Opvouwbare Zonne-energie
Delen
Oprolbare Zonne-energie — het Tape-Eerst Stroomplan
Print stroom op een bewegend web, rol het op, verzend het compact en plak het mooi. Lay-outs zijn vrij vormgegeven; draden worden later geleid. Geen frames, geen dakgaten, weinig gedoe — gewoon snelle zonneschijn.
Denk aan oprolbare zonne-energie als stroom die je installeert als tape: print op een bewegend web, verzend als spoelen, rol ter plaatse uit, druk om te hechten, sluit de randen af en sluit later schone kabelbomen aan. Dit bericht zet lijnsnelheid en spoelgeometrie om in MW, containers, dagen en steenkool-equivalent voor snelle planning.
Kort samengevat voor de nieuwsgierigen
- Wat: dun, flexibel zonne-energie printen roll-to-roll en verzonden als spoelen.
- Hoe snel: een enkele 1 m lijn @30 m/min print ~7,78 MWp/dag. Een 5 m leg-trein rolt ~38,9 MWp/dag af.
- Waarom 5 m: beste combinatie van weinig naden + weg-legale logistiek op “mega-vans.”
- Zonnige-dag wissel: één 5 m trein dag ≈ ~133 korte ton steenkool niet verbrand (bij 6 zonuren).
- Logistiek: gebruik containers voor 1 m spoelen; of na de haven stikken, op vrachtwagens rollen en dezelfde dag afrollen.
Waarom oprolbaar beter is dan frame-en-glas
- Continu, niet in batches. Als het web beweegt, verschijnen er watts.
- Textiellogistiek. Vermogen op spoelen; payload-beperkt, niet volume-beperkt.
- Plak, prik niet. PSA + randafdichtingen → stille daken en laag windprofiel.
- Draadjes daarna. Eerst tape, later schone hoofdleidingen aanleggen.
- Minder metaal, minder stappen. Geen rekken, geen frames, minder onderdelen om over te discussiëren.
We respecteren nog steeds codes, classificaties en elektriciens. We zijn speels — niet roekeloos.
Hoe het gemaakt wordt (pellet → vermogen)
- Substraat erin. Polymeer of dun metalen web wordt afgewikkeld.
- Coaten & afzetten. Barrière → geleiders → foto-actieve lagen.
- Laser graveren. P1/P2/P3 lijnen vormen lange, dunne seriecellen.
- Insluiten & lamineren. Weersealen, verbindingslamellen.
- Rol het op. Het afgewerkte laminaat wikkelt als lint. Wees snel genoeg om te rollen.
Areale massa ~2–3,1 kg/m²; gladde zwart/witte architectonische afwerking.
Referentie: 1 m spoelen, containers en energie
Aannames: breedte 1,0 m, dikte 2,0 mm, buiten-Ø 1,0 m, kern-Ø 0,20 m, dichtheid 180 W/m², areale massa 2,0 kg/m².
Jaarlijkse energie per container
| Capaciteitsfactor | Jaarlijkse energie | Koolstofequivalent |
|---|---|---|
| 20% | ≈ 4,28 GWh | ≈ 2.440 short tons |
| 25% | ≈ 5,35 GWh | ≈ 3.050 short tons |
| 30% | ≈ 6,42 GWh | ≈ 3.660 short tons |
Koolstoffactor ~1,14 lb/kWh; 2.000 lb = 1 short ton.
Drukdoorvoer (wees snel genoeg om te rollen)
Voor een 1 m lijn bij snelheid v (m/min): oppervlakte/uur = v × 60 m²; nominale capaciteit/uur = 10.8 × v kWp.
| Lijnsnelheid | kWp / uur | MWp / dag | Containers / dag* |
|---|---|---|---|
| 10 m/min | 108 | 2.592 | ≈ 1,06 |
| 30 m/min | 324 | 7.776 | ≈ 3,18 |
| 60 m/min | 648 | 15.552 | ≈ 6,37 |
*Één container ≈ 2,443 MWp. Bij 30 m/min vult een lijn ~3,18 dozen/dag.
Hoe lang om te produceren (per 1 m lijn)
Tijd om één 40’ HC te printen (≈ 2,443 MWp)
| Lijnsnelheid | Uren / container |
|---|---|
| 10 m/min | ≈ 22,62 u |
| 30 m/min | ≈ 7,54 u |
| 60 m/min | ≈ 3,77 u |
Wekelijkse & maandelijkse output (24/7)
| Snelheid | MWp / week | Containers / week | MWp / maand (30 d) | Containers / maand |
|---|---|---|---|---|
| 10 m/min | ≈ 18,14 | ≈ 7,43 | ≈ 77.76 | ≈ 31.83 |
| 30 m/min | ≈ 54.43 | ≈ 22.28 | ≈ 233.28 | ≈ 95.49 |
| 60 m/min | ≈ 108.86 | ≈ 44.56 | ≈ 466.56 | ≈ 190.99 |
Mijlpalen (per lijn @ 30 m/min)
- 1 MWp → ~3.09 u
- 10 MWp → ~1.29 dagen
- 100 MWp → ~12.86 dagen
- 600 MWp → ~77.16 dagen
Bij 70% OEE, één 1 m lijn @30 m/min ≈ ~2.0 GWp/jaar; vijf lijnen ≈ ~10 GWp/jaar.
Ship‑as‑Roll (5 m optimaal) — oprollen op mega‑vans, dezelfde dag uitrollen
Waarom 5 m? Breed genoeg om het aantal naden te verminderen, smal genoeg voor wegvergunningen. We naaien vijf 1 m banen vlak bij de haven aan elkaar tot een 5 m moederweb en spoelen dit op voor transport.
5 m mega‑spoelen (zelfde dikte & kern)
Aannames: breedte 5,0 m, dikte 2,0 mm, kern Ø 0,20 m, 180 W/m², 2,0 kg/m².
| Buiten-Ø | Lengte | Oppervlakte | Naamplaat | Massa | Leeg @30 m/min |
|---|---|---|---|---|---|
| 2,30 m | ≈ 2.061,7 m | ≈ 10.308 m² | ≈ 1,856 MWp | ≈ 20,62 t | ≈ 68,7 min |
| 3,00 m | ≈ 3.518,6 m | ≈ 17.593 m² | ≈ 3,167 MWp | ≈ 35,19 t | ≈ 117,3 min |
| 4,00 m | ≈ 6.267,5 m | ≈ 31.337 m² | ≈ 5,641 MWp | ≈ 62,67 t | ≈ 208,9 min |
- Mega‑van standaard: Ø 2,30 m (~20,6 t). Eén trommel per laagbed; koppelen aan een aangedreven afroler en binnen het uur afrollen.
- Breakbulk/Ro‑Ro: Ø 4,00 m (~62,7 t) voor minder wissels; vereist zware hijs bij haven/locatie.
- Opmerking: Containers zijn nog steeds perfect voor het verzenden van 1 m spoelen. 5 m vaten zijn voor weg/brekbulk.
Afroldoorvoer (5 m)
| Afrolsnelheid | MWp / uur | MWp / dag | Spoelen/dag (Ø 2,30) |
|---|---|---|---|
| 15 m/min | 0.81 | 19.44 | ≈ 10,5 |
| 30 m/min | 1.62 | 38.88 | ≈ 21,0 |
Dagelijkse tonnage wordt bepaald door oppervlakte, niet door spoelgrootte. Bij 30 m/min plaats je ~432 t/dag laminaat (2,0 kg/m²).
De mega‑van methode (weg)
- Stitch‑lam nabij haven. Vijf 1 m banen → 5 m web met naadbuskanalen.
- Oprollen & laden. Wikkel op een Ø 2,30 m trommel; leg hem op een laagbed met verwijderbare assen.
- Rijden & koppelen. Wide‑load konvooi; koppel de trommel aan de aangedreven pay‑off bij het startplatform.
- Afrolpass. 15–30 m/min; persrollen verbinden PSA-strepen; randafdichtingsparel volgt.
- Draadval & QC. Quick‑connect trunks elke 50–100 m naar 1.500 VDC skids; vision/IR + IV sniff volgen de trein.
Geen race — we maken het gewoon makkelijk
We jagen geen trofeeën na. Snelheid is simpelweg wat er gebeurt als er minder onderdelen en minder beslissingen zijn: uitrollen, persen, afdichten, bedraden. Klaar.
- Minder stappen → minder vertragingen.
- Lokaal eerst. Stitch‑lam in de haven of landinwaarts; de fabriek is een kit, geen kathedraal.
- Energie van dezelfde dag. Rol op vrachtwagens, rol uit bij aankomst, begin met het tellen van kWh.
Zonnige dag output versus de steenkool die je zou moeten verbranden
Voor een heldere dag, “zonuren” Hsun ≈ 4–7. Zonnige dag energie ≈ MWp × Hsun. Dat matchen met steenkool kost ~1,14 lb/kWh.
Snelle vergelijking (gebruik Hzon=6 als midden)
| Ding | Naamplaat | Zonnige dag energie | Steenkool om te matchen | Dump‑trucks* |
|---|---|---|---|---|
| Eén 5 m spoel Ø 2,30 m | 1,856 MWp | ≈ 11,136 MWh | ≈ 6,35 korte ton | ≈ 0,25 |
| Eén 40’ HC (36× 1 m spoelen) | 2,443 MWp | ≈ 14,658 MWh | ≈ 8,36 korte ton | ≈ 0.33 |
| Eén 5 m legtrein, 1 dag @30 m/min | 38.88 MWp/dag | ≈ 233.28 MWh | ≈ 133.0 korte ton | ≈ 5.3 |
| “Zonnekleed” 100 km × 5 m | ≈ 90 MWp | ≈ 540 MWh | ≈ 307.8 korte ton | ≈ 12.3 |
| Eén 20 m legtrein, 1 dag @30 m/min | 155.52 MWp/dag | ≈ 933.12 MWh | ≈ 531.9 korte ton | ≈ 21.3 |
| Corridor 1.000 km × 20 m | ≈ 3.6 GWp | ≈ 21,600 MWh | ≈ 12,312 korte ton | ≈ 492,5 |
*Grote vrachtwagens ≈ 25 korte ton. Vermenigvuldig energie & steenkool met (Hzon/6) voor andere locaties.
Schepen, containers — of helemaal geen
We weten niet altijd hoeveel containers een schip kan bevatten als we lokaal bouwen. Dus houden we twee opties open.
A) Containers (wanneer ze beschikbaar zijn)
- Vuistregel: één 40’ HC ≈ 2,443 MWp (36× 1 m spoelen).
- Rekenvoorbeeld schip: Scheeps MWp ≈ 2.443 × FEU's; pas aan voor praktische belading/gewicht.
B) Lokaal eerst (wanneer dozen schaars of onbekend zijn)
- Naai dicht bij haven of binnenlandse hub. Bouw 5 m brede banen van 1 m stroken.
- Mega‑vans. Rijd op lage trailers; rol dezelfde dag uit met 15–30 m/min.
- Stukgoed/Ro‑Ro. Voor kustsprints, vervoer grotere vaten en sla dozen over.
De prijs in fysica & materialen
Materiaaldichtheid: ~2,0 kg/m² (geen glas, geen frames) → ~90 W/kg bij 180 W/m².
Indicatieve materiaalkosten (per m²)
| Laag | Massa | Notities | Physics‑vloer kosten* |
|---|---|---|---|
| Polymeren (toplaag / encapsulanten / substraat) | ~1,6 kg | fluorpolymeer + EVA/ionomeer + PET/PO | $4–$7 |
| Barrière stapel | <0.05 kg | AlOx/SiOx of gemetalliseerde film | $0.5–$1.5 |
| Leiders | ~0.08–0.15 kg | Cu/Al gaas & naadbussen (minimaliseer Ag) | $0.7–$2.5 |
| Actieve stapel | <0.02 kg | dunne film (perovskiet/CIGS klasse) | $0.8–$3.0 |
| PSA + randafdichtingen | ~0.2 kg | gepatroonde strepen + randparel | $0.8–$1.5 |
| Subtotaal | ~2.0 kg | — | $7.8–$15.0 / m² |
Bij 180 W/m² → materiaalkosten vloer ~$0.043–$0.083/W. Met afschrijving, arbeid, energie, afval, QA, garantie: fabriekspoort vaak ~$0.15–$0.30/W op schaal. Ter illustratie, geen offerte.
Fysische kosten om te beheren
- Vlak vs kanteling/tracking: −8–20% opbrengst vs optimale kanteling (breedtegraad-afhankelijk).
- Warmte: tempco ~−0,2 tot −0,35%/°C; matte toplaag helpt.
- Vervuiling: droge locaties 3–8% zonder lichte reiniging; voeg onderhoudsbanen toe.
- Windopwaartse druk: ontwerp voor ~1–3 kPa windstoten; patroon PSA + randankers/bermen.
- Naden: minder is beter; 5 m banen zijn het ideale punt.
Geen kleine stofjes vooruitgang — een echte wereldwijde fabriek
- Ink core: vele 1 m R2R-lijnen @30 m/min → ~2,0 GWp/jaar per lijn (70% OEE).
- Havennaadknooppunten: combineer 1 m banen → 5 m moederwebben; spoel voor weg- of stukgoed.
- Legtreinen: regionale vloten rollen uit op 15–30 m/min → ~19–39 MWp/dag per trein.
- Massalogistiek: ~432 t/dag laminaat per trein @30 m/min.
- Kwaliteit met snelheid: visie/IR, IV-snuffel, GNSS as-built; vliegende lasnaden om stops te vermijden.
Van heerlijke demo tot continentale gigawatts — zonder te wachten op maatwerkfabrieken.
Zullen we ergens de elektriciteit kunnen gebruiken?
Ja — als we de afname net zo gedurfd plannen als het tapijt. Bouw 2–10 MW blokken, cluster naar onderstations, en koppel met flexibele belastingen zodat de watt op het middaguur nooit stil staan.
Primaire afnemers (koppel vanaf dag één)
- Water: ontzilting & bulkpompen (zwaartekrachtopslag in kanalen/reservoirs).
- Ag‑industrie: koudeketen, malen, oliehoudende zaden persen, irrigatie.
- Materialen: cementmalen, aggregaatwassen, kleicalcinatie (geëlektrificeerd), baksteen drogen.
- Moleculen: H2 → ammoniak/meststof of methanol; het hardst draaien rond het middaguur.
- Data & telecom: edge DC's, torens, gelijkrichterbelastingen.
- Transport: depots voor e-bussen/e-trucks; laadvensters sluiten aan bij de zon.
Netstrategie
- 1500 V DC-blokken → pad-mount MV → onderstationring → HV/HVDC-corridor.
- Opslag licht, ladingen zwaar: prioriteer regelbare vraag; voeg 1–2 u opslag alleen toe waar het waarde vermenigvuldigt.
- PPA creativiteit: co-locatie van industrie; behandel de corridor als een energie-industriepark.
Rek: 20 m moederweb (breakbulk “mega‑rol”)
Waar havens & corridors outsized ladingen toestaan, gaat 20 m sneller (minder naden, minder stops).
| Buiten-Ø | Lengte | Naamplaat | Massa | Leeg @30 m/min |
|---|---|---|---|---|
| 3,0 m | ≈ 3,52 km | ≈ 12,67 MWp | ≈ 140,7 t | ≈ 1,96 u |
| 4,0 m | ≈ 6,27 km | ≈ 22,56 MWp | ≈ 250,7 t | ≈ 3,49 u |
Zwaar tillen & zeevastzetten vereist. 5 m brengt je bijna overal in beweging; 20 m is de sprintmodus aan de kust.
Snel berekend, wat je voor een burgemeester kunt doen
- Zonnedag energie: MWh ≈ MWp × Hzon (gebruik 4–7).
- Steenkool (korte ton): ≈ 0,00057 × kWh → bij MWh gewoon vermenigvuldigen met 0,57.
- Kiepauto's: korte ton ÷ 25 (grote wegtrucks).
- Leg-trein tempo (5 m): MWp/u ≈ 0,054 × snelheid(m/min) → 30 m/min ≈ 1,62 MWp/u.
- Leg-trein tempo (20 m): MWp/u ≈ 0,216 × snelheid(m/min) → 30 m/min ≈ 6,48 MWp/u.
Genoeg om realtime beslissingen te nemen zonder spreadsheets.
Vooraf berekend: een echt dak
Magazijn: 100.000 ft² → 9.290 m²; gebruik 70% voor modules.
- Bedekt oppervlak: ≈ 6.503 m²
- Naamplaat: ≈ 1.171 MWp (bij 180 W/m²)
- Toegevoegde dode last: ≈ 13,0 t (bij 2,0 kg/m²)
- Jaarlijkse energie (20% CF): ≈ 2.051 GWh
- Steenkool equivalent / jaar: ≈ 1.169 korte ton
Een vriendelijke (en hilarische) vergelijking
Kernenergie: de stoïcijnse marathonloper — langzaam naar de eerste kWh, later zeer stabiel.
Opvouwbare zonne-energie: de energieke sprinter — dit kwartaal op de grond, kWh opslaan terwijl de lintschaar nog onderweg is. We houden van beide; we houden gewoon echt van vroeg aankomen.
Cijfers zijn afgerond & illustratief; controleer codes, wind, vuur, havens, vergunningen en verkeersregels voor uw locatie. Er zijn geen scripts beschadigd bij het maken van deze pagina.