18 januari 2022

In ruime meerderheid lenen de daken van grotere utiliteitsgebouwen in Nederland zich voor een zonne-installatie. Van ruim 80 procent van deze gebouwen is de bestaande dakconstructie direct of na beperkte aanpassing geschikt voor de toevoeging van zonnepanelen, blijkt uit onderzoek in opdracht van RVO en de TKI Urban Energy.

Het grootschalig opwekken van zonne-energie kan een aanzienlijke bijdrage leveren aan de noodzakelijke overgang naar een ‘groene’ energieproductie. Het winnen van zonne-energie via installaties op daken heeft daarbij op papier een ‘concurrentievoordeel’ ten opzichte van winning op het maaiveld vanwege de efficiënte dubbelfunctie: het dak als beschutting én energievoorziening. Bovendien wordt geen aanspraak gedaan op (schaarse) grond en treedt minder visuele ‘horizonvervuiling’ op.

Toch zijn er nog wel enkele obstakels uit de weg te ruimen om ‘zon op dak’ op grotere schaal van de grond te laten komen. Naast congestie van het elektriciteitsnet (wat natuurlijk ook speelt bij ‘zon op land’) hebben zon-op-dakprojecten nog vaak te kampen met ontoereikende businesscases, onenigheid over verzekeringen of ‘gedoe’ rondom de uitvoering, zo concludeert RVO na een recente enquête over de SDE-subsidieregeling.

Als voornaamste belemmering komt echter de ‘constructieve beperking’ van bestaande gebouwen uit de enquête naar voren. Aanleiding voor RVO en TKI Urban Energy om dit struikelblok te laten analyseren door SYSTEMIQ en EversPartners. Aan de hand van ruim 164 geanonimiseerde constructierapporten bij zon-op-dakprojecten en een 20-tal interviews met onder meer projectontwikkelaars en constructeurs hebben de onderzoekers nader in kaart gebracht hoe vaak en hoezeer bestaande dakconstructies van utiliteitsgebouwen een beletsel vormen voor grootschalige toepassing van zonnepanelen op het dak en welke interventies en investeringen nodig zijn om de constructieve beperkingen weg te nemen.

Om te bepalen of en in hoeverre de bestaande dakconstructie beperkingen kent, hebben de onderzoekers gekeken naar het materiaal (staal, hout, beton) van de draagconstructie en het dak, de dakoppervlakte (200–15.000 m²), het dakverloop (plat of hellend tot 45º), het bouwjaar en de gevolgklasse (CC1–CC3), in hun onderlinge samenhang. Hierdoor zijn indicaties verkregen van de draagkracht van hoofdconstructie en dak, dakgewicht, maatgevende variabele belastingen, mate van uitnutting en veiligheidsmarges. Uit de totale bestaande voorraad utiliteitsgebouwen in ons land zijn bij het onderzoek vier categorieën gebouwen beschouwd: opslag-/distributiecentra, agrarische (bij)gebouwen, niet-zware industriegebouwen en ‘oude panden’ (van vóór 1970).

De onderzoeksuitkomsten zijn bemoedigend. Van alle onderzochte gebouwen blijkt zo’n 40% geen enkele constructieve beperking te bezitten voor plaatsing van een zonne-installatie. Circa 45% heeft slechts een ‘lichte’ beperking. De constructie heeft dan te weinig (reserve)vermogen om panelen te dragen en zijn enkele beperkte maatregelen nodig. Bij een minderheid van 15% is wel sprake van ‘zware’ constructieve beperking, waarbij ook het reserve-draagvermogen te gering is. Hier zijn vaak meerdere, verschillende ingrepen vereist. Bij deze categorie gebouwen worden de kosten van maatregelen geraamd op gemiddeld € 75/m². In geval van lichte beperkingen valt de benodigde investering een stuk lager uit: gemiddeld € 15/m². Gebouwen zonder beperkingen vragen mogelijk toch nog om enige eenvoudige aanpassingen zoals het plaatsen van noodoverstorten en het afvoeren van te veel grind op het dak, maar dat kost dan hooguit € 1/m².

De meeste niet-zware industriepanden en distributiecentra zijn nagenoeg direct bruikbaar voor zon-op-dak: 70 respectievelijk 67 procent heeft geen constructieve beperking. Datzelfde geldt voor maar 2 procent van de agrarische gebouwen, maar het gros van deze gebouwen – 94 procent – heeft dan wel weer uitsluitend een licht constructieve beperking. Bovendien is de verwachte zonne-energieopbrengst bij dit gebouwtype relatief hoog. Agrarische gebouwen combineren een hoog opwekpotentieel (van gemiddeld ongeveer 25 TWh/jaar) met geringe kosten van constructieve maatregelen (ongeveer 10 euro/m²). Bij distributiecentra en lichte industriefuncties zijn deze ‘interventiekosten’ eveneens beperkt (wederom 10 euro/m²), maar het opwekpotentieel ligt beduidend lager (zo’n 5 TWh/jaar). Bij de categorie ‘oude panden’ is het potentieel dan weer aanzienlijk (15 euro TWh/per jaar), maar de verwachte interventiekosten zijn daarentegen hoog (35 euro per m²).

Als het gehele potentieel van daken met geen of een lichte constructieve beperking zou worden benut voor zon-op-dak, dan levert dat volgens de onderzoekers op jaarbasis zo’n 1,1 TWh extra emissievrije energie op. Daartegenover staat een totaal aan interventiekosten van naar schatting 120 tot 180 miljoen euro per jaar, wat neerkomt op hooguit 15 euro per vierkante meter gebouw. Van alle mogelijke interventies vallen de kosten van constructieve aanpassingen, zoals het versterken van kolommen of gordingen, gemiddeld genomen lager uit dan bijvoorbeeld het vervangen van de dakbedekking, het toepassen van speciale, lichtgewicht panelen of het wijzigen van het legplan.

• Klik hier voor het eindrapport van het onderzoek Constructieve beperkingen voor zon-op-dak in utiliteitsbouw.
• Foto: distributiecentrum Distriport Tilburg, © LogistiekNL.