Kan vi pakke bygninger ind i tekstiler og samtidig bekæmpe klimakrisen? Det er spørgsmålet, som forskningsprojektet Suntex forsøger at besvare.
Ifølge en pressemeddelelse fra Syddansk Universitet har projektet har netop modtaget knap 16 millioner kroner i støtte.
I projektet arbejder en række forskere sammen med tekstildesignere og virksomheder for at finde en ny måde at integrere solceller i bygninger. Ideen er at pakke bygninger ind i tekstiler, der samtidig kan producere energi.
Men hvad betyder det egentlig? Kommer vi til at se højhuse i store, strikkede uldsweatre?
– Det er faktisk ikke helt forkert. Vi pakker i bund og grund bygninger ind i energiproducerende tekstiler. Tænk på det som en silkekjole til bygninger i stedet for en islandsk sweater– kun med den ekstra funktion, at den genererer elektricitet, udtaler den hollandske designer Pauline van Dongen, en af nøglepersonerne bag Suntex-projektet.
Pauline van Dongen har siden 2010 stået bag sit eget designstudie i Holland og har blandt andet lavet lysende sportstøj i samarbejde med Philips. Hun blev i 2018 udpeget som en af Europas mest indflydelsesrige kvinder inden for teknologi af Forbes og var med til at starte Solar Biennale i 2022. Med Suntex vil hun undersøge, hvordan solcelleteknologi og tekstildesign kan gå hånd i hånd.
Solceller trykt direkte i tekstilet
Det smarte ved projektet er brugen af organiske solceller i stedet for de traditionelle solpaneler af silicium. De organiske solceller indeholder ikke farlige kemikalier, og de kan trykkes direkte på tekstiler i alle mulige former. Ifølge Pauline van Dongen betyder det, at bygningens belysning og andre funktioner kan få strøm direkte fra tekstilet.
– Vi kan generere energi via tekstilet og for eksempel drive bygningens belysning. Ved at integrere solpanelerne direkte i væveprocessen kan vi designe et materiale, der næsten er færdigt, når det kommer ud af vævemaskinen – kun de elektriske forbindelser mangler, udtaler hun.
Der findes i dag virksomheder, der laminerer tynde solceller på tekstiler. Men Pauline van Dongen peger på, at det gør materialet svært at reparere og genbruge. Suntex arbejder derfor på et modulopbygget system, hvor tekstil, solceller og ledninger kan skilles ad. Det gør det nemmere at reparere og opgradere materialet, når teknologien bliver bedre.
Tekniske udfordringer skal løses
Selvom idéen om solcelletekstiler ikke er helt ny, har det været svært at få teknologien til at virke godt nok i praksis. De organiske solceller bryder sig nemlig ikke om solens UV-stråler eller fugt og ilt i luften. Derfor står professor Morten Madsen fra Syddansk Universitet over for en række tekniske udfordringer i projektet.
– En af vores største udfordringer er at sikre, at solcellerne forbliver stabile og effektive over tid. Vi udvikler nye metoder til at indkapsle solcellerne, så de både holder længere og forbliver omkostningseffektive, forklarer Morten Madsen.
– Konkret vil vi undersøge nye solcellematerialer og konfigurationer der giver højt ydende solceller og moduler med tilstrækkelig levetid.
Morten Madsen leder til daglig Center for Avanceret Solcelleteknologi ved SDU og understreger, at det også handler om, at tekstilet skal kunne tåle at blive bøjet og bevæget.
– Det fører tilbage til materialegenskaberne og måden hvorpå vi indkapsler og “pakker” solcellerne på, og det har indflydelse på netop solcellernes stabilitet under eksponering med UV-lys og forskelligt vejr. Her arbejderne vi med nogle nye, organiske lag i solcellen, der øger stabilitet, og forhåbentligt det kan åbne op for tilstrækkelig levetid under de forhold. Det er målet i projektet, udtaler han.
Projektet Suntex er netop skudt i gang og løber over 36 måneder. Udover Pauline van Dongen Innovations BV (PVDI) og Syddansk Universitet, så er Tentech BV, RWTH – Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, Kettler Berufskleidung & Technische Textilien GmbH og Grafisk Maskinfabrik også en del af projektet.
Fakta
Da Suntex udvikler et byggemateriale, er en af de højeste prioriteter trækstyrke. Derfor arbejder projektet med genanvendte polyestertråde med høj styrke. En enkelt tråd består typisk af hundredvis af fibre, og én tråd alene kan bære op til 9 kilo. Fem centimeter af den anvendte tekstil kan holde til 300 kilo. Fordelen ved polyestertråde er, at de er meget lettere at genanvende sammenlignet med andre højstyrkegarner.
Suntex arbejder med organisk fotovoltaisk teknologi, fordi projektets partnere tror på, at det bliver en førende teknologi i fremtiden. Den er stadig relativt ung og i konstant udvikling, men dens fordele er markante: Den indeholder ingen skadelige kemikalier, kan printes i enhver form og er samtidig fleksibel. Dette system giver også en meget høj fleksibilitet til tekstilet, og det er muligt at genanvende tekstilet til at producere nye tråde igen.
Organiske fotovoltaiske celler har det laveste CO2-aftryk sammenlignet med andre solcelleløsninger. Deres energitilbagebetalingstid – altså den tid, det tager at producere den energi, der kræves for at fremstille dem – er under ét år.
Kilde: Syddansk Universitet.
