Albedo verwijst naar de reflectiviteit van een oppervlak - het deel van het zonlicht dat een oppervlak terugkaatst in de atmosfeer. Het wordt uitgedrukt als een percentage, waarbij 0% staat voor een volledig absorberend oppervlak en 100% voor een perfect reflecterend oppervlak. Albedo speelt een cruciale rol in de energieproductie van verticale bifaciale zonnepanelen, die elektriciteit genereren met behulp van zonlicht dat aan beide kanten van het paneel wordt opgevangen.
Oppervlakken met hogere albedowaarden reflecteren meer licht op verticale bifaciale panelen, wat de energieopbrengst verhoogt. Omgekeerd absorberen oppervlakken met een lage albedo het grootste deel van het zonlicht, wat de potentie voor energieopwekking uit gereflecteerd licht vermindert. Het effect is vooral sterk wanneer de zon zo is gepositioneerd dat het licht parallel aan de zonnepanelen gaat en vrijwel al het licht het dakoppervlak raakt, wat midden op de dag gebeurt als de installatie met azimut oost-west is georiënteerd.
Waarom witte daken beter zijn voor energieproductie
Witte of koele daken hebben aanzienlijk hogere albedowaarden, die doorgaans 70-85% van het zonlicht reflecteren. Deze hogere reflectiviteit verhoogt de hoeveelheid zonlicht die de verticale bifaciale panelen bereikt, waardoor hun energie-output wordt verhoogd. Een wit dak kan bijvoorbeeld de energieproductie met 20-35% verbeteren in vergelijking met een donker dak, afhankelijk van factoren zoals de azimut (oriëntatie) van de panelen, de hoogte van de panelen, de afstand tussen de panelen en de locatie van het gebouw.
Typische albedowaarden voor platte daken
Zwarte of donkere bitumen daken met minerale leisteen hebben doorgaans een albedowaarde tussen 5% en 10%, wat betekent dat ze slechts een klein deel van het zonlicht reflecteren. Grijze bitumen leisteen of polymeermembraan daken hebben iets hogere albedowaarden, variërend van 15% tot 40%, afhankelijk van de kleur van het membraan. Witte of koele daken zijn het meest reflecterend, met albedowaarden van 60% tot 80%, wat ze zeer effectief maakt voor het verbeteren van de efficiëntie van zonnepanelen.
Groene daken, die bedekt zijn met vegetatie, hebben doorgaans albedowaarden tussen de 15% en 25%. Tot slot hebben met sneeuw bedekte daken, die een zeer hoge reflectiviteit hebben, albedowaarden van 80% tot 90%, met name tijdens de wintermaanden wanneer de sneeuwbedekking het meest voorkomt.
Daktype | Albedo |
|---|---|
Zwarte bitumenmembraan | 5-15% |
Grijs polymeermembraan | 15-40% |
Witte dakbedekking | 60-80% |
Groen dak | 15-25% |
Voor professionele albedometingen zijn goede meetapparatuur en deskundigheid vereist. Een eenvoudige schatting kan echter worden gemaakt met de gratis Android-applicatie Albedo: A Reflectance App en met behulp van een grijswaardenkaart voor fotografie, die u online voor ongeveer € 10 kunt kopen.
Albedo-effecten van sneeuw en groene daken
Sneeuw: Met sneeuw bedekte daken, met hun zeer hoge albedo (80-90%), bieden uitstekende reflectiviteit tijdens de wintermaanden, wat de energie-output van bifaciale panelen aanzienlijk verbetert. Het seizoensgebonden karakter van sneeuw beperkt echter de impact ervan het hele jaar door.
Groene daken: Groene daken hebben matige albedowaarden (15-25%). Hoewel ze minder reflecteren dan witte daken, dragen ze nog steeds bij aan energiewinst in vergelijking met donkere oppervlakken, terwijl ze het extra voordeel bieden van een lagere bedrijfstemperatuur.
Onze albedometingen en experimenten
Over Easy Solar heeft de afgelopen drie jaar uitgebreide experimenten uitgevoerd met dakbedekkingsmembranen met een hoge en lage albedo op verschillende locaties, waaronder onze R&D-testfabriek buiten Oslo, Noorwegen. Deze experimenten tonen aan dat zelfs kleine toenames in albedo aanzienlijke winsten in energieproductie kunnen opleveren voor verticale zonnepanelen.
Simulatie van de albedowinst voor verticale bifaciale zonnepanelen
Hoewel gangbare simulatiesoftware zoals PVSyst en PVSol energieopbrengsten kunnen schatten, houden ze vaak geen rekening met de complexiteit van albedo en gereflecteerd licht. Geavanceerde ray-tracing software zoals Bifacial Radiance levert nauwkeurige resultaten, maar is tijdrovend en onpraktisch voor de meeste dakprojecten.
Om dit aan te pakken, heeft Over Easy Solar een eigen simulatiemodel ontwikkeld. Dit model schat snel en nauwkeurig de energieopbrengsten voor verticale panelen op basis van locatie, azimut en albedo, waardoor het een praktisch hulpmiddel is voor toepassingen in de echte wereld.
Een voorbeeld van albedowinst op een zonne-installatie op een dak in Zuid-Europa of Noord-VS
We vergelijken hier gegevens van twee installaties op ongeveer 40 graden breedtegraad, representatief voor Madrid of New York, op een zonnige dag in september 2024. De ene bevindt zich op een dak met een lage albedo (ca. 5%) en de andere op een dak met een hoge albedo (ca. 60%). De installaties hebben niet dezelfde azimut (oriëntatie). Het belangrijkste is om te observeren hoe de "vallei" en piekproductie verschillen tussen de installaties.
De onderstaande grafiek illustreert een simulatie van ons eigen simulatiemodel van de energieopbrengst van een verticale bifaciale zonne-installatie van 1 kWp op dezelfde breedtegraad met verschillende azimuts, waarbij hoge (80%) en lage (5%) albedo-omstandigheden worden vergeleken.
Simulatie van albedowinst op 37 graden breedtegraad voor twee verschillende oriëntaties van verticale zonnepanelen
Hoe je een hoog albedo en energieopbrengst op een dak bereikt
Er zijn verschillende manieren om de albedo van het dak te verbeteren:
Gebruik witte dakbedekking (koele daken): Producten zoals Protan Cool Roof-membranen bieden uitstekende reflectie en duurzaamheid.
Verf het dak wit: een betaalbare en eenvoudige oplossing die aantoonbaar duurzame en goede resultaten oplevert als u het juiste verfproduct kiest.
Witte mineraalsplit of kiezels: Geschikt voor grind- en bitumendaken, maar biedt mogelijk niet de gewenste duurzaamheid omdat split kan wegspoelen en kiezels kunnen worden aangetast doordat ze bedekt zijn met bladeren en organisch materiaal.
Groene daken: Hoewel ze minder reflecteren dan witte oppervlakken, bieden ze nog steeds een beter albedo en een lagere bedrijfstemperatuur, wat ook de energieopbrengst verhoogt.
Door te kiezen voor een dakoplossing met een hoge albedo kan de energieproductie met 20-35% toenemen in vergelijking met een donker dak. Neem contact met ons op om te bespreken hoe albedo kan helpen bij het ondersteunen van de energieproductie, rekening houdend met de locatie, azimut en huidige albedo-eigenschappen van uw dak.
