Zonneweringen die energie opwekken: Multifunctionele toepassingen voor architecturaal gebruik
Een multi-inzetbaar materiaal waarmee je zonne-energie opwekt, zo dun en flexibel als gordijnen. Daar werkt het team van professor Wilma Dierkes van Universiteit Twente aan, in samenwerking met TNO en CCM Europe. “We denken al langer na over hoe we materiaal slimmer kunnen inzetten om duurzaamheid te verwezenlijken. En rubber leent zich perfect voor flexibele cellen voor zonne-energie.” Het idee is om deze flexibele cellen te verwerken in de zonneweringen in broeikassen. Onder het dak dus. “Het concept van geprinte technologie zou een hele interessante, volgende stap zijn. Nu focussen we ons op de techniek zelf. Het doel is dat we de auxetische structuur met slim gekozen ondersnijdingen in de rubberfolie zo bouwen dat het laken kan worden uitgerekt, terwijl de structuur van de cel intact blijft.”
Overal zonne-energie oogsten met een optimale auxetische structuur
Het uitgangspunt? Zonneweringen hebben potentie en kunnen multifunctioneler worden ingezet. En die nieuwe toepassing voor flexibele cellen wordt niet beperkt tot broeikassen. “We denken ook aan grote flatgebouwen of wolkenkrabbers, waar je de inwendige zonneweringen zou kunnen gebruiken. Het is echt een soort laken. Waar je voor zonnepanelen een bouwwerk of voorwerp met vlakke kanten nodig hebt, kan je met deze oplossing straks op iédere vorm zonnecellen toepassen en zo veel meer zonne-energie oogsten. Daarbij kan je ook denken aan bijvoorbeeld een beschermingslaken voor een auto. Of een ander object zonder vlakke zijdes.”
”Als het een succes wordt bij de broeikassen kunnen we de technologie ook gaan inzetten bij andere landbouwtoepassingen. Maar we denken dus nóg breder. Elk gebouw of object kan zich hiervoor lenen. Het idee is om zonnecellen te integreren in flexibele materialen, om zo nog meer duurzame energie op te wekken.”
TNO ontwikkelt momenteel een vouwbare zonnecel in samenwerking met Wageningen Universiteit. “Daar hebben ze nu een oprolbare stof ontwikkeld, die zich al op laat rollen tot een rol met een radius van tien centimeter.” Dierkes’ team werkt aan een technologie waarmee die oprol- en opvouwbaarheid nog smaller en scherper kan.
Volgende stappen? Slimme adhesives en geautomatiseerde energie-oogst
Eén van de topics waar het team nu induikt is de lijm die gebruikt wordt. “En dat wordt een cruciaal moment in het onderzoek. Rubber is niet eenvoudig te lijmen. We denken nu aan een polyurethaanoplossing. We weten ook dat we met een speciale inkt kunnen werken die we kunnen printen op het materiaal.” Daarna dan? “Hoe meer we ontwikkelen, hoe beter we om weten te gaan met de energie die we oogsten. Met de technologie voor deze structuur kunnen we ook het openen en sluiten van de cellen gaan automatiseren, zodat we het oogsten van de energie eenvoudiger en gestroomlijnder maken. Dat wordt een andere interessante stap waar we erg naar uitkijken.”