Bomen presteren slechter dan zonnepanelen

Wat doe je als een boom veel schaduw op je zonnepaneel werpt? Kappen om de milieuvriendelijke elektriciteitsproductie op peil te houden?

Boombladeren en zonnepanelen concurreren om zonlicht. Foto Istock

Er kwam een brief uit Sassenheim, Sassenheim in Teylingen, een brief van lezer Harry A. Hij bewoont een hoekhuis op de hoek van twee straten en heeft last van schaduw die bomen werpen op de zonnepanelen die hij op het dak van het huis op de hoek heeft aangebracht. De bomen zijn twintig meter hoog en hun schaduw bezorgt hem een verlies van 25 à 30 procent in de jaarlijkse elektriciteitsproductie.

A. wil van de schaduw af. Hij heeft de nadelige schaduwwerking aangekaart bij de gemeente en om maatregelen verzocht maar die zijn er niet gekomen. Hij hield vol en uiteindelijk heeft D66 in de gemeenteraad van Teylingen per motie verzocht deze kwestie in algemene zin te bezien en waar mogelijk maatregelen te treffen. A. zegt het in bedekte termen, maar we begrijpen dat hij wil dat die bomen worden uitgerukt, omgezaagd, gekapt of op zijn minst gekortwiekt.

Het gaat niet gebeuren. Zoals hij schrijft: „In het kort kwamen de meningen die in de raad werden verkondigd erop neer dat bomen vóór panelen gaan, omdat bomen ook CO2 afvangen. Dit schijnt nog landelijke politiek te zijn ook. Onkunde viert hoogtij.”

A. heeft er aan gerekend en ontdekte dat zijn installatie met een piekvermogen van 10,9 kW in energetisch opzicht gelijk staat aan tien bomen in een productiebos. „Dan moeten die bomen wel geregeld gekapt en verbrand worden. Het ongunstig rendement van de verbranding en eventuele elektriciteitsproductie breng ik dan niet eens in rekening. En de bijkomende luchtvervuiling ook niet. Het zou goed zijn om politieke beslissers een beetje kennis bij te brengen.” Hier ziet hij een taak voor AW.

Het probleem is dat het ‘vermogen’ van een zonnepaneel niet is te vergelijken met tien bomen in een bos, het zijn niet dezelfde grootheden. Bomen vertegenwoordigen een bepaalde hoeveelheid energie, maar ‘vermogen’ is energieproductie per tijdseenheid. Het kon zijn dat A. vermoedt dat zijn paneel jaarlijks evenveel energie aan elektriciteit produceert als er uit tien gekapte bomen is vrij te maken. Maar het kon ook zijn dat hij denkt dat de jaarproductie van zijn paneel gelijk staat aan de bijgroei van tien bomen. Dat zijn verschillende dingen.

Een berekening hielp. Een paneel met een piekvermogen van 10,9 kW heeft in Holland een jaar-gemiddeld vermogen van nog niet 15 procent daarvan, zeg: 1,6 kW. Omdat een watt gelijk staat aan een joule per seconde en een jaar precies 365x24x60x60 seconden telt levert A.’s paneel jaarlijks 50 gigajoule (GJ) aan elektrische energie. (Giga = 109.)

Tien bomen van elke tien ton met een vochtgehalte van 50 procent leveren bij verbranding 950 gigajoules. (Want kurkdroog hout heeft een verbrandingswaarde van 19 gigajoule per ton. ) Hieruit blijkt dat A. het oog had op de jaarlijkse bijgroei van tien bomen. Maar dat is een ongelukkige maat, want: wàt voor bomen? Grote bomen, kleine bomen? Jong, oud?

Er is een uitweg uit de onzekerheid. Vakliteratuur laat zien dat korte-omloop-bossen bestaande uit snelgroeiende soorten wilg of populier in onze omgeving jaarlijks per hectare ruwweg 250 gigajoule aan brandbaar hout kunnen bijproduceren. De opbrengst van het Sassenheimer paneel staat dus gelijk aan 1/5de hectare korte-omloopbos. Daarop staan wel honderden bomen, maar heel dunne. Energieplantages hebben het aanzien van suikerplantages.

We weten niet van hoevéél bomen A. schaduwschade ondervindt en op hoeveel panelen nog méér schaduw wordt geworpen en kunnen dus geen uitsluitsel geven in de Sassenheimer deadlock. Maar vast staat dat de waarde van bomen voor CO2-beleid vaak wordt overschat. Bomen leggen altijd maar eventjes CO2 vast, als ze na hun dood verteren komt bijna alle vastgelegde CO2 weer vrij. Ze krijgen pas waarde voor CO2-beleid als ze worden verbrand en als daarmee inzet van fossiele brandstof wordt vermeden. Maar een boom-alleen vindt niet gauw een goede bestemming.

Hoe slecht bomen presteren – dat geldt zelfs voor boompjes uit energieplantages – in vergelijking met zonnepanelen blijkt uit een paar kerncijfers van Duitse ‘zonneparken’. Zonneparken zijn uitgestrekte stukken land die vol staan met zonnepanelen. Het Solarfeld Erlasee van 77 hectare levert per jaar per hectare 650 gigajoule en Solarpark Bavaria (35 ha): 690. Maar Solarpark Strasskirchen (135 ha) komt al op 1500 GJ/ha en voor de VS (meer zon) voeren Amerikaanse technici 2200 GJ/ha op. De cijfers zijn waarschijnlijk geflatteerd en moeten misschien nog worden gecorrigeerd voor het stroomverbruik van de elektromotoren die de panelen op de zon gericht houden, maar het geeft een indruk. Bedenk dat de vermelde 250 gigajoule van het korte-omloopbos ook nog, en veel zwaarder, moet worden gecorrigeerd. Vóór de verbranding gaat al energie verloren aan transport, verchipping, droging, enzovoort. Je mag blij zijn als de ‘overall efficiency’ van boombijgroei naar elektriciteit 25 procent is.

Het komt erop neer dat het ruimtebeslag van zonnepanelen 10 à 20 keer zo laag is als dat van energieplantages vol wilgen of populieren. Wat dit inzicht in Sassenheim teweeg brengt valt nog te bezien. Maar dat de dag zal komen waarop we vaststellen dat we ons de luxe van ruimteverslindende bossen niet langer kunnen veroorloven is, dat is zeker.