Energie

De businesscase voor het upgraden van oudere zonneparken

mm
Voeg Securities.io toe aan je voorkeursbronnen op Google

Hoewel zonne-energie groeit, veroudert de sector ook. De eerste zonneparken en oudere zonnepanelen zijn over het algemeen minder productief dan nieuwe. Dat komt door een combinatie van twee factoren: de veroudering van de installaties en de vooruitgang in zonne-energie- en elektrificatietechnologie sinds de oudere modellen zijn geplaatst.

Een onderdeel van de aanpak is de vraag hoe we zonnepanelen kunnen recyclen. Zo zorgen we ervoor dat groene energie geen nieuwe bron van vervuiling wordt, maar juist een nieuwe bron van waardevolle materialen zoals zilver, gezuiverd silicium, koper, aluminium en glas.

Een ander onderdeel is het beheer van bestaande, verouderende zonne-installaties uit eerdere generaties, met name installaties die het einde van hun gebruikelijke ontwerplevensduur van 25–30 jaar naderen. Er zijn veel mogelijkheden: van ontmanteling tot het geleidelijk laten teruglopen van de prestaties, of het behouden van de infrastructuur en vervangen van de verouderde onderdelen.

Een nieuwe studie van onderzoekers aan de University of New South Wales (Australië) onderzoekt de gevolgen en de economische aspecten van elke optie, evenals de praktische haalbaarheid van het upgraden van oudere zonneparken.

Uit de studie bleek dat de resultaten van repowering van oude zonneparken sterk per regio kunnen verschillen en dat de beschikbare gegevens niet altijd volstaan voor een heldere kosten-batenanalyse.

De onderzoekers publiceerden hun bevindingen in Renewable and Sustainable Energy Reviews1, onder de titel ‘Ontmanteling en repowering van grootschalige fotovoltaïsche zonne-energiesystemen: een overzicht van beleid, economie, technologie en ecologische en maatschappelijke aspecten’.

Omgaan met verouderende zonneparken

Een steeds urgenter probleem

Zonne-energie wordt steeds meer de dominante technologie binnen de hernieuwbare energie, die zelf een steeds groter deel van de wereldwijde energiemix vormt. Dat komt vooral doordat zonne-energie voor de locatiekeuze veel minder beperkingen kent dan windenergie, waterkracht of geothermie, waardoor grootschalige uitrol makkelijker wordt. Het grootste deel van de zonne-energie wordt bovendien opgewekt in grote projecten:

‘In 2025 was het totale geïnstalleerde vermogen aan fotovoltaïsche zonne-energie wereldwijd opgelopen tot bijna 3 TW. Grootschalige projecten waren goed voor meer dan twee derde van de nieuwe toevoegingen aan de capaciteit.’

Discussies over het recyclen van zonnepanelen zijn nuttig, maar laten een deel van het probleem buiten beschouwing. Een grootschalig zonnepark bestaat niet alleen uit PV-modules, maar ook uit omvormers, draagconstructies, kilometers aan bekabeling, civiele werken, infrastructuur voor de netaansluiting, commerciële afspraken en grond waarop wettelijke en contractuele verplichtingen rusten.

Voor de meeste exploitanten die al aan het begin van de zonne-energieboom actief waren, komt het probleem al snel dichterbij.

‘De eerste golf grootschalige zonne-energieprojecten, die tussen ongeveer 2010 en 2015 in Europa, Noord-Amerika en China in gebruik werden genomen, is aan het tweede decennium van de exploitatie begonnen. Voor de meeste eigenaren van deze installaties is de besluitvorming over het einde van de levensduur (EoL) nog een toekomstige verplichting, maar wel een die steeds dichterbij komt.’

Het einde van de levensduur van zonneparken analyseren

Voor deze studie verzamelden de onderzoekers gegevens uit twee bronnen: een overzicht van de wetenschappelijke literatuur over de ontmanteling en repowering van grootschalige zonneparken, en een reeks gedocumenteerde casestudy’s van ingrepen bij operationele centrales. Ze verzamelden 85 publicaties, waaronder tijdschriftartikelen, congresverslagen en rapporten uit de industrie en van overheidsinstanties. De publicaties werden geselecteerd op relevantie; het merendeel verscheen de afgelopen jaren.

Elke casestudy werd vastgelegd aan de hand van de locatie, de categorie van de ingreep, het installatiejaar en het jaar van de ingreep, het vermogen, de omvang, de duur, de aanleiding en het type bron. De Verenigde Staten waren het meest bestudeerde land, gevolgd door Europese landen.

In bestaand onderzoek werden technische benaderingen het vaakst geanalyseerd, gevolgd door economische beoordelingen en maatschappelijke aspecten. Ook de milieueffecten en het beleid en de regelgeving kwamen in sommige studies aan bod.

Opties aan het einde van de levensduur

Wanneer een zonnepark het einde van zijn levensduur bereikt, zijn er verschillende mogelijkheden om ermee om te gaan:

  • Ontmanteling: het volledig uit elkaar halen van een zonnepark, inclusief het verwijderen van alle onderdelen, afvalbeheer en het herstel van de locatie.
  • Repowering: het vervangen van belangrijke systeemonderdelen om het nominale vermogen te verhogen.
  • Modernisering: het vervangen van systeemonderdelen om de prestaties te herstellen of te verbeteren zonder het nominale vermogen wezenlijk te veranderen.
  • Opknappen: de kleinst mogelijke investering om beperkte problemen aan te pakken, zonder het oorspronkelijke vermogen of de oorspronkelijke prestaties volledig te herstellen.

Wel moet worden opgemerkt dat repowering in de meeste studies vaak samen met modernisering wordt behandeld en dat veel bronnen niet vermelden of het vermogen al dan niet is veranderd.

Veruit de meeste gedocumenteerde projecten voor modernisering en repowering zijn te vinden in de Verenigde Staten, gevolgd door Italië.

Veel van deze ingrepen in de Verenigde Staten hielden verband met natuurverschijnselen, zoals bosbranden, hagel en schade door cyclonen. Zo verving de PV-installatie AES Ilumina van 24 MW in Puerto Rico beschadigde modules na de impact van orkanen, terwijl bij een project van 4,4 MW in Texas na hagelschade aan de zonnepanelen een modernisering werd gemeld.

Uiteenlopende regelgeving

Bij de ontmanteling hebben lokale en nationale regels grote invloed op de manier waarop die wordt uitgevoerd. In de Verenigde Staten is doorgaans sprake van een combinatie van lokaal en deelstaatbeleid.

„32 staten hadden beleid voor ontmanteling vastgesteld, in de vorm van regels die in de hele staat gelden, combinaties van regels op staats- en lokaal niveau of optioneel beleid voor de hele staat. In 18 staten en het District of Columbia wordt de kwestie overgelaten aan lokale overheden. Eén staat biedt een modeldocument dat lokale overheden vrijwillig kunnen overnemen.”

In Australië moeten ontwikkelaars van zonne-energieprojecten de voorgenomen ontmantelings- en herstelwerkzaamheden opnemen in hun vergunningsaanvragen. Deze worden vastgelegd in projectgebonden vergunningsvoorwaarden en niet expliciet in wetgeving voorgeschreven.

In de EU wordt afval van zonnepanelen beschouwd als „elektronisch afval”. Alle producenten die PV-panelen op de EU-markt aanbieden, moeten daarom de inzameling en recycling van afgedankte modules financieren.

In Zuid-Korea zijn PV-fabrikanten en bedrijven die modules verkopen verantwoordelijk voor recycling en afvalinzameling.

In China zijn ondernemingen voor gecentraliseerde PV-elektriciteitsopwekking wettelijk verantwoordelijk voor de afvoer van buiten gebruik gestelde apparatuur. Het is hun uitdrukkelijk verboden deze apparatuur te storten of illegaal te dumpen.

Zonneparken verwerken

De economie van ontmanteling

Op basis van onderzoeken uit de Verenigde Staten lijkt er geen algemeen patroon te zijn wat betreft de kosten en baten van ontmanteling. De ontmantelingskosten van een zonnepark van 50 MW kunnen meer dan $13 miljoen uiteenlopen: van –$88.000/MW (eigenaren kunnen dankzij de restwaarde per saldo geld verdienen) tot +$177.000/MW, een aanzienlijke financiële last.

Het verwijderen van modules, draagconstructies, bedrading en funderingen kan tot 90% van de ontmantelingskosten uitmaken, maar vereisten voor het herstel van het terrein kunnen de totale kosten aanzienlijk verhogen. Ook afgelegen locaties kunnen de kosten opdrijven door langere transportafstanden en beperkte toegang tot geschoolde arbeidskrachten.

„Bij de installatie Ivanpah kostte een ecologisch monitoringsprogramma van 10 jaar bijvoorbeeld meer dan USD 9 miljoen, vanwege strenge milieubeschermingsmaatregelen.”

Wanneer deze kosten aan het einde van de levensduur worden meegenomen in de genivelleerde energiekosten (LCOE), kunnen de totale LCOE met maximaal 2% stijgen.

Milieueffecten

De ontmanteling van een zonnepark kan op korte termijn allerlei verstoringen van het milieu veroorzaken, waaronder stof, lawaai, erosie, verlies van vegetatie, bodemverdichting, verstoring van dieren in het wild en verontreiniging door brandstoffen en kapotte modules. Met passende maatregelen om de effecten te beperken en het terrein te herstellen, kunnen deze problemen echter worden opgelost.

„Stofbestrijding, het opvullen van funderingen, het bergen en opnieuw aanbrengen van de teelaarde, het herstellen van de vegetatiebedekking met geschikte soorten, het monitoren van de hergroei van de vegetatie, werkzaamheden plannen buiten het broedseizoen en herstelprogramma’s voor leefgebieden uitvoeren”

Uit andere onderzoeken blijkt dat de aanleg van zonneparken niet verhindert dat de grond na ontmanteling weer voor landbouw wordt gebruikt. Ook kan zonne-infrastructuur op termijn per saldo ecologische voordelen opleveren, mits het land op verantwoorde wijze wordt beheerd.

Recycling is hoe dan ook de beste optie. Uit analyses van modules van kristallijn silicium en CdTe (Cadmium Telluride) blijkt consequent dat recycling per saldo een kleinere milieubelasting heeft dan storten, omdat de teruggewonnen materialen een deel van die belasting compenseren. Storten levert daarentegen geen materiaalterugwinning op, neemt ruimte in beslag en kan bijdragen aan toxische effecten voor mensen en ecosystemen op het land.

Ook de vervanging van apparatuur kan van invloed zijn op de koolstofuitstoot van een zonnepark. Zo bleek uit een onderzoek dat de koolstofterugverdientijd opliep van ongeveer 1 jaar zonder vervanging tot 2,4 jaar bij twee vervangingen. De uiteindelijke impact hangt ook af van welke elektriciteitsopwekking de nieuwe modules vervangen; vervanging van kolencentrales is daarbij bijzonder gunstig.

Repowering als alternatief

Waarom een oud zonnepark moderniseren?

Als ontmanteling een optie is, kunnen verouderde zonneparken ook worden gemoderniseerd, zodat de bestaande installatie behouden blijft. Daarbij kunnen onder meer de bestaande netaansluitingen, aangelegde toegangswegen, betonnen funderingen en draagconstructies voor zonnepanelen opnieuw worden gebruikt.

Het is niet verrassend dat repowering het efficiëntst is bij projecten met ernstige opbrengstverliezen. Zo leidden in een Italiaanse casestudy opbrengstverliezen van meer dan 50% als gevolg van degradatie en defecten aan de trackers tot een renovatie die de jaarlijkse productie met 136% verhoogde, met een terugverdientijd van acht jaar.

De meeste studies geven echter geen realistische inschatting van de economische aspecten van repowering, omdat ze geen rekening houden met de kosten van ontmanteling, transport, recycling of goedkeuring van repowering.

Juridische factoren

Een belangrijke niet-technische factor is of een zonne-energieproject dat een upgrade heeft ondergaan voor de toepassing van belastingkredieten kan worden beschouwd als een project dat nieuw in gebruik is genomen. In de VS geldt de 80/20-toets van de Internal Revenue Service: de marktwaarde van behouden apparatuur mag niet hoger zijn dan 20% van de totale waarde van de vernieuwde installatie. Dat betekent dat ten minste 80% van de waarde van de installatie moet bestaan uit nieuwe apparatuur.

Een ander juridisch aspect dat waarschijnlijk van invloed is op beslissingen over repowering, is of de bepalingen in de overeenkomst met de grondeigenaar ook specifieke regels voor repowering bevatten. Dat is zelden het geval.

In de EU wordt repowering gestimuleerd door versnelde vergunningsprocedures: de procedure voor het verlenen van vergunningen voor repowering van installaties voor hernieuwbare energie mag maximaal zes maanden duren, met beperkte mogelijkheden tot verlenging. Buiten deze gebieden geldt een maximum van 12 maanden.

Hoe maak je repowering tot een succes?

Op componentniveau is een belangrijke voorwaarde voor een geslaagd repoweringproject dat integratieproblemen en wettelijke beperkingen voor elk type hoofdcomponent worden aangepakt.

Modules (‘zonnepanelen’) en omvormers zijn de componenten die bij repowering het vaakst worden vervangen, gevolgd door trackersystemen en kabels. De integratie ervan in bestaande systemen brengt echter compatibiliteitsproblemen met zich mee.

Corrosiesnelheid, bodemgesteldheid en constructieve marges zijn van invloed op de levensduur van draagconstructies en paalfunderingen en bepalen of deze moeten worden gerenoveerd.

Als repowering leidt tot een grotere capaciteit voor energieopwekking, moet de aansluitovereenkomst mogelijk worden bijgewerkt of opnieuw worden onderhandeld. Dat kan veel geld kosten.

Omdat repowering de levensduur van een zonnepark waarschijnlijk verlengt, kan de vernieuwde installatie langer meegaan dan de looptijd van de PPA (Power Purchase Agreement) of de grondpachtovereenkomst. Beide moeten dan opnieuw worden onderhandeld, wat van invloed kan zijn op de economische haalbaarheid van de exploitatie.

Belangrijkste conclusies voor beleggers

Uit dit onderzoek blijkt dat een verouderde energiecentrale in sommige gevallen door repowering kan veranderen in een actiefaciliteit die nog enkele jaren of zelfs decennia energie kan produceren.

Repowering verloopt echter niet altijd vanzelf. Belastingregels, aflopende huurovereenkomsten en de compatibiliteit met bestaande apparatuur kunnen allerlei problemen opleveren, waardoor repoweringprojecten worden geblokkeerd of te complex of te kostbaar worden. Ook nieuwe of bijgewerkte vergunningseisen kunnen een probleem vormen, vooral in rechtsgebieden zonder wettelijk kader voor repowering.

De auteurs van het onderzoek bevelen een aantal maatregelen aan die toekomstige repoweringprojecten zouden helpen:

  • Een geïntegreerd nationaal wettelijk kader opstellen voor installaties aan het einde van hun levensduur.
  • Specifieke goedkeuringsprocedures voor repoweringprojecten opstellen.
  • Levenscyclusanalyses van opties voor installaties aan het einde van hun levensduur verder standaardiseren.
  • Digitale prognosetools inzetten voor specifieke projecten.

Repowering kan de winstgevendheid van een project en de milieuprestaties ervan zeker verbeteren, maar dat mag niet zonder meer als vanzelfsprekend worden beschouwd.

Beleggers moeten daarom goed inzicht hebben in de kosten, wettelijke beperkingen en andere juridische obstakels (zoals belastingen en huurcontracten) en rekening houden met mogelijke technische compatibiliteitsproblemen tussen oude en nieuwe apparatuur.

Als het project voorziet in een uitbreiding van de capaciteit tot boven het oorspronkelijke niveau, moet ook rekening worden gehouden met de technische capaciteit en de stroomafnameovereenkomsten voor netaansluitingen.

Beleggen in zonne-energie

First Solar

FSLR Prijsgrafiek

Omdat het ontmantelen van verouderde zonne-energiecentrales kostbaar is en repowering ervan complex kan zijn, kunnen moderne ontwerpen voor zonnecellen met een lange levensduur op de lange termijn een concurrentievoordeel opleveren.

Momenteel worden de meeste fotovoltaïsche panelen ter wereld in China geproduceerd, dankzij het uitgebreide ecosysteem van het land voor de productie van polysilicium en de fabricage van zonnecellen.

Er bestaan echter ook andere technologieën dan zonnecellen op basis van silicium, en een van de weinige overgebleven bedrijven in de westerse zonne-energiesector is First Solar (FSLR ), dat op dit gebied vooroploopt met zonnecellen van cadmiumtelluride. Die zijn niet alleen eenvoudiger te produceren (dunnefilmtechnologie), maar ook efficiënter dan zonnecellen op basis van silicium, al zijn de grondstoffen ervoor duurder.

Dit type cel is ook duurzamer, wat de berekening van de totale kosten over de levensduur en de afschrijving van een zonnecel kan veranderen, zowel voor huiseigenaren als voor nutsbedrijven. Dit geldt vooral nu de snelle vooruitgang in het rendement van zonnecellen en de dalende kosten de afgelopen jaren zijn afgevlakt.

Omdat de productie van cadmiumtelluridecellen grotendeels geautomatiseerd is, is die relatief weinig gevoelig voor verschillen in arbeidskosten. Daardoor kan de productie in westerse landen een stuk concurrerender zijn, vooral wanneer de cellen lokaal worden verkocht. Bovendien vallen de verzendkosten dan weg.

In plaats van meerdere fabrieken, die elk gespecialiseerd zijn in één onderdeel zoals de zuivering van polysilicium, en een productieproces waarbij een zonnecel pas na vele dagen klaar is, kan First Solar in minder dan 4 uur van grondstoffen tot eindproduct gaan en alle stappen van de productie van zijn zonnecellen volledig verticaal integreren.

Op de lange termijn verwacht First Solar het cadmiumtelluride uit oude cellen volledig te kunnen recyclen, evenals 90% van alle zonnecellen. De resterende 5-10% van het gerecyclede moduleschroot bestaat voornamelijk uit fijne glasdeeltjes, die worden opgevangen door stofbeheersingssystemen en HEPA-filters (High-Efficiency Particulate Air).

Dit kan de materiaalkosten verlagen, de ecologische kosten van de winning van grondstoffen wegnemen en eventuele risico’s op vervuiling uitsluiten.

“Bij elke verkochte module verkochten we ook de dienst waarbij we de modules aan het einde van hun levensduur ophalen en recyclen. Dat deden we in feite al 8 jaar voordat de regelgeving in Europa van kracht werd. Nu hebben we de richtlijn voor elektronisch afval, waarin PV is opgenomen.”

Andreas Wade – Wereldwijd directeur duurzaamheid bij First Solar Future Techs

Naast cadmiumtelluride onderzoekt First Solar ook nog geavanceerdere zonneceltechnologieën, zoals perovskiet- en hybride cadmiumtelluride-perovskietcellen, die een hoger rendement en een nog langere levensduur zouden kunnen hebben.

Al met al is First Solar een aantrekkelijk aandeel voor beleggers die willen profiteren van de groei van zonne-energie en daarbij de voorkeur geven aan westerse producenten boven de geopolitiek gevoeligere Chinese producenten.

(Lees meer over First Solar in ons beleggingsrapport over het bedrijf en over zonne-energie in ons rapport ‘Het zonnetijdperk – een stralende toekomst voor de mensheid’)

Laatste nieuws en ontwikkelingen rond het aandeel First Solar (FSLR)

Geraadpleegde studie

1. Verity Tan, Rong Deng en Renate Egan. Ontmanteling en repowering van grootschalige fotovoltaïsche zonne-energiesystemen: een overzicht van beleidsmatige, economische, technologische, ecologische en sociale aspecten. Renewable and Sustainable Energy Reviews. januari 2027. Artikel: 117609. Jaargang 245, deel A. 10.1016/j.rser.2026.117609

Jonathan is een voormalig biochemisch onderzoeker die werkzaam was in genetische analyse en klinische proeven. Hij is nu een aandelenanalist en financieel schrijver met een focus op innovatie, marktcycli en geopolitiek in zijn publicatie 'The Eurasian Century'.