Project R-16045

Titel

Fotovoltaïsche heropties voor sociaal inclusieve levenscyclusinnovaties die een circulaire economie mogelijk maken (Onderzoek)

Abstract

Om de energietransitie mogelijk te maken, is grootschalige zonnestroomopwekking essentieel. De huidige oplossingen hebben echter beperkingen op het gebied van integratie in de gebouwde omgeving, duurzaamheid van de gebruikte materialen, recyclebaarheid, CO2 voetafdruk en geopolitiek. In PV RESILIENCE adresseren we dit met de ontwikkeling van nieuwe technologieën voor, en lokale productie van duurzame, circulaire en geïntegreerde zonnestroomproducten. Nederland heeft de hoogste zonnestroom-opwekcapaciteit per inwoner en zelfs per km2 ter wereld, en dit groeit nog sterk. In Nederland en Vlaanderen zijn in 2023 respectievelijk 4,2 en 1,0 GWp aan nieuwe zonnepanelen geïnstalleerd. Slechts een klein deel is van Europese makelij, waarbij Nederland zelfs de grootste importeur van Chinese zonnepanelen is. Conventionele zonnepanelen (oftewel PV panelen) zijn echter volledig op kwaliteit en kostprijs geoptimaliseerd, en er is amper aandacht voor circulariteit en duurzaamheid. Bij de productie van zonnepanelen komt echter ook CO2 vrij, vooral bij het zuiveren van silicium voor de zonnecellen. Daarnaast is circulariteit een belangrijke uitdaging. Door het gebruik van sterke lijmen en encapsulanten (polymere lijmen tussen cellen en de inpakking) die nodig zijn voor 20-40 jaar levensduur, leiden de meest gebruikte recyclingstrategieën absoluut niet tot hoogwaardige producten. Deze afvalstroom zal echter binnen 20 jaar groeien tot megatonnen/jaar en wordt publiek al aangeduid als "een tikkende tijdbom". Zowel Nederland als Vlaanderen hebben de komende decennia grote ambities om nog veel meer zonnestroom te produceren. Deze ambitie en maatschappelijke weerstand leiden ertoe dat geïntegreerde PV producten een steeds grotere rol zullen spelen om de beschikbare ruimte zo efficiënt mogelijk te benutten. De overheden erkennen het belang van duurzaamheid en circulariteit en bevorderen dit in Nederland middels inkoop via de Buyer Groep Duurzame Zonnepanelen. De toekenning van het complementaire NGF SolarNL demonstreert ook de waarde van lokale productie. De Vlaamse overheid heeft daarnaast het Lokaal Energie- en Klimaatpact opgezet, waarin uitrol van hernieuwbare energie in de gebouwde omgeving één van de vier basispijlers vormt. Ook streeft de Nederlandse overheid naar 100% hergebruik in 2050, door middel van drie basisstrategieën: ontwerp voor circulariteit, circulaire waardeketens en processen, en sociale veranderingen (vertrouwen, gedrag en acceptatie). Het initiatief Vlaanderen Circulair is een gelijkaardige inspirator voor de circulaire economie in Vlaanderen. Deze ambities sluiten perfect aan bij het streven van de politiek naar minimaal 40% Europese productie. Het realiseren van Europese infrastructuur waarin productie, gebruik, hergebruik, reparatie en hoogwaardige recycling samen komen tot "closed loop" processen is een kans om de circulaire PV economie in Europa een boost te geven. Grensoverschrijdende samenwerking zoals beoogd in PV RESILIENCE is hierbij noodzakelijk, zoals wetenschappelijk beschreven. In de VL-NL regio liggen kansen op gebied van productie- en herverwerkingstechnologie van circulaire zonnepanelen door aanwezigheid van wereldspelers op het gebied van circulaire kunststof (Sabic), metalen (Umicore) en glas (AGC) en de High Tech industrie, maar ook op het gebied van zonnestroomopwekking in circulaire geïntegreerde bouwdelen. De regio heeft al langjarig geïnvesteerd in innovatieve integratie van zonnestroom, waaronder bv. in Interreg PV OpMaat, Solar EMR, deelproject Crossroads en OpZuid "Circulaire Multicolour Gevel PV-fabriek". PV RESILIENCE adresseert een unieke regionale opportuniteit en richt zich op het nog nauwelijks geadresseerde thema van circulaire, duurzame en multifunctioneel geïntegreerde zonnestroomproducten. Hierbij brengen we een sterke regionale productie- en toepassingsketen in één project samen. De technische focus ligt daarbij op productontwerpen met materialen die niet alleen verwerking aan het eind van de levensduur, maar ook tussentijdse reparatie en hergebruik van onderdelen eenvoudiger maken. PV RESILIENCE combineert deze technische ontwikkelingen met activiteiten om deze circulaire en duurzame aanpakken (meer) geaccepteerd te krijgen door bewoners en de samenleving en ze in te passen in de circulaire economie.

Periode

01 augustus 2025 - 31 juli 2028