Zonnepanelen leveren veel minder CO2-uitstoot op per kWh opgewekte stroom, dan grijze stroom uit fossiele bronnen. Dat geldt ook voor zonnepanelen uit China. En in de toekomst wordt hun CO2-uitstoot nog lager.

Als zonnepanelen stroom opwekken, komt er geen CO2 vrij. Bij het maken van zonnepanelen wel. Dit kost namelijk veel stroom, en die komt voor een deel van Chinese kolencentrales. De productie van zonnepanelen, omvormers, kabels en bevestigingsmaterialen zorgt daardoor voor zo’n 95 procent van alle CO2 die vrijkomt tijdens de levensduur van zonnepanelen. De rest van de CO2 komt vrij bij het transport en het recyclen van oude zonnepanelen. Verder heeft het uit de grond halen van de grondstoffen gevolgen: de mijngebieden raken vervuild en grondstoffen worden schaars.

Tips voor duurzame panelen

Klimaateffect door productie

Het grootste deel van zonnepanelen is gemaakt van kristallijne silicium zonnecellen. Op de meeste daken liggen panelen met monokristallijn silicium (zwart), maar ook polykristallijn silicium komt voor (blauw).

Meeste energie en CO2-uitstoot

Voor siliciumzonnecellen is kwarts, ofwel siliciumdioxide, nodig. Dit wordt gewonnen, verpulverd en verhit om silicium te winnen. In een volgende stap wordt het silicium verhit en daarna gecontroleerd afgekoeld, zodat er kristallen ontstaan. Deze stappen kosten de meeste energie en zorgen voor de meeste CO2-uitstoot.

Uiteindelijk bestaat een zonnepaneel uit laagjes silicium, stroomgeleiders, glas, plastic en vaak een aluminium frame, allemaal bij elkaar gehouden door laagjes lijm.

Dunne-filmpanelen: minder CO2

Naast siliciumzonnepanelen zijn er ook dunne-filmpanelen. Wereldwijd beslaan die zo'n 5 procent van de markt. Bij het maken van een dunne-filmpaneel komt zo'n 2 tot 4 keer minder CO2-vrij dan bij het maken van siliciumzonnepanelen. Dat komt omdat de productie minder energie kost.

Zonnepanelen: effect op klimaat

China maakt wereldwijd meer dan 9 van de 10 zonnepanelen. In China wordt meer gebruik gemaakt van fossiele brandstoffen (bijvoorbeeld steenkool) dan in Europa. Daardoor is de CO2-uitstoot van de productie in China meestal hoger dan de CO2-uitstoot van panelen die in Europa zijn gemaakt. Dat is één van de redenen dat de Europese Commissie wil dat Europa de komende jaren meer zonnepanelen gaat maken.

Maar ook zonnepanelen uit China zorgen voor minder CO2-uitstoot dan stroom uit fossiele bronnen. Dat blijkt uit berekeningen van Milieu Centraal. Voor deze berekening is ook de CO2 meegeteld die vrijkomt bij de productie en het afdanken van alle elektronica, zoals omvormers en kabels. Ook het vervangen van omvormers halverwege de levensduur is hierin meegeteld.

CO2-uitstoot: in 5 jaar terugverdiend

Na 5 jaar stroom opwekken in Nederland heeft een siliciumzonnepaneel uit China ongeveer evenveel CO2-uitstoot bespaard, als die tijdens zijn levensduur veroorzaakt. De rest van de levensduur (nog minstens 20 jaar) is dus klimaatwinst.

Dunne-film panelen gemaakt in Europa verdienen al binnen 2 jaar hun broeikasgasuitstoot terug.

Zonnepanelen: gevolgen voor het milieu

De grondstof voor silicium, kwarts, komt op veel plaatsen op aarde voor. Maar het kost heel veel energie om silicium uit de grond te halen en te kristalliseren. Silicium wordt daarom alleen gewonnen op plekken waar voldoende goedkope stroom voor handen is. En dat zijn maar een paar plekken in de wereld. Daarom kan een toenemende vraag naar (silicium)zonnepanelen toch tot schaarste leiden.

Sommige materialen die nodig zijn voor dunne-filmpanelen zijn ook schaars.

Behalve schaarse grondstoffen bevatten zonnepanelen ook giftige stoffen, zoals het lood in de soldeer van siliciumpanelen. Maar vergeleken met stroom uit met fossiele brandstoffen, komen er bij het opwekken van stroom met zonnepanelen veel minder giftige stoffen vrij.

Tips: haal meer uit je zonnepanelen

Hoe meer stroom je zonnepanelen opwekken, des te lager de CO2 uitstoot per kWh. Alle maatregelen die zorgen dat zonnepanelen meer stroom opwekken of langer meegaan, vergroten daarom de duurzaamheid van je zonnepanelen.

Recycling zonnepanelen

In Nederland is het verplicht om oude zonnepanelen apart in te zamelen. Net als bij elektrische apparaten neemt de installateur van nieuwe zonnepanelen, de oude mee. Recycling gebeurt door de Stichting OPEN.

Een los paneel kun je ook zelf naar de milieustraat van de gemeente brengen en inleveren als elektronica-afval. De gemeente zorgt dat het goed wordt gerecycled. Informatie en inleverpunten vind je op Wecycle.nl.

Het merendeel van het materiaal uit zonnepanelen wordt wel teruggewonnen. Denk aan aluminium, glas, zilver en elektronica-onderdelen uit omvormers.

Nieuwe maken van oude: nog niet

Nieuwe zonnepanelen maken van oude, dat zou het beste zijn voor klimaat en milieu. Maar dat kan nog niet. De eerste generatie zonnepanelen wordt pas net afgedankt, en de technische ontwikkelingen en faciliteiten rond hergebruik van zonnepanelen zijn nog niet heel ver. Afgedankte zonnepanelen gaan bijvoorbeeld naar België omdat er in Nederland nog geen recyclingfabrieken zijn. Die komen er overigens wel in de nabije toekomst.

Nieuwe bestemming

Het meeste materiaal krijgt een andere bestemming, bijvoorbeeld als bodemverharder. Dat komt omdat het technisch lastig is om de materialen te scheiden. Zonnecellen bestaan uit laagjes materialen die stevig zijn verlijmd; die zijn nauwelijks uit elkaar te halen. Een hakselaar maakt er daarom korrels van.

Recycling vooral goed tegen vervuiling

Recycling vermindert vooral de gevolgen van het uit de grond halen van metaalertsen. Denk aan vervuiling en schade door fijnstof en zware metalen. Ook helpt hergebruik schaarste tegen te gaan.

Het merendeel van het materiaal uit zonnepanelen wordt wel teruggewonnen. Denk aan aluminium, glas, zilver en elektronica-onderdelen uit omvormers.

Te vroeg zonnepanelen vervangen? Geen goed idee

Nieuwe zonnepanelen wekken meer stroom op dan wat oudere panelen. Maar voor het klimaat is het geen goed idee om je oude zonnepanelen alvast te vervangen als ze nog goed werken. Je doet er beter aan om ze de hele levensduur te laten liggen. Dat is minstens 25 jaar.

De duurzaamheid van zonnepanelen zit namelijk grotendeels in die lange levensduur. Of in rekentermen: de CO2-uitstoot per kWh gaat flink omhoog als je je zonnepanelen voortijdig laat stoppen met stroom opwekken.

Het klimaatvoordeel van de extra stroom die je nieuwe zonnepanelen opwekken, weegt niet op tegen de extra CO2-uitstoot en milieuvervuiling die ontstaan door het maken van je nieuwe panelen. Voortijdig je zonnepanelen vervangen is dus geen goed idee. 

Verhuizen? Laat je zonnepanelen liggen

Het is mogelijk om zonnepanelen te verplaatsen. Maar het is niet gebruikelijk. En het levert voordeel op als je de zonnepanelen laat liggen bij een verhuizing.

Verwijderen onvermijdelijk? Nieuwe bestemming!

Kun je er niet omheen om nog werkende zonnepanelen te verwijderen? Bijvoorbeeld omdat ze liggen op een schuur die wordt gesloopt? En is de levensduur nog niet bereikt? Zorg dan dat ze een nieuwe bestemming krijgen, op een plek waar anders geen zonnepanelen zouden komen.
Tweedehands zonnepanelen zijn onder andere te vinden via Zonnext.nl of Secondsol.com.

Laat tweedehands panelen wel eerst keuren en regel een installateur die zo nodig ook passende kabels en omvormers kan leveren.

Toekomst: nog minder CO2 door zonnepanelen

In de toekomst daalt de CO2-voetafdruk van zonnepanelen verder. Door technische verbeteringen kunnen ze een steeds groter deel van het zonlicht omzetten in stroom. Ze wekken daardoor steeds méér stroom op.

Verder verbetert het productieproces nog steeds, waardoor steeds minder grondstoffen nodig zijn. Bovendien komt steeds meer energie die nodig is om zonnepanelen te maken uit groene bronnen.

Ook komen er nieuwe types zonnepanelen aan. Vooral de verwachtingen voor zogeheten perovskiet-zonnepanelen zijn hoog: die zijn waarschijnlijk goedkoop en duurzaam te maken.

Betere recycling

Ook recycling verbetert in de toekomst. Diverse organisaties, waaronder TNO, werken bijvoorbeeld aan methoden waarmee je grondstoffen uit oude panelen kunt halen om te gebruiken in nieuwe zonnecellen. Daarnaast is design for recycling in opkomst. Daarbij houden bedenkers van nieuwe zonnepanelen er bij het ontwerpen al rekening mee dat materialen herbruikbaar moeten zijn, en dus makkelijk te demonteren of scheiden.

Stroom en warmte combineren: PVT-panelen

Sinds kort is het mogelijk om het opwekken van stroom te combineren met het uitwisselen van warmte. Dat kan met zogeheten photo-voltaic-thermal (PVT)-panelen oftewel hybride panelen. Achter het zonnepaneel zitten dan buizen met een vloeistof die warmte uit de panelen en de buitenlucht opneemt. Die warmte is bruikbaar als bron voor je warmtepomp, waardoor die geen buiten-unit of bodemwarmte nodig heeft. De warmte uit PVT-panelen is ook bruikbaar om water te verwarmen.

Vragen over zonnepanelen en duurzaamheid