Kunstmatige intelligentie brengt alle zonneparken ter wereld in kaart

Energie Met hulp van kunstmatige intelligentie is een overzicht gemaakt van alle parken met zonnepanelen. Dat zijn er bijna zeventigduizend.

Vanuit de ruimte zien onderzoekers van onder andere de Universiteit van Oxford ruim vijf keer zo veel zonne-energiecentrales als bestaande databases vermelden. Hun wereldwijde kaart en dataset van ruim 68.000 bestaande zonneparken publiceerden ze woensdag in Nature.

De onderzoekers gebruikten foto’s van verschillende satellieten als startpunt. Ze trainden een machine learning-algoritme om per pixel te kijken of er zonnepanelen op aanwezig zijn en hoeveel energie die naar schatting opleveren. De panelen zijn onder andere herkenbaar aan hun kleur en reflectie. De onderzoekers hadden 550 terabyte aan satellietbeelden. Het verwerken daarvan kostte de computer twee maanden. Soms wijst de computer bijvoorbeeld een kas of een kippenren aan als zonnepaneel. De onderzoekers controleerden de resultaten daarom handmatig.

De onderzoekers keken louter naar wat grotere zonneparken, met een capaciteit groter dan 10 kilowattpiek – het vermogen dat onder ideale omstandigheden geleverd wordt. Ter vergelijking: een gemiddeld zonnepaneel van 1 bij 1,65 meter levert zo’n 300 wattpiek op. De zonnepanelen op een huis worden dus nog niet herkend. Daarvoor moet het algoritme verder verfijnd worden.

Lees over daken van woningen: Bekijk op welke daken in Nederland er zonnepanelen liggen

„Het is lovenswaardig werk, want nog nooit heeft iemand dit zo gedaan”, aldus Wilfried van Sark. Hij is hoogleraar integratie van zonne-energie aan de Universiteit Utrecht en was niet betrokken bij het onderzoek. „Deze dataset geeft diverse onderzoeksmogelijkheden.”

Zo toont de kaart niet alleen waar zonnepanelen staan, maar ook wanneer ze geïnstalleerd zijn. Er kan dus nu per regio bekeken worden of er groei is in het aantal panelen en of dat komt door beleid of subsidies.

Er wordt vooral veel landbouwgrond opgegeven voor zonnepanelen

Ook keken de onderzoekers naar het terrein waarop de panelen staan. Bij de bouw van een zonnepark moet een afweging gemaakt worden tussen natuur en biodiversiteit tegenover duurzame energieproductie. Er wordt vooral veel landbouwgrond opgegeven voor zonnepanelen, zo blijkt nu. Met de kaart kunnen onderzoekers ook zien hoe het landschap verandert na de installatie. „Zo kan je in de gaten houden of er wel natuurinclusief gebouwd wordt met zonnepanelen op landbouw- of natuurgrond”, aldus Van Sark.

Lees ook dit twistgesprek: Verpest groene stroom de natuur?

De dataset laat de hoeveelheid zonnepanelen van 2018 zien. Dat is al best oud voor een onderzoeksveld dat zich zo snel ontwikkelt, vindt de hoogleraar: „Tot 2018 was er nog veel minder aandacht voor biodiversiteit. Systemen werden toen altijd ontworpen om maximaal vermogen te produceren. Nu worden er soms bewust minder panelen per vierkante meter geplaatst, zodat planten er ook nog kunnen groeien of schapen kunnen grazen. Dan is er zowel een energie-opwek als landbouwfunctie.”

Het Internationaal Energieagentschap (IEA) houdt óók statistieken van zonne-energiecapaciteit bij, maar zij zijn afhankelijk van de boekhouding van aangelegde parken. Van Sark: „Dat is in Nederland wel betrouwbaar, maar in andere landen mogelijk minder. Door satellietbeelden te analyseren ben je niet afhankelijk van allerlei statistiekinstanties om toch een goede schatting van de capaciteit en het aantal systemen te maken.” Toch komt de totale capaciteit vanuit de ruimte gezien goed overeen met de IEA-statistieken, dat is een belangrijke verificatie.