Opbrengsten voor de Solar Industrie
De eerste industriële revolutie veranderde onze economie van een agrarische en ambachtelijke economie naar een economie die werd gedomineerd door industrie en machinebouw, met steenkool als de belangrijkste energiebron voor de stoommachines. Tijdens de tweede industriële revolutie waren olie en elektriciteit de belangrijkste energiebronnen die zorgden voor massaproductie. In de derde industriële revolutie kwam de nadruk steeds meer te liggen op elektriciteit als energiebron. Elektriciteit maakt het mogelijk om de gebruikte informatietechnologie van energie te voorzien, zo lukte het om processen te automatiseren.
Er is dus steeds meer vraag naar elektriciteit. Maar hoe wordt die elektriciteit opgewekt? Vanwege de impact van het opwekken van elektriciteit met fossiele brandstoffen op ons klimaat, speelt het antwoord op deze vraag een cruciale rol in de Vierde Industriële Revolutie. En daar liggen kansen voor de Solar Industrie. Overheden overwegen om bedrijven, net als huishoudelijke apparatuur en woningen en bedrijfspanden, te verplichten een energie label te voeren. Daarnaast is het goed denkbaar dat de hoogte van de belasting over de winst op aandelen afhankelijk gemaakt wordt van het energielabel van het bedrijf die de aandelen uitgeeft. Net zoals de fiscale bijtelling van een milieuvriendelijke, elektrische wagen een stuk lager is dan een auto die op diesel rijdt.
Bedrijven worden zo gestimuleerd om zo veel mogelijk gebruik te maken van hernieuwbare energie. En om energiezuinig te gaan produceren. Technologieën die onnodig veel energie verbruiken, zoals de Bitcoin Blockchain, die ongeveer 1% van alle elektriciteit in de wereld verbruikt aan mining, hebben geen lange termijn toekomst. Het is dan ook geen verrassing dat er nieuwe blockchain technologieën uitkomen die niet gebaseerd zijn op ‘proof of work’ zoals Bitcoin, maar op een andere, milieuvriendelijke, manier van werken.
De eerste kans voor de Solar Industrie is dus een sterk toenemende vraag naar duurzaam opgewekte energie. Bovendien worden nog veel meer kansen zichtbaar wanneer de solar industrie zelf gebruik gaat maken van innovaties en zo ook deel gaat uitmaken van de 4IR.
Denk bijvoorbeeld aan het inzetten van smart contracts op een milieuvriendelijke blockchain om afnemers - groot en klein - van bewijs te kunnen voorzien dat ze daadwerkelijk hernieuwbare energie hebben afgenomen. Of denk aan de mogelijkheid voor eigenaren van zonnepanelen om hun energie rechtstreeks te verkopen aan eindgebruikers. De decentralisatie van de energie-industrie wordt zo eenvoudiger dan ooit.
Deze ontwikkelingen zijn niet alleen interessant voor bedrijven die zich bezighouden met het verkopen van energie, maar ook voor bedrijven die zich richten op de fabricage en/of installatie van zonnepanelen en randapparatuur. Door tijdig in te spelen op deze ontwikkelingen kunnen bedrijven een voorsprong nemen op hun concurrenten. Het is zoeken naar wegen die het opwekken, opslaan en distribueren van zonne-energie mogelijk maken of verbeteren.
Hiernaast is er randapparatuur nodig om energieproductie en -verbruik te kunnen meten en coördineren. Deze apparatuur moet vanzelfsprekend verbonden zijn met het internet en aan standaarden voldoen, zodat de data efficiënt uitgelezen en verwerkt kan worden. Met andere woorden, wanneer deze randapparatuur een combinatie maakt van een softwarecomponent en mechanische of elektronische onderdelen, kan die de energiestroom stabiliseren door het verbruik te verminderen of energie, wanneer nodig, lokaal op te slaan. De randapparatuur van de solar industrie maakt dan deel uit van ‘the Internet of Things’ (IoT), omdat de aansturing, bewaking, gegevensoverdracht en gegevensuitwisseling in real time via het internet plaatsvinden.
Een andere innovatie die ook onderdeel uitmaakt van ‘the Internet of Things’ en dus van de Vierde Industriële Revolutie is de inzet van drones om grootschalige zonneparken sneller te kunnen monitoren dan mogelijk is bij handmatige inspectie. Drones leggen zeer efficiënt de nodige data vast en sturen deze naar de Cloud voor analyse in minder tijd en in een nauwkeurigere vorm.
Het inzetten van drones is zeer geschikt voor de zonne-industrie vanwege een breed scala aan bewakingsmogelijkheden, de mogelijkheid van lange afstand inspectie en gemakkelijke controle. Denk hierbij aan:
- schade aan zonnepanelen detecteren na storm- of hagelbuien
- gebarsten zonnepanelen detecteren
- schaduwobjecten over de zonnepanelen lokaliseren
- slecht bevestigde/losgekomen zonnepanelen detecteren
- initiële controle na oplevering om na te gaan of de installatie correct werd uitgevoerd
- loshangende kabels of objecten in de nabijheid van de zonnepanelen detecteren, al dan niet in natte/vochtige omgeving
In navolging van voorgaande ontwikkelingen is Big Data en de mogelijkheid om die data op een bruikbare manier te interpreteren, ook een belangrijk aspect van de 4IR. En zeker relevant voor de solar industrie, omdat de hoeveelheid elektriciteitsopwekking uit PV-installaties afhankelijk is van de straling van de zon. De zon schijnt nu eenmaal niet altijd. Het vermogen om de output van zonnepanelen te kunnen voorspellen is daarom van groot belang om zonne-energiesystemen te integreren in de bestaande elektriciteitsnetten.
Simulatiemodellen en meteorologische voorspellingen voor specifieke PV-installaties zijn technologieën die hun nut al bewezen hebben. Bepaalde algoritmes kunnen weersvoorspellingen matchen met de specifieke eigenschappen van de PV-installatie en worden ingezet om de energieproductie per uur te voorspellen.
Het verzamelen van korte termijn gegevens biedt mogelijkheden om de opbrengstvoorspelling van PV-installaties te verbeteren en de verbetering in communicatie tussen de verschillende componenten van het systeem (d.w.z. modules, omvormers, sensoren, etc.) kunnen bijdragen aan een betere intra-dag voorspelling, berekening van output verwachtingen en deze informatie uitwisselen met het energienetwerk.
Solar monitoring is uitermate belangrijk in de exploitatie, maar het proces is vaak moeilijk vanwege twee factoren. Ten eerste zijn er frequente storingen in de communicatie tussen apparaten en de Cloud- of datacenterinfrastructuur. Ten tweede ontbreekt een goede standaard terminologie en taal die door alle met elkaar “pratende” apparatuur begrepen wordt. In dit verband worden inspanningen geleverd door de hele PV-markt om standaardisering van communicatie te vergroten. Dit zal ook bijdragen aan een beter beveiligingsniveau, meer opties voor communicatie en zal configuratiekosten voor het monitoren van PV-installaties verlagen.
De Vierde Industriële Revolutie brengt vele kansen voor de zonne-industrie met zich mee. Een verhoogde vraag naar duurzaam opgewekte energie, fiscale stimulans hiervoor, blockchain technologie, Internet of Things, drones, cloud computing en Big Data. Natuurlijk is het inspringen op de juiste kansen, op het juiste moment best een uitdaging. Daarentegen is het onomstotelijk duidelijk dat de bedrijven die dit lukt een zonnige toekomst staat te wachten.
In de volgende blogpost bespreken we de mogelijke bedreigingen van de Vierde Industriële Revolutie voor de Solar Industrie. Blijf je graag op de hoogte? Volg ons dan op Facebook en LinkedIn.
Vond je dit artikel interessant? Klik hier voor deel drie van deze mini-serie: Uitdagingen voor de Solar Industrie
Eerdere blogposts gemist? Lees hier de post ‘Solar en de Vierde Industriële Revolutie: Een introductie op een revolutionair thema.’