Nano-isolatiematerialen isoleren ruwweg twee keer zo goed als een meer gangbaar materiaal als  pur. Met een half zo dikke plaat bereik je dus hetzelfde resultaat. Maar de marktintroductie gaat niet zonder horten en stoten. De techniek is relatief nieuw en nog niet volledig uitontwikkeld. De prijs is een ander struikelblok. Die zou naar beneden kunnen als geïnvesteerd wordt in opschaling.

In: Cobouw, september 2016

Nano-isolatiematerialen wacht een gouden toekomst. Dat is althans de strekking van het recente rapport ‘Europe blanket aerogel market’ van het onderzoeksbureau Allied Market Research. De markt voor nano-isolatie zal jaarlijks tientallen procenten groeien tot 665 miljoen euro in 2022, zo stellen de onderzoekers. Kortom: wie er nu niet in stapt, die doet zichzelf schromelijk tekort.

Tot zover de theorie. Maar hoe zit het in de praktijk? Uit een rondgang van Cobouw blijkt dat het ontwikkeltraject van nano-isolatieproducten langzaam gaat en dat niet iedereen het uithoudingsvermogen heeft om ermee door te gaan. Toch ziet ook de markt wel in dat nano-isolatie uiteindelijk de toekomst heeft, al was het maar vanwege de steeds strengere duurzaamheidseisen.

Het Duitse chemieconcern BASF presenteerde afgelopen juli de eerste ‘praktijkcase’ waarin het gloednieuwe product Slentite is verwerkt. Dat is een isolatiemateriaal van polyurethaan, maar anders dan bij gewoon pur, is in deze plaat gewerkt met nano-structuren, ook aerogels genoemd. Bij de gepresenteerde praktijkcase is de Slentite-aerogel verwerkt in rolluiken van Beck+Heun. (Artikel gaat verder onder de foto)

Volgens BASF heeft Slentite een lambda-waarde (warmtegeleidingscoëfficiënt) van 0,017 W/m.K. Daarmee scoort het ruwweg twee keer beter dan producten als biofoam of schuimglas en anderhalf keer zo goed als pur-schuim. BASF is al sinds 2007 bezig om het product te verfijnen en schaalde in 2015 op door een klein fabriekje te bouwen die genoeg kan produceren om de marktintroductie mogelijk te maken. “In onze proeffabriek produceren we panelen van 60 bij 40 cm”, zegt Sylvia Kaufmann, woordvoerder van BASF. “We testen nu de verschillende toepassingsgebieden en kijken naar potentiële klanten en samenwerkingspartners. We richten ons met ons product voornamelijk op binnen-isolatie.”

In theorie zou Slentite goedkoper kunnen zijn dan de bekende aerogels uit silica (siliciumdioxide), dat bekend staat om zijn dure productiemethode. Maar Kaufmann kan niet bevestigen of dat in de praktijk ook zo is. “We kunnen nog niks over prijzen zeggen. Dat kan pas op zijn vroegst in 2017.” Wat PU dan wel als voordeel heeft ten opzichte van silica? “Met PU-aerogel is het voor het eerst mogelijk om vaste panelen te maken. Met silica kan dat tot nu toe niet.”

Ook in Nederland wordt onderzoek gedaan naar nano-isolatie en er zijn ook wat producten op de markt, al zijn het er niet veel. De bekendste is de Bluedec-deken. Dit is een product gemaakt van composiet isolatiemateriaal, waarbij gedeeltelijk gebruik wordt gemaakt van aerogel. Bluedec scoort met een lambda-waarde van 0,013 W/m.K zelfs nog iets beter dan Slentite. Die prestaties zijn niet onopgemerkt gebleven; in maart won Bluedec de derde prijs bij de Bouwster-verkiezing. “De productie bij ons is al opgeschaald en we hebben een bedrijfshal in de omgeving van Heteren”, zegt Toine Wassing, directeur van Bluedec. Volgens Wassing groeit de verkoop “gestaag”, maar blijft het in de bouw vooralsnog een nicheproduct.

Vanwege de prijs wordt het isolatiemateriaal vooral verwerkt op plekken waar conventionele isolatie niet kan. “Bijvoorbeeld op plaatsen waar eisen aan de brandwerendheid gesteld worden.” Doordat deze eisen steeds scherper worden, komt Bluedec steeds vaker in beeld. “In Duitsland gelden deze strengere eisen al, België volgt dit jaar en ook Nederland zal naar verwachting hierin mee gaan.” Bluedec kan dan toegepast worden in de geëiste ‘brandregels’ in de gevel.”

Bluedec is niet afhankelijk van de bouwsector en levert bijvoorbeeld ook veel aan de industrie. En dat is maar goed ook, zegt Wassing, want “in de bouwsector kijkt men nog steeds teveel naar prijs. In sectoren waar innovatieve ontwikkelingen sneller gaan dan in de bouw is men eerder geneigd om over prijzen heen te stappen omdat ze de voordelen van Bluedec of andere nieuwe materialen zien.”

Andere leveranciers en producenten in Nederland zijn minder positief. Zo had Redumax, een leverancier van dunne isolatiesystemen, al in 2010 een isolatiedeken met nano-materiaal in het assortiment, maar het bedrijf besloot er in juni te stoppen. “Na diverse jaren en mooie projecten zijn we tot de conclusie gekomen dat de prijs een onoverkomelijke barrière is om het product te laten slagen. Het kost veel moeite om het voorgeschreven te krijgen, maar word in de uiteindelijke uitvoering door de aannemer veelal vervangen. Het product is top maar heeft met 35 tot 40 euro per cm dikte en een rc van 0.78 te weinig afzetkanalen. De marges zijn te klein voor een serieus businessmodel voor de bouw”, zegt Olaf Sleutjes, van Redumax.

Ook Rockwool, dat sinds een paar jaar Aerowool verkoopt, een combinatie van steenwol en aerogel, stopt weinig energie meer in het product. “We hebben het nog wel liggen”, zegt Rockwool-woordvoerder Stephanie Geelen. “Maar het wordt vanwege de prijs nauwelijks verkocht. We bieden Aerowool ook niet meer actief aan.”

Aerogel werd voor het eerst ontwikkeld in 1931 in de Verenigde Staten en is sindsdien continu verbeterd. Twee grote producenten van het basismateriaal zijn de Amerikaanse bedrijven Aspen en Cabot. “Aerogel wordt gemaakt door het vocht uit een nanogestructureerde silica gel te onttrekken”, zegt Joost Duvigneau, materiaalwetenschapper aan de Universiteit van Twente. “Dan blijven er nanoporeuze structuren van silica over, met daarin poriën met een diameter van ongeveer 50 nanometer (nm) of kleiner. De luchtmoleculen aanwezig in deze poriën kunnen daarin niet goed bewegen, waardoor ze nauwelijks nog warmte kunnen transporteren. Dit effect werkt het best bij diameters onder de 70 nm. De aerogels die nu op de markt zijn, zitten daar dan ook onder.” Wat maakt aerogel dan zo duur, want silica is niet veel meer dan zand en dus spotgoedkoop. “De prijs zit met name in de tijd en energie die het kost om het water uit de gel te krijgen, zonder de structuur door te hoge capillaire krachten af te breken.”, aldus Duvigneau.  (Artikel gaat verder onder de foto)

Het lijkt er dus op, zoals zo vaak bij nieuwe technologieën, dat wie de prijs weet te drukken de kip met de gouden eieren in handen heeft. In dat kader is het interessant om nog even over de grens te kijken. In 2011 claimde het bedrijf Svenska Aerogel namelijk dat het een procedé had ontwikkeld dat de productiekosten tot wel 90% goedkoper zou maken. Hoe gaat het nu in Zweden, loopt die ontwikkeling nog door? “Jazeker”, zegt directeur Anders Lundström, “we zitten midden in het proces van opschaling. We zijn op dit moment een full scale fabriek aan het bouwen, waar we jaarlijks 450 ton product kunnen produceren.” Maar hoe Svenska Aerogel zoveel goedkoper kan zijn, daarover laat Lundström weinig los. “We hebben een alternatief productieproces. Meer kan ik niet zeggen.” Wellicht dat we binnenkort ook in Nederland wat van deze Zweden gaat merken, want het bedrijf werkt bij de verdere ontwikkeling van het product samen met een Nederlandse partner. Lundström:  “En ook nu kan ik nog niet verklappen om wie het gaat.”

Auteur: Tijdo van der Zee