Wat is de potentie van energy conservation coatings?

27.09.2021 Jan de Wit

Wat is de potentie van energy conservation coatings?

Om de woningbouw versneld te verduurzamen vroeg de provincie Limburg het BRIMM-project om met nieuwe materialen en methoden te komen. Brightlands Materials Center (BMC) en Kriya Materials kwamen met transparante isolerende infrarood werende coatings. In deel 1 stond de behoefte centraal, in deel 2 de potentie.

De transparante folies met isolerende infrarood werende coatings, kunnen direct op glas aangebracht worden. Aan de ene kant moeten deze coatings langgolvige warmte – van bijvoorbeeld radiators – binnenhouden en infrarode straling van de zon aan de andere kant weren, zonder dat de zichtbare lichtinval verloren gaat.

“Met deze energy conservation coatings denken we een halve gigaton CO2-uitstoot te kunnen besparen in de woningbouw”, aldus Roel Huis in ’t Veld, CEO van Kriya Materials. Het koelen en verwarmen van huizen kost ieder jaar nou eenmaal een enorme hoeveelheid energie en zorgt voor extra uitstoot van broeikasgassen, in Europa gaat zo’n 30 tot 40 procent van alle energie naar het koelen en verwarmen van gebouwen.

Het BRIMM-project is opgezet om de woningbouw te verduurzamen, om een bijdrage te leveren aan de opgave om heel Nederland aardgasvrij te laten wonen in 2050. De energiebehoudende coatings kunnen voor veel huishoudens een toegankelijke stap zijn in het verduurzamen van hun huis.

“Zonder dat het raam zijn doorzichtigheid verliest, anders heb je weinig aan een raamcoating”, zo vult Eugène Veerkamp, business developer bij BMC, aan. “Een ruit wil je transparant houden, daarom werken we aan het minimaliseren van het Haze-effect – de mate van de raamvertroebeling.”

Aan de ene kant moet de coating een lage U-waarde – hoeveel watt per vierkante meter verloren gaat bij één graad temperatuurverschil tussen binnen en buiten – hebben, vertelt hij. “Die moeten we van 2,6 (standaard dubbel glas) naar 1,9 brengen (door gebruik van de te ontwikkelen retrofit folies). Daarnaast moet de G-waarde – de verhouding tussen de invallende en de binnenkomende zonnestraling – van 0,89 naar 0,5 gebracht worden. Minder emissie door het vast- en buitenhouden van warmte op de juiste momenten.”

Nanotechnologie creëert voor lage kostprijs
Energiebehoudende coatings en folies zijn niet nieuw, maar de techniek die BMC en Kriya Materials gebruiken wel. Huis in ’t Veld: “Onze coating brengen we in of op een folie aan, die je daarna gewoon op de ruit kunt plakken. Je kunt ook twee folies toepassen, één voor beide functionaliteiten, maar het liefst doen we dat in één retrofit folie.”

“Met onze folies heb je de airco en verwarming veel minder nodig, het kost maar 6 tot 10 euro per vierkante meter, doordat we met nanotechnologie werken hebben we maar weinig materiaal nodig en kunnen we de kostprijs laag houden. Bij opschaling kunnen we daarin nog een stap zetten”, zegt Huis in ‘t Veld. Hij houdt nog wel een slag om de arm, want de materiaaltechnische oplossing voor het binnenhouden van langgolvige warmte hebben BMC en Kriya Materials nog niet gevonden.

“De ingrediënten en de coatings maken we zelf. Door onze ervaring met dit soort coatings hoop ik dat we dit binnen drie jaar kunnen realiseren”, vertelt Huis in ‘t Veld. “Daarnaast is dit ‘coatingrecept’ misschien nieuw, maar de (nano)techniek niet. Ondertussen werken we ook aan de dikte van het glas, de wisselwerking en de compatibiliteit van de coatingslagen, de robuustheid, enzovoorts.”

Potentie zit met name in elektrische mobiliteit
Ook BMC zit niet stil, stelt Veerkamp. “We moeten ook nog gaan testen in bewoonde omgeving, dat is nu alleen nog op testschaal. We willen een jaar bewoond testen, zodat je alle seizoenen onder normale omstandigheden kan meten.”

Ook op het gebied van automotive liggen er kansen, met energiebehoudende ramen kan de range van een elektrische auto aanzienlijk verlengd worden. Daar lopen de partijen echter tegen wetgeving aan. “Gewone auto’s worden met airco, verwarming en radio uit getest, in EV’s staan ze aan, omdat er een commercieel belang aanhangt”, aldus Veerkamp. Toch doet het BRIMM-project daar nog geen onderzoek naar.

“De automotive industrie heeft totaal geen incentive om de CO2-uitstoot echt te reduceren. 7 tot 10 procent van de CO2-uitstoot van auto’s wordt veroorzaakt door de airco, maar die wordt niet eens meegenomen in de huidige Europese testen”, vindt Huis in ‘t Veld.

“Zou de automotive industrie wel verplicht worden met de airco ingeschakeld te testen dan zou ons soort technologie niet alleen toegepast worden, maar vooral een echte serieuze impact hebben op de CO2 emissie van nieuwe auto’s. Dat is zo krom als wat. Wij willen meer gaan testen met onze folies op auto’s, de eerste testen verlopen positief.” Maar er moet volgens hem meer gebeuren, met name in het creëren van een level playing field.

“De wetgeving moet worden aangepast, want grote bedrijven zijn nauwelijks innovatief. Voor de totale reductie is het belangrijk dat initiatieven – zoals die van BMC en Kriya Materials – beter worden begeleid met subsidie en regelgeving die zich sneller aan de situatie aanpast. De oplossingen zijn er al, maar zijn nog niet concurrerend genoeg door wetgeving.”