Delftse ondernemingen PHYSEE en FOTONIQ ontwikkelden in een nauwe samenwerking met de TU Delft een glas-coating waardoor gewassen in kassen beter groeien, en een sensor die gebouwen in staat stelt flink te besparen op energiekosten. Warmte365 sprak met CEO en mede-oprichter Ferdinand Grapperhaus over hoe de bedrijven (PHYSEE en FOTONIQ) ontstonden en de potentie van hun oplossingen.

Vaak komen de beste oplossingen voort uit de samenwerking tussen de academische wereld en het bedrijfsleven. Zo ook voor PHYSEE, het bedrijf dat in 2014 werd opgericht door Grapperhaus en mede-oprichter Willem Kesteloo.

Grapperhaus, die zelf als natuurkundige is afgestudeerd aan de TU Delft, vertelt dat universiteiten steeds meer aandacht hebben voor valorisatie: “Dus dat wat we ontwikkelen, heeft dat ook een plek in de markt? Kunnen we daarmee een verschil maken? Kunnen we dat verder laten ontwikkelen buiten de universiteit om?”

“Sinds de afgelopen tien tot vijftien jaar is er ook veel meer mogelijkheid voor startups en scale-ups om die valorisatie op een wat efficiëntere, meer versnelde, flexibelere manier te doen”, vertelt Grapperhaus. “Zo zijn wij gaan samenwerken met de TU Delft.”

SENSE: 30 tot 50 procent energiebesparing in kantoren
Bij PHYSEE werkt Grapperhaus met zijn collega's aan SENSE: een oplossing die kantoorgebouwen helpt energie te besparen.

“Het is een energie-efficiëntie oplossing”, vertelt Grapperhaus. “We hebben een sensor ontwikkeld die werkt op basis van zonne-energie. Die meet de lichtintensiteit, warmte, luchtkwaliteit en een aantal andere dingen. Die plaats je in de gevel – tegenwoordig tegen het glas aan. Die verzamelt dan allemaal geveldata. Op basis van die data – in combinatie met andere gebouwdata die we verzamelen – hebben wij dan building energy models en gebouwfysica-algoritmes die continu op de achtergrond in een gebouw uitrekenen hoe er zo efficiënt mogelijk gekoeld, verwarmd en verlicht kan worden.”

Grapperhaus ziet dat ze op die manier wel 30 tot 50 procent energie kunnen besparen op de projecten die ze opleveren. Volgens hem is dit een belangrijk onderdeel van de transitie waar we in zitten.

“Want de beste kilowattuur is degene die je niet gebruikt. Dus ja, je kan allemaal solar op je dak leggen – moet je ook doen. Ja, je kan gaan isoleren – moet je ook doen. Ja, je kan een warmtepomp installeren – moet je ook doen. Maar het kost allemaal een beetje tijd, een beetje geld, en het moet maar net kunnen in je rijtjeshuis.

Wat bij iédereen kan, is zuiniger worden. Bewuster worden. Halogeenlampen vervangen door LED-lampen. De temperatuur van de boiler lager zetten. Veel vaker je lichten uit doen. Écht energie gaan besparen. Ik geloof dat in veel grotere gebouwen het niet meer mogelijk is om dat aan mensen over te laten. Bij een kantoorgebouw komt zo veel kijken. Je kan niet de facility manager de verantwoordelijkheid geven om daar altijd energie-efficiënt mee om te gaan – continu overal de lichten uitzetten. Dat moeten we overlaten aan machine learning.”

De energiecrisis van het afgelopen jaar heeft volgens Grapperhaus het belang van deze mentaliteit bij iedereen door doen dringen.

“Ik denk dat we véél te lang, véél te weinig hebben betaald voor energie. Ik denk ook dat die prijs nu op een bepaald niveau is dat je veel makkelijker een gezonde business case krijgt door veel energie te besparen. En wij besparen 30 tot 50 procent! We hadden laatst een project waar we 50 procent energie kunnen besparen op de bestaande installaties. Dat was altijd een soort nice to have. Zo van: ‘Leuk Ferdinand, jij kan 30 procent besparen op iets wat voor mij 1 procent van de totale exploitatiekosten zijn.’ Maar nu besparen wij gewoon 8 euro per vierkante meter per jaar, in een gebouw van 30 duizend vierkante meter. Dus we besparen bijna twee en een halve ton aan energie per jaar! Dan wordt het wel even een ander verhaal.”

FOTONIQ maakt groene groei mogelijk voor kassen
Naast PHYSEE werkt Grapperhaus bij zusterbedrijf FOTONIQ aan PAR+, een coating voor op kassen die UV-licht omzet in zichtbaar licht. Grapperhaus legt uit:

“Gewassen zetten zichtbaar licht om in groei. Die doen eigenlijk helemaal niks met UV-licht. Dus al het UV-licht wat ook in zonlicht zit, is in feite nutteloos voor gewassen. Wij brengen die coating aan op het glas van een kas. Die absorbeert het UV-licht met een heel specifiek filter en zet dat om in zichtbaar licht. Daarvan gaan tomaten of paprika’s wél sneller groeien. We kunnen op deze manier 10 procent meer licht genereren over een jaar. Dat betekent dus ook dat de gewassen ongeveer 10 procent meer kunnen groeien.”

Volgens Grapperhaus werkt deze technologie voor allerlei gewassen en heeft FOTONIQ al een aantal geslaagde pilots gedaan. “We doen bijvoorbeeld een waterkers-pilot, nu al de derde, met Koppert Cress. Dat is één van de meest innovatieve telers en daar halen we hele mooie resultaten mee.”

Grapperhaus noemt waterkers en cannabis als voorbeelden van gewassen die geschikt zijn vanwege de hoge marge die erop zit, maar vertelt dat ze ook gewassen op grotere schaal doen.

“We zijn ook naar de massa aan het kijken. Die zit in tomaten, paprika’s, komkommers – ook daar doen we grote pilots. Tot nu toe zijn die allemaal succesvol. Daar hebben we echt gekeken naar de grootte van de tomaat, de smaak, de omvang – alles wordt daarin getest. Ook dat komt er heel erg positief uit.”

Stroomopwekkend glas: om de hoek, of nog een paar jaar weg?
Grapperhaus vertelt dat het niet vanaf het begin van een leien dakje ging bij PHYSEE. Het bedrijf had oorspronkelijk het idee om met een ander product de markt op te gaan: stroomopwekkend glas.

“We zetten licht om in stroom, terwijl de coating transparant blijft. Daar zijn we een businessmodel voor gaan schrijven. Vervolgens zijn we ook verder onderzoek gaan doen, en we zijn dat onderzoek niet alleen maar in het lab blijven doen. We zijn het echt gaan koppelen aan de markt.”

Jammer genoeg was de technologie echter nog niet helemaal klaar daarvoor, vertelt Grapperhaus.

“Uiteindelijk bleek stroomopwekkend glas – met een efficiëntie die al best hoog was, namelijk 20 wattpiek per vierkante meter – gewoon niet een voldoende sterke case te hebben om te gaan schalen. Dus we hebben toen besloten dat er meer onderzoek naar die specifieke coating gedaan moest worden, zodat die uiteindelijk kostenefficiënter in de markt gezet kan worden. Dat hebben we eigenlijk weer terug bij de TU Delft ondergebracht.”

Volgens Grapperhaus heeft de technologie nog steeds potentie, maar gaat het even duren.

“Hadden we gewild dat er snel voortgang is, dan was er heel veel kapitaal nodig geweest. Nu dat er niet is, gaat het weer op een wat geduldiger tempo terug naar de universiteit. Dan wordt daar door afstudeerders, PhD’s, postdocs, door de jaren heen aan de efficiëntie gewerkt. Als die op een gegeven moment op de 30 wattpiek, 40 wattpiek, misschien wel 50 wattpiek per vierkante meter komt, dan kun je met het prijsniveau ook serieus verder. Dat hebben we net weer een jaar, anderhalf jaar geleden daar weer geparkeerd. Dus daarom wil ik nu niet alweer valse verwachtingen creëren, dat het nu alweer flink is toegenomen. Daar gaan we echt wel meer geduld voor moeten hebben. Ik geloof wel dat er uiteindelijk iets uit gaat komen.”

‘We gaan nu op de golf surfen’
Toch ziet Grapperhaus die eerste poging niet als een mislukking: “Als je naar ons bedrijf kijkt: we zijn ooit met één technologie begonnen, en vanuit daar zijn we gepivot naar twee nieuwe technologieën. In Nederland hebben we dan de tendens om heel erg te focussen op ‘Oh ja, maar die ene is niet gelukt’ terwijl er genoeg bedrijven en startups en scale-ups zijn die helemaal niet slagen. Waar ik juist heel trots op ben, ook op ons team, is dat het wel gelukt is om twee totaal andere, maar zeer relevante en impactvolle technologieën te ontwikkelen.”

Grapperhaus vertelt dat coatings – zoals die voor stroomopwekkend glas en PAR+ – het type creatieve oplossing zijn die je naast de traditionele technologieën van de energietransitie nodig hebt.

“Je hebt ook een andere kijk op de wereld nodig, waarin je andere oppervlaktes gaat gebruiken. Waarin je gevels van gebouwen gaat gebruiken om stroom op te wekken. Waarin je ramen gaat gebruiken door middel van een transparante manier van energie opwekken. Waarin je steeds meer verschillende dingen kan gaan gebruiken door er op een innovatieve manier naar te kijken.”

Die mentaliteit begint Grapperhaus na de energiecrisis van het afgelopen jaar steeds meer terug te zien. Samen met de noodzaak om energie te besparen betekent dit volgens Grapperhaus dat PHYSEE en FOTONIQ klaar zijn om grote stappen te zetten.

“Op die manier zou ik bijna zeggen dat wij al acht jaar aan het paddelen zijn in het water – op een surfplank liggen (‘Ik surf niet eens, maar metaforisch dus wel’, voegt Grapperhaus toe) – en nu komt die golf eraan. De renovation wave, of de energy transition wave – noem ‘m hoe je wil. Maar we hebben lang genoeg gepaddeld en we zijn nu op goede kracht. We gaan nu op deze golf surfen. Dan gaan we ervoor zorgen dat we in no time heel veel gebouwen energiezuiniger kunnen maken.”