Verfijnen geblazen

Ik heb een tijdje zitten ploeteren op het meten van netspanningen, en eerlijk gezegd het is lastiger voor de hobbyist dan gedacht. In de eerste plaats fluctueert de netspanning nogal! Een voltje meer of minder per seconde is kennelijk heel normaal. Dat terwijl ik ben opgevoed met drie constanten: 1. alles houdt er ooit mee op, 2. belastingen, 3.  de spanning op een stopcontact is constant. Niet dus. vergeet de constante netspanning maar.

En dan is er het punt van calibratie. Dat is niet van levensbelang als je naar veranderingen kijkt, als je maar constante meetapparatuur hebt. Hier is iets dat ik goed in de gaten moet houden, want ik werk met spotgoedkope spanningsmodules vol met Chinese tekens. Dit soort spul blindelings  vertrouwen, ho maar!

Om de fluctuaties van de netspanning weg te strijken kan je een voortschrijdend gemiddelde berekenen. Dat is net als een stapel pepermuntjes: Boven er eentje bij, onder er eentje af. Het gemiddelde telt. Hoe groter de stapel hoe steviger het wegstrijken. Prima, het gaat mij om veranderingen in netspanning, speciaal in relatie met productie van zonnestroom en gedrag van omvormers.

Dan nog de correlatie van veranderingen in netspanning  met productie van zonnestroom. Liefst doe ik dat met één apparaat, waarmee drie dingen tegelijk worden gelogd: tijdstip, productie van zonnestroom, voortschrijdend gemiddelde van dat moment van de netspanning. Zoiets in elkaar knutselen is een uitdaging. En dan maar eens een tijdje laten draaien. Want: meten is weten.

Meten van netspanning (2)

Verwachtingen worden niet altijd waar. Of soms half. Het te testen idee was dat de netspanning in mijn woonwijk op een superzonnige zondag mee omhoog gaat met de productie van de gezamenlijke zonnepanelen, om even hard naar beneden te gaan zodra de zon lager staat, ondergaat, en de omvormers in de wijk stil vallen.

Om te kijken of dat vliegertje opgaat heb ik een sensor in een wandcontactdoos geprikt vlakbij mijn omvormers. De sensor is een SMPT101B, een dingetje waarin een gelijkspanninkje op en neer gaat met de golfbeweging van de wisselspanning in het net. Uit dat fluctuerende spanninkje, en met een calibratie achter de hand berekent men de wisselspanning van het moment (u denkt toch niet dat ik de usb-poorten van mijn computer regelrecht doorverbind met 240V, nietwaar, vandaar dat goied geisoleerde sensortje). Een microcontroller met wifi doet de rest. Ik ben ver gevorderd met een rapportje op TheSolarUniverse, mijn blog over elektronische dingetjes.

Het plaatje laat metingen zien in een 24-uursperiode, te beginnen om 06:00 op 30 april 2023, een superzonnige dag, en eindigend om 06:00 op 1 mei. Ik heb de productiekromme van mijn zonnepanelen met een roodgekleurde curve  ingetekend.

En wat gebeurde er: De netspanning was 230V rond 06:00 uur en liep mee omhoog met de zonnestroomproductiecurve tot ca 13:00. Daarna liep de zonnestroomproductie zoals altijd terug, maar de netspanning bleef oplopen om pas rond middernacht weer te gaan dalen. Dat laatste had ik niet verwacht. Ik ga eens piekeren over verklaringen. En uiteraard doorgaan met meten en loggen. Heeft u intussen een suggestie, dan stel ik een berichtje op DISQUS op prijs. Klik daarvoor op de titel van deze blogpost.

Meten van netspanning (1)

De respons van buurtgenoten op de gemeentelijke zonnepaneel-  en isolatieactie is enorm. Het is ongelooflijk hoe veel vergunningsaanvragen er bij de gemeente worden gedeponeerd. Ambtenaren zijn radeloos: ze moeten veel werk verzetten! We zitten hier in beschermd stadsgezicht, en daar moet je bepaald niet wonen als je zonnepanelen hebt. Er moet een ritueel worden doorlopen, met als hoogtepunt de aanvraag voor een omgevingsvergunning. Wat een getuttel, regeltjes en ambtenarij! Maar goed, dappere wijkbewoners zijn massaal aan het intekenen geslagen en de ene na de andere vergunningsaanvraag verschijnt in de gemeentekrant.

Dat wordt nogal wat met dat oude elektriciteitsnet in onze wijk (1938). Dat zou wel eens kunnen uitlopen op overspannen bewoners omdat hun mooie glimmende omvormers uitvallen wegens het oplopen van de spanning in het openbare wijknet. Al die forenzen die op een zonnige dag terugleveren terwijl ze zelf  op hun werk hun auto opladen!

Dus is het goede zaak eens te kijken of het mogelijk is om continu netspanning te meten. Daar is een sensor voor, genaamd ZMPT101B. Deze zet netspanning om in een fluctuerend gelijkspanninkje. Als je dat gelijkspanninkje meet met een Arduino kan je de netspanning terugrekenen. Die waarden stuur je naar een logger en klaar ben je: meetpunten.

Zo gezegd zo gedaan: een netspanningsloggertje in elkaar gezet, stekker in het stopcontact en meten maar. Hier zijn de eerste testresultaten: elke 30 seconden een (doorloped gemiddelde) berekende netspanning doorgegeven aan mijn channel op internet. Nu leunen we achterover en kijken over 48 uur naar hoe het verder ging, en intussen piekeren hoe je zo’n SMPT101B calibreert.

Ondanks contrails 14 GW zonnestroomvermogen!

Gisteren zag ik dat de day-ahead prijzen voor elektriciteit vandaag tussen het midaguur en 15:00 uur negatief zijn. Dat kan heel goed zijn, want op energieopwek.nl is te zien dat er rond het middaguur liefst 14,5 GW aan zonnestroom werd opgewekt in ons land. Alle kolen- en gascentrales worden op deze manier van het net gedrukt, en kerncentrales draaien in het rood. Tegelijk zag ik dat aan de strakblauwe hemel witte strepen ontstonden. Zou een aanhanger van complottheoriën geloven dat die strepen worden veroorzaakt door vliegtuigen die door oliemaatschappijen en de Gasunie zijn gehuurd om minder zonlicht op onze zonnepanelen te laten neerdalen? Desondanks lopen we privé vandaag weer tegen een dagrecord geproduceerde en teruggeleverde zonnestroom aan. Leve de lente!

Record aantal vergunningsaanvragen

Het lijkt wel alsof men in mijn woonplaats Leiden uit alle macht het verleden probeert te omhelzen. Het meest effectief zijn de regels van het beschermde stadsgezicht, ofwel je mag niets maar dan ook niets veranderen aan de straatkant van je woning zonder omgevingsvergunning. Vervolgens is de procedure om een vergunning aan te vragen digitaal en ingewikkeld, wat voor veel mensen te intimiderend is om aan te beginnnen. Om het allemaal leuker te maken zijn de regeltjes complex en arbitrair. Een enkele ambtenaar kan dus gemakkelijk “nee” mompelen en dat is dan dat. Voorbeeld: wil je zonwering dan mogen dat alleen ouderwetse  markiezen zijn. Met houten frame want dat was wat men in de vooroorlogse bouwperiode gebruikte. En geen kekke kleuren graag! Daar knap je van af.

Het is hierom dat lange tijd mijn woonwijk ongerept leek. Dat was natuurlijk schijn want er verschenen achterzetruitjes achter het glas-in-lood, er werden spouwmuren geïsoleerd en er werden karrenvrachten cv-leidingisolatie aangevoerd en verwerkt. Het woord “warmtepomp” is niet meer taboe. Aan de achterkanten van de woningen veranderde heel wat. In feite lijkt Leiden heel veel op een Potemkindorpje: alle gevels ogen o zo mooi maar erachter is het wild en ongeremd.

Maar nu zonnepanelen. je kan niet om een vergunning heen, anders hadden ze er bij een heleboel mensen al lang geleden gelegen. Een vergunningsaanvraag per week voor mijn woonwijk was al heel wat. In 2022 waren er in totaal 43 aanvragen (waarvan de helft zonder succes – er zijn 1342 woningen in de wijk – bron: zon.pbw). Met andere woorden: stuitend magertjes. Maar 2023 is een outlier. Vanaf 1 januari tot half april zijn er  uit mijn wijk 57 aanvragen ingediend voor vergunning zonnepanelen (waarvan tot vandaag 27 vergunningen afgegeven). Afgelopen week liefst 10 aanvragen. Dat is buitengewoon veel. Leiden wordt eindelijk wakker.

Verduurzamen: jatten van de armen, geven aan de rijken

Zo ongeveer lees ik de woorden van de heer Silvio Erkens (VVD). Die zei (afgelopen 17 januari in de Eerste Kamer bij het behandelen van het voorstel om de salderingsregeling af te schaffen het volgende: “….Het enige is: met de salderingsregeling lopen de kosten juist op voor de mensen zonder zonnepanelen, de mensen die ze op dit moment niet kunnen aanschaffen. Het gaat daarbij om €200 tot €300 per jaar,
afhankelijk van de inschattingen..” Ofwel: er verdwijnt per jaar 200 tot 300 euro van arme uitgemergelde sloebers die geen zonnepanelen kunnen betalen naar de zakken van die dikke rijke mensen die wel zonnepanelen hebben en die genieten van de salderingsregeling.

Die zit! Als ik naar mezelf kijk: volgens meneer Erkens troggel ik dus al 23 jaar met mijn vette spaarpot geld af van mensen die geen zonnepanelen hebben. Dat is 23 jaar maal 300 euro (we doen royaal – steek nog een sigaar op!) ofwel 6.900 euro, belastingvrij! Dat is meer dan die &^%$# dingen ooit gekost hebben. En dan heb ik ook nog eens tienduizenden kilowatturen uit die panelen gehaald. Gratis, gratis, gratis. Dat zou toch niet mogen in dit land. Het wordt tijd dat we de zon belasten. Het wordt ook tijd dat we verduurzamen gaan belasten, meneer Erkens. Stevig belasten! Door al dat geïsoleer verbruik ik nameijk al jaren per jaar wel 1.000 kubieke meter gas minder dan zonder isolatie. En ik fiets ook wel eens naar een vergaderinkje waarvoor ik net zo goed een auto met chauffeur had kunnen huren. Weg met die zonnepanelen, eruit rukken die isolatie, opbreken die laag isolatie onder de vloer, weg met dubbele ramen, in de shredder met die fiets! Al dat mallotige verduurzamingsgedoe is immers jatten van de armen en verrijking van de rijken, toch? 

bron van inspiratie: notulen Eerste Kamer

Mooi weer – heet water

Al is het wat frisjes, zon genoeg! Niet alleen de zonnepaneeltjes doen het goed, ook de zonneboiler. De temperatuur in het voorraadvat bevindt zich in de 70-graden regionen, genoeg voor een paar dagen douchen of een lekker bad vol warm zonnewater zullen we maar zeggen.

Het is wellicht interessant te weten dat een zonneboiler goed is voor 100-150 kubieke meter minder gasconsumptie, afhankelijk van de samenstelling van het huishouden en de badgewoontes. Als er twee volwassenen en vijf stoere pubers in huis wonen is het warmwatergebruik anders dan als er twee kouwelijke ouwetjes in datzelfde huis zitten te bibberen. Dat maakt de zonneboiler zo variabel in vermijden van gasgebruik. Sinds installatie (2003) heeft mijn eigen zonneboiler ruim 12.000 kWh aan heet water afgeleverd. Dat had meer kunnen zijn als ik vaker en langer in bad had gelegen. Vies kereltje of schoon baasje?

Wachten op echte lente

Afgelopen maart mag voor eigenaren van windmolens niet slecht zijn geweest, voor zonnepaneelmensen was het – en helemaal vergeleken met vorig jaar – maar matigjes. Mijn vergelijkings-setje paneeltjes (6×95 Wp, installatiejaar 2000) produceerde met 27,5 kWh de helft (!) van wat er vorig jaar werd geoogst. Alleen maart 2019 scoorde ietsje lager dan afgelopen maart. Het gezegde ‘Maart roert zijn staart’ komt er in de statistieken duidelijk uit: zwieperds naar boven en naar beneden. Maart was en is altijd een knetterende maand. Maar dit jaar moet de echte lente nog komen. Volgende week wellicht?

Terugverdiend = gratis stroom? Toedeloe! (2)

Zonnestroom mag dan wel volstrekt gratis zijn, maar mijn boekhouder, een zekere heer Scrooge jr., denkt daar heel anders over. Scrooge jr. zegt: kijk eens naar de productie van je zonnestroomsysteem en het geld dat je daarin hebt geïnvesteerd. Deel ze op elkaar en je krijgt een omslag per geproduceerde kilowattuur. Als die omslag gelijk is aan de prijs die je voor een kilowattuur betaalt bij de energieleverancier, dan heb je het break even punt bereikt, oftewel het omslagpunt. Vanaf dat moment wordt elke kilowattuur die je betrekt van je zonnepanelen boekhoudkundig goedkoper dan de kilowattuurprijs bij de leverancier. De kilowatuurprijs van je zonnepanelen wordt boekhoudkundig gezien nooit nul, maar gaat na lange tijd op een gegeven moment de nul naderen (een asymptoot). Met andere woorden: sorry Floris, jouw zonnestroom is never nooit gratis.

En daar moet ik het mee doen. Dankjewel, Scrooge jr. Zonnestroom is als zodanig zo gratis als wat, maar boekhoudkundig gezien blijft zonnestroom altijd geld kosten. Het is overigens een leuk gegeven dat je op een gegeven moment een break even moment hebt. Dát is het moment dat je systeem zich heeft ’terugverdiend’. Je investering is gecompenseerd door niet-betaalde en niet-bestaande rekeningen aan de energieleverancier. Maar dat wil helemaal niet zeggen dat daarna elk kilowattuurtje zonnestroom boekhoudkundig gratis is. Helaas, there’s no such thing as a free lunch!

(plaatje afkomstig van Wikipedia)

Terugverdiend = gratis stroom? Toedeloe! (1)

Iemand op YouTube liet trots zijn aardige setje zonnepaneeltjes zien en beweerde met droge ogen dat de terugverdientijd 7 jaar was en dat daarna alle stroom uit z’n zonnepaneeltjes gratis zou zijn.

Gratis stroom? Te mooi om waar te zijn? Maar toch: het leuke is dat ALLE stroom die wordt opgewekt door zonnepaneeltjes van meet af aan gratis is. Immers, de stroom komt als straling van veraf, een kernfusiereactor die op 150 miljoen kilometer afstand om ons heen draait en die we ‘zon’ noemen. Betaal jij voor zonlicht? Ik niet. Omdat ik niets betaal voor zonlicht, betaal ik ook niets voor elke kilowattuur die van mijn zonnepanelen komt.

Maar wat dan wel? Zonnepanelen zijn een investering in een productiemiddel. Dat productiemiddel produceert iets waar ik anders voor moet betalen: stroom. Stroom van het energiebedrijf is kostbaar. Stroom uit mijn zonnepanelen kost niets.

Met andere woorden: ik vergelijk mijn investering met een economisch goed (stroom) dat ik nodig heb en waarvan ik de kosten vermijd omdat ik het zelf opwek. Zoiets als het kweken van je eigen kropje sla, zoals Dick van Elk het ooit uitlegde (geniaal, Dick!). Je kan dus op een bierviltje uitrekenen hoeveel kilowattuur je eigen panelen gratis opwekken om de kosten te compenseren van stroom die je anders van het energiebedrijf zou hebben betrokken. En dat is 7 jaar voor die trotse meneer op YouTube.

Intussen is alle zonnestroom altijd gratis!

Disk van Elk: tweet over kropje sla – zelfopwekking