarief indien je een groter aandeel van je zelf geproduceerde elektriciteit verbruikt. Dit laatste tarief stimuleert het zelfverbruik. Meer info
Het zelfverbruik, dit is het deel van de geproduceerde groene stroom dat je gebruikt op het moment van de productie. Een zelf geproduceerde kWh is immers het meest rendabel als hij ter plekke verbruikt wordt. Dit zelfverbruik kan je verhogen door enkele gewoonten te wijzigen. Maar ook via een ‘slimme sturing’ Dit zelfverbruik kan je verhogen door enkele gewoonten te wijzigen. Maar ook via een ‘slimme sturing’ van de warmwaterproductie (in een elektrische boiler of warmtepompboiler), van de woningverwarming (met een warmtepomp of een accumulatiesysteem) of van elektrische huishoudtoestellen kan je aanzienlijk besparen op uw elektriciteitskosten, en in Vlaanderen en Wallonië zelfs een premie bekomen. Lees hiervoor de tip Gebruik zoveel mogelijk de stroom die je produceert wanneer de zon schijnt.
De mogelijkheid om de niet gebruikte stroom op te slaan voor later gebruik. Zie hiervoor de tip: Is een thuisbatterij nuttig en rendabel ?

Een precies financieel plaatje schetsen is dus niet mogelijk. Enkel de installateur zal je een meer precieze inschatting kunnen geven op basis van de lokale situatie en je specifieke wensen. Reken wel op een gemiddelde investeringskost van 5.000 à 8.000 € (6% BTW inclusief), met een terugverdientijd van de investering op ongeveer 5 à 6 jaar.