Luchtvervuiling blokkeert zonnepanelen, verlies loopt in de miljarden

De soms verstikkende luchtvervuiling in China is niet alleen schadelijk voor de gezondheid van de Chinezen. De smog van zwarte roetdeeltjes, stikstofoxiden en zwavel belemmert ook de efficiëntie van de zonnepanelen in het land waar het meeste zonnevermogen ter wereld is geïnstalleerd. En niet zo weinig ook, blijkt uit een artikel dat vandaag in Nature Energy verschijnt. Luchtvervuiling vermindert de zonnestroomopbrengst met 11 tot 15 procent. Dat komt doordat de gassen en deeltjes een deel van het spectrum van het zonlicht opnemen. Luchtvervuiling ‘steelt’ als het ware zonne-energie van de aarde.

Opmerkelijk is dat het artikel is geschreven op basis van een masterscriptie van de Nederlandse student Bart Sweerts. Aan de Technische Universiteit ETH Zürich analyseerde hij voor zijn afstudeerproject de gegevens van de instraling van zonlicht van 119 Chinese weerstations tussen 1960 en 2015. ‘Er bleek gedurende meer dan vijftig jaar een statistisch verband met de toename van luchtvervuiling’, zegt Sweerts, intussen werkzaam bij TNO-ECN.

Bewolking

Zou het verminderde zonlicht niet ook door een toename van de bewolking kunnen komen? ‘Dat is onwaarschijnlijk’, antwoordt Sweerts. ‘De daling van de lichtinstraling volgde namelijk ook uit een analyse van alle onbewolkte dagen in al die jaren.’ Hij denkt dat ook in India zonnepanelen minder zouden kunnen presteren door de slechte luchtkwaliteit.

Wie denkt dat die opname van zonlicht door gassen in elk geval een verkoelend effect heeft en de klimaatverandering tempert, heeft het mis. ‘Roet heet in het Engels niet voor niets black carbon. Het zet het hele lichtspectrum om in warmte.’

Aan de TU Delft vindt Miro Zeman de schatting van 11 tot 15 procent realistisch. Zeman stuitte op hetzelfde fenomeen, maar dan omgekeerd. ‘In Nederland zien we in de statistieken dat we de laatste tien jaar wat meer zonlicht ontvangen’, zegt de hoogleraar elektrische duurzame energie. ‘Dat komt doordat veel vervuilende bedrijven zijn verhuisd naar het buitenland, zoals China en India’, denkt hij. ‘En Nederlandse bedrijven hebben geïnvesteerd in luchtzuiveringstechnieken.’

Klimaatakkoord

Toch is ook in Nederland de luchtkwaliteit vooral in grote steden nog steeds matig tot slecht, zegt Zeman. ‘We schatten dat de zonnepanelen op onze daken 2 tot 3 procent minder stroom leveren dan ze zouden kunnen.’ Het loont dus ook in Nederland om de luchtvervuiling te verminderen.

‘In China kolencentrales vervangen door duurzame energie als zonnepanelen, heeft zelfs een dubbel effect. Direct minder vervuiling en meer duurzame energie’, zegt Bart Sweerts. In zijn artikel rekende hij alvast uit hoeveel elektriciteit de verminderde luchtvervuiling in China oplevert. Met het niveau van luchtvervuiling van 1960 zouden de panelen in 2016 veertienmiljard kWh meer opleveren, ofwel 1,7 miljard euro per jaar. China ligt op koers om in 2030 de doelen uit het klimaatakkoord van Parijs te halen, schrijft Sweerts. Verminderde luchtvervuiling zou tegen die tijd vier- tot zesmiljard euro per jaar aan extra stroom opleveren.