De energie die we wereldwijd gebruiken is nu nog grotendeels afkomstig uit fossiele brandstoffen. Deze manier van energie opwekken is niet alleen eindig, maar leidt bovendien tot klimaatverandering en luchtvervuiling. Zonnepanelen zijn een duurzame oplossing, maar helaas niet overal toepasbaar. Het Duitse bedrijf Heliatek – winnaar van The Green Quest Award – ontwikkelde een alternatief: zonnefolies die groener zijn dan reguliere zonnepanelen en op vrijwel ieder oppervlak kunnen worden geïnstalleerd. Guido van Tartwijk, CEO van Heliatek: ‘Hiermee kunnen we toewerken naar energiegebruik zonder enig schuldgevoel.’
‘Zonnepanelen zijn natuurlijk veel beter voor onze planeet dan fossiele brandstoffen’, begint Guido van Tartwijk. ‘Alleen niet alle daken zijn er sterk genoeg voor en vaak mogen bestaande gebouwen, zoals monumenten, ook niet met zware elementen behangen worden. Daarnaast komt met de productie van zonnepanelen veel CO2 vrij. Met de zonne-intensiteit in Amsterdam duurt het bijvoorbeeld zeven jaar voordat de CO2 voor het produceren van de zonnepanelen is gecompenseerd. Wij zijn daarom op zoek gegaan naar een groenere oplossing voor gebouwen waar zonnepanelen geen optie zijn. Een lichtgewicht, dun, buigbaar en flexibel alternatief dat geschikt is voor letterlijk álle oppervlakten. De zonnefolie is van compleet organisch materiaal, waardoor de geproduceerde CO2 in Amsterdam al na acht maanden is gecompenseerd.’
Toepasbaar op elk oppervlak
‘Ons doel is om op een volledig duurzame manier elektriciteit te genereren uit zonlicht, zodat mensen zich niet schuldig hoeven te voelen over het gebruik van elektriciteit. Dat betekent niet alleen dat de productie van onze zonnefolie geen schade toebrengt aan het milieu, maar ook dat wij de elektriciteit precies op de plek genereren waar het nodig is. Dus niet ver weg van de stad of op grote zonnefarms’, aldus Van Tartwijk.
De zonnefolie is van compleet organisch materiaal, waardoor de geproduceerde CO2 in Amsterdam al na acht maanden is gecompenseerd in plaats van zeven jaar.
Guido van TartwijkDoordat de folie dun, flexibel en buigzaam is, kan het op elk oppervlak worden aangebracht. Dit biedt ongekende mogelijkheden. ‘Denk bijvoorbeeld aan grote gekromde oppervlakten, zoals tankinstallaties, façades van gebouwen, grote hoge loopbruggen of carports van parkeerplaatsen. In Spanje hebben we zelfs een windmolen bedekt met zonnefolie, zodat de windmolen ook groene stroom oplevert als het niet waait.’
De zonnefolie is ook uitstekend te gebruiken op lichtgewichtconstructies, zoals luifels. Zo heeft Heliatek vorig jaar de luifels op Roland Garros voorzien van zonnefolie. ‘Dat was een heel mooi project’, vertelt Van Tartwijk trots. ‘De folie heeft tijdens het hele French-Open tennistoernooi groene stroom geleverd aan alle faciliteiten voor bezoekers. En door de modulaire opzet kunnen de luifels weer worden hergebruikt voor andere evenementen.’
Recyclebaar en organisch: ‘Je kunt het nog net niet eten’
‘Wij kunnen ons doel realiseren doordat we zelf materialen en moleculen hebben uitgevonden op basis van natuurlijke ingrediënten. De moleculen genereren elektriciteit op basis van zonlicht. Op dit moment wordt er voor de productie van traditionele zonnepanelen nog veel gebruikgemaakt van schaarse grondstoffen, waarvan de wereldvoorraad op vrij korte termijn op is’, legt Van Tartwijk uit.
‘Heliatek werkt alleen met niet-toxische materialen, die in grote hoeveelheden voorradig zijn op aarde. Daarbij komt dat de folie twintig jaar meegaat en daarna zonder speciale behandeling kan worden verwerkt. Een deel van de materialen is recyclebaar. De rest kan zonder negatieve impact op het milieu worden omgezet in restwarmte. Dit maakt de gehele productcyclus groen.’
De zonnefolie is één mm dik en bestaat uit een dun stapeltje van organisch materiaal, dat zonlicht in elektriciteit omzet. In het hart van de folie zit een heel dun laagje met moleculen, omgeven door een sandwich van organische beschermlagen. ‘De moleculen zijn samengesteld uit atomen. Hoe de moleculen precies zijn opgebouwd, is natuurlijk het geheim van de chef’, stelt Van Tartwijk. ‘Maar de atomen zitten in alles wat leeft, groeit en bloeit op aarde.
Als je die atomen met behulp van chemische synthese aan elkaar plakt, ontstaan moleculen die zonne-energie kunnen opslaan. Je kunt ze nog net niet eten, maar de moleculen zijn compleet organisch.’ (Chemische synthese is een proces waarbij nieuwe moleculen worden gemaakt door atomen uit bestaande moleculen te halen en te herschikken. Heliatek doet dit op volledig groene wijze, zonder gebruik te maken van schadelijke materialen voor het milieu – red.)
Een echte gamechanger
‘Op dit moment is heel veel gebouwoppervlak nog onbenut’, zegt Van Tartwijk. ‘Het feit dat we dit kunnen gaan gebruiken om energie op te wekken zonder veel CO2 te genereren is een echte gamechanger. We zorgen niet alleen voor duurzame energie, maar gaan zo ook klimaatverandering tegen. In Tokio en omgeving ligt bijvoorbeeld 375 miljoen m2 aan onbenut dakoppervlak. Als je dat wilt gebruiken voor het genereren van zonne-energie ben je met reguliere zonnepanelen jaren bezig met productie én neem je een enorm grote hap uit de wereldvoorraad. De zonnefolie biedt een oplossing om dit te doen zonder schade toe te brengen aan onze planeet.’
Kritisch blijven
Om te kunnen groeien is de belangrijkste vervolgstap om een selectie te maken van landen waar kansen liggen voor onze zonnefolie: daar waar de stroomprijzen hoog zijn en waar veel zonlicht is. ‘Onze fabriek in Dresden draait volgend jaar op vol vermogen, maar het plan is om verspreid over de wereld twintig nieuwe productielijnen neer te zetten. Zo kunnen we dicht bij onze klanten produceren en direct inspringen op de vraag.’
Door onze kennis in chemische synthese om te zetten naar volumeproductie willen we ’s werelds eerste massaproducent van organische dunne-film zonne-oplossingen worden.
Guido van TartwijkNatuurlijk wil Heliatek het product zo snel mogelijk uitrollen over de hele wereld, maar als Van Tartwijk één ding heeft geleerd dan is het wel dat je nooit te snel vooruit moet willen gaan. ‘De zonnefolie is een compleet nieuw product, waardoor de technologie vanaf de grond moest worden opgebouwd. Dat is ongelofelijk moeilijk. Doordat het zoveel tijd kost, is het soms verleidelijk om te snel de volgende stap te willen zetten. Toch moet je altijd kritisch blijven kijken of we daar écht klaar voor zijn. Op dit moment staan we op het punt om de markt op te gaan.’
‘Het winnen van The Green Quest Award was dan ook een gigantische opsteker voor ons’, gaat Van Tartwijk verder. ‘Het is een buitenkans om ook in Nederland een begin te maken. Sinds we de award hebben gewonnen, krijgt ons salesteam dagelijks vragen uit Nederland. We zijn aan het kijken waar we op korte termijn aan de slag kunnen.
In 2030 willen we ervoor zorgen dat zoveel mogelijk gebouwen toegang hebben tot een onafhankelijke voorziening van groene stroom. Door onze kennis in chemische synthese om te zetten naar volumeproductie willen we ’s werelds eerste massaproducent van organische dunne-film zonne-oplossingen worden.’
Ben je benieuwd naar hoe de plaatsing van zonnefolie in zijn werk gaat?
Meer informatie over het project bij het tennistournooi van Roland Garros in Parijs vind je hier. Meer weten over de plaatsing van de zonnefolie op windmolens? Lees dan hier verder.