De zon als zaadfabriek — modules die een andere fabriek bouwen
We beginnen de cyclus van de beschaving met zonlicht. Eén fabriek produceert modules. Die modules voeden de fabriek. Naarmate de fabriek groeit, produceert ze nog meer modules die nog meer fabrieken voeden — totdat "beperkte energie" een historisch relikwie wordt waar je kinderen om lachen.
Waarom een zonnezaadfabriek (energie die energie vermeerdert)
Mijnen en smeltovens houden van constante megawatten. Daarom bouwen we een machine die megawatten "drukt": een zonnefabriek. We maken modules → verbinden ze → voeden de fabriek → maken meer modules. De lus versnelt. Het hele industriële complex begint aan te voelen als een tuin.
- Gesloten lus — modules voeden de lijn die ze produceerde.
- Snel rendement — binnen enkele maanden wordt de elektriciteit van de fabriek zelf terugverdiend, daarna pure winst.
- Schone schaalvergroting — een deel van de output wordt gebruikt om nieuwe fabrieken te klonen; groei wordt een gewoonte.
Fabrieksschema (modules als Lego, lijnen als rails)
Wat we produceren
Monokristallijne siliciummodules (~500 W elk) met glas aan de voorkant en aluminium frames. In één complex werkt polysilicium → ingot → wafer → cel → module, en zonneglas en frames zijn ernaast.
Celtechnologie: TOPCon/HJT klasse Modulevermogen: ~500 W Lijnbeschikbaarheid: 8.000 uur/maand (doel)Energie-intuïtie
Moderne, nauw geïntegreerde lijnen bereiken een fabrieks-elektriciteitsintensiteit van ongeveer ~0,35–0,60 kWh per W module-output (alleen elektriciteit; materiaal-gebonden energie — apart en in veel gevallen ook ter plaatse).
Projectpunt: 0.40 kWh/W (basis) Planningsbereik: 0.35–0.60 kWh/WVooraf berekende schaal scenario's
Fabrieksschaal (geïntegreerd dorp)
| Productieschaal | Gemiddeld elektrisch vermogen | Voor voeding van PV-fabriek (min.) | Opslag 12 uur | Opmerkingen |
|---|---|---|---|---|
| 1 GW/jaar | ~50 MW (0.40 kWh/W) bereik ~40–70 MW |
~260 MWp* groei: 350–500 MWp |
~600 MWh | Dekt lijn + ondersteunende gebruikers |
| 5 GW/jaar | ~250 MW (0.50 kWh/W gemiddeld) bereik ~200–375 MW |
~1.3–1.9 GWp | ~3.0–4.5 GWh | Meerdere parallelle lijnen |
| 20 GW/jaar | ~1,0–1,5 GW | ~5,1–7,7 GWp | ~12–18 GWh | Schaal van de wereldwijde hub |
*PV 'min.' grootte op basis van dagenergie: PVMWp ≈ (Gem. MW × 24) / (5,5 PSH × 0,85). We raden aan te verhogen ('groei') om naburige fabrieken van stroom te voorzien en zelfstart te versnellen.
Maandelijkse output (1 GW/jaar basis)
| Eenheid | Waarde |
|---|---|
| Modules (van 500 W) | ~166.000 stuks / maand |
| Toegevoegd nominaal vermogen | ~83 MWp / maand |
| Gemiddeld AC vermogen (plaatselijk geïnstalleerd) | ~16 MW / maand† |
†Gebaseerd op 5,5 piek zonuren en 85% DC→AC systeemrendement.
Intuïtie van energieteruggave
- Bij goede isolatie produceert elke geïnstalleerde watt ongeveer 1,6–1,9 kWh per jaar.
- Elektrische intensiteit van de fabriek 0,35–0,60 kWh/W → maanden totdat de fabriek aan haar behoefte voldoet.
- Na zelfvoorziening zijn alle nieuwe modules pure overtolligheid voor het dorp en het net.
Zelfvoorzieningsschema (hoe snel de lus sluit)
1 GW/jaar basis, 0,40 kWh/W elektriciteit, 5,5 PSH, 85% efficiëntie
| Maandelijkse moduledeel herbelegd | Gem. vermogen toegevoegd per maand | Maanden tot 50 MW fabriek | Opmerking |
|---|---|---|---|
| 100 % | ~16 MW | ~3 maanden | Pure zelfvoorzieningssprint |
| 60 % | ~9,8 MW | ~5–6 maanden | Balans tussen zelfvoorziening en export |
| 30 % | ~4,9 MW | ~10–11 maanden | Langzaam en zeker |
Wanneer de gemiddelde belasting van de fabriek wordt gedekt, worden de gere-investeerde modules toegewezen om andere fabrieken te laten groeien en de rest van het dorp van stroom te voorzien (smelten, walsen, glas). Dit is de motor van accumulatie.
Materialenlijst (1 MW modules)
| Materiaal | Typische hoeveelheid | Opmerkingen |
|---|---|---|
| Zonneglas | ~50 t | ~5 000 m² @ ~10 kg/m² |
| Aluminium frames | ~5 t | Groot aandeel gerecycled metaal |
| Silicium (wafers) | ~3.5–5.0 t | ~3–5 g/W, incl. snijverlies |
| EVA-lamineermateriaal | ~1.5 t | Of POE voor HJT-technologie |
| Achterfolie | ~0.7 t | Of gelaagd glas |
| Koperen strips | ~0.4–0.8 t | Elementverbindingen |
| Zilver (pasta) | ~10–20 kg | Daalt door nieuwe metallisatie |
| Aansluitdozen | ~2 000–2 500 stuks | 500 W modules |
We huisvesten aluminium-, glas- en koperlijnen in hetzelfde dorp (4–6 delen). Korte buizen, korte routes, weinig zorgen.
Maandelijkse materialen (1 GW/jaar)
~83 MWp/maand output ≈ ~166 duizend modules (van 500 W).
| Materiaal | Per maand |
|---|---|
| Glas | ~4 150 t |
| Aluminium | ~415 t |
| Silicium | ~290–415 t |
| Koper | ~35–65 t |
| Zilver | ~0,8–1,7 t |
Deze stromen zijn onze inkooplijst voor lokale metaal- en glaslijnen.
Vermogen per fase (we plannen een vlak profiel, geen "getand" profiel)
1 GW/jaar geïntegreerde site — richtgemiddelden
| Fase | Gemiddeld elektrisch vermogen (MW) | Opmerkingen |
|---|---|---|
| Productie van polysilicium | ~10–20 | FBR/Siemens-hybride; warmte-terugwinning |
| Groei van blokken en kristallen | ~8–12 | Czochralski-trekking; meerdere smeltkroezen |
| Snijden van wafers | ~6–10 | Diamantdraad; slibverzameling |
| Elementlijnen | ~15–25 | Diffusie, PECVD/PVD, branden |
| Modulemontage | ~2–5 | Laminatoren, stringers, testen |
| Totaal | ~41–72 | Ontwerpwaarde ~50 MW |
Het lokale microgrid werkt: grote belastingen (chipgroei, laminatoren) synchroniseren we met opslag om pieken te vermijden. Dagelijkse PV-overschotten voeden nachtelijk laden.
Grond en gebouwen (waar 'woont' dit alles?)
Fabrieksdorp
- Overdekte oppervlakte (1 GW/jaar): ~60–100 duizend m² verdeeld over meerdere hallen
- Onderhoud en opslag: ~20–40 duizend m²
- Totaal dorpoppervlak: ~25–60 ha (auto's, parkeerplaatsen, veiligheidszones)
- “Hete” zonneglasfabriek: teruggetrokken met eigen veiligheidszone
PV-veld voor fabrieksvoeding
- Regel: ~1,6–2,0 ha per MWp
- 1 GW/jaar fabriek, PV min. 260 MWp: ~420–520 ha (4,2–5,2 km²)
- Opslagblok (12 uur): ~600 MWh (in containers) naast het verdeelstation
Ingericht als een zonnige weide — gunstig voor bestuivers, met lichte begrazing onder de modules.
Vragen en antwoorden
“Is de productie van modules niet erg energie-intensief?”
Ja — en dat is precies hun superkracht. Want modules produceren energie. Enkele maanden output voeden de hele fabriek, en daarna is alles overschot voor uw metalen, glas en buren.
“Waar halen we zilver/aluminium/glas vandaan?”
Van onszelf. In delen 4–6 — schone smelt-, wals- en glaslijnen in hetzelfde dorp; de toeleveringsketen wordt ingekort tot de rit van de heftruck.
“En hoe zit het met nachten en wolken?”
We vergroten het PV-veld en gebruiken opslag, met een grootte van ~12 uur bij gemiddelde belasting. Het microgrid plant grote fasen volgens laadvensters. We houden van saaie netwerkkrommen.
Verder: Smelten zonder rook — schone ovens voor staal en vrienden (deel 4). We ruilen koolstof in voor elektronen, en de lucht wordt veel helderder.