Duurzame energie opwekken én biodiversiteit vergroten. Dat is het doel van The Butterfly Effect: een ultralicht net over snelwegen dat insecten een veilige oversteek garandeert en op bijzondere wijze zonne-energie opwekt. Het innovatieve net hangt helaas nog niet boven de Nederlandse snelwegen, máár… de ontwikkelaars staan te trappelen om daar verandering in te brengen.
Vorig jaar vond de design challenge ‘Onze Energie, Ons Landschap’ plaats, een initiatief van Staatsbosbeheer en Kunstloc Brabant. Het doel: een geluidswerend concept ontwikkelen voor de A67 (ter hoogte van de Strabrechtse Heide) dat energie opwekt en in verbinding staat met de omringende natuur. Zes teams bogen zich over die uitdaging. Eén team, bestaande uit Solarix, architectenbureau VenhoevenCS en DS Landschapsarchitecten, besloot echter om zich niet helemaal aan de opdracht te houden.
“We vonden het een interessante opgave, maar wilden het net iets anders aan te pakken’, vertelt Reinier Bosch, ontwerper en medeoprichter van Solarix. “Geluidswallen zijn namelijk niet optimaal. Ze ontnemen je uitzicht als je over de snelweg rijdt en zorgen voor nadelige luchtstromen, die de uitstoot vanaf snelwegen over het achterliggende landschap verspreiden. Wij dachten: naast een snelweg energie opwekken is leuk, maar erbóven is nog veel leuker.” Het resultaat: The Butterfly Effect.
Een uitstapje
De opdracht was een uitstapje voor Solarix. Normaal gesproken richt het bedrijf zich namelijk op het verduurzamen van de bouw, door gevels om te toveren tot kleine zonne-energiecentrales. “Elke gevel heeft een verdienmodel en dat kan op een hele mooie manier”, aldus Bosch. Solarix maakt daarom gekleurde zonnepanelen, die in verschillende patronen geïnstalleerd kunnen worden. “Bakstenen en zonnepanelen gaan heel mooi samen. Daarom is het heel goed mogelijk om de stad zowel te verduurzamen als mooier te maken. Dat willen we laten zien.”
Solarix ontwikkelt normaal gesproken gevels die zonne-energie opwekken. Foto: Solarix
Lichtgewicht zonnecellen
Snelwegen hebben net als gevels veel potentie voor duurzame energieopwekking, stelt Bosch. Maar de grote vraag was: hoe dan? Het team van Solarix ontwierp een ultralicht net, dat met behulp van een stalen constructie over snelwegen gespannen kan worden. Het net zelf is gemaakt van PET-folie en heeft een honinggraatstructuur. Daardoor is het mogelijk om de gaten op te vullen met zonnecellen. Maar dat bleek gemakkelijker gezegd dan gedaan. Bosch: “Een conventioneel zonnepaneel weegt ongeveer 22,5 kilogram per vierkante meter. Dat ga je om veiligheidsredenen natuurlijk niet boven een snelweg hangen.”
De oplossing: dunne film zonnecellen op basis van het mineraal perovskieten. Die wegen namelijk slechts 700 gram per vierkante meter. Ze hebben weliswaar een lagere efficiëntie dan conventionele zonnecellen (7 tot 8 procent versus gemiddeld 21 procent), maar kunnen toch aanzienlijke hoeveelheden duurzame energie produceren.
Deze zonnecellen worden momenteel nog in kleine oplage geproduceerd, maar daar komt in de aankomende jaren verandering in, verwacht Bosch. Dan kunnen ze op grote schaal ingezet worden en voor behoorlijk wat duurzame energieopwekking zorgen: “Boven een stuk snelweg van drie kilometer lang produceert The Butterfly Effect volgens onze berekeningen 17.269.200 kilowattuur zonne-energie per jaar. Dat staat gelijk aan de jaarlijkse energievraag van 5.775 huishoudens en resulteert in een CO2-reductie van 11 kiloton per jaar.”
Meegroeien met technologie
Ook niet onbelangrijk: het net is modulair opgebouwd. Dat betekent dat de zonnecellen die erin verwerkt zitten gemakkelijk te vervangen zijn. “Organische zonnecellen worden in de toekomst waarschijnlijk veel efficiënter. En misschien wordt er in de toekomst wel een lichtgewicht zonne-energiesysteem ontwikkeld met compleet nieuw materiaal”, aldus Bosch. “Het net is daarom future proof en kan meegroeien met dergelijke technologische ontwikkelingen.”
‘Alle kleine beestjes tellen’
Maar The Butterfly Effect wekt niet alleen duurzame energie op. Het creëert ook een veilige oversteek voor insecten, met name vlinders. Dat zit zo: de A67 ligt precies op de scheidslijn tussen een nat en droog natuurgebied en dat levert problemen op voor bepaalde vlindersoorten, zoals het bedreigde gentiaanblauwtje. Om zich voort te planten, moeten die namelijk tijdelijk migreren naar droog gebied.
“Uit expertsessies met Staatsbosbeheer en de Vlinderstichting bleek dat het heel moeilijk is voor vlinders om een snelweg over te steken. Ze kunnen zich dan moeilijk oriënteren, dat lukt eigenlijk alleen als er file staat”, legt Bosch uit. “Natuurbruggen over snelwegen kennen we natuurlijk al, maar die zijn vooral bedoeld voor grote dieren. Voor insecten bestond het nog niet. Dat is jammer, want alle kleine beestjes tellen.”
Het net biedt in ieder geval uitkomst voor het gentiaanblauwtje. Maar wellicht zijn er wel meer insecten die er baat bij hebben, stelt Bosch: “Dat moeten we nog onderzoeken. Maar een stuk snelweg is in principe een dood stuk grond; er leeft niks boven en er leeft niks onder. Op deze manier brengen we daar verandering in.”
The Butterfly Effect wil het bedreigde gentiaanblauwtje helpen. Foto: Henk Bosma
Esthetiek in de energietransitie
Ook esthetiek speelde een belangrijke rol in het ontwerp van The Butterfly Effect. Want, gelooft Bosch, verduurzaming hoeft niet lelijk te zijn. Sterker nog, het is essentieel voor de energietransitie dat het juist mooi is. “Als iets er mooi uitziet, wíllen mensen verduurzamen, in plaats van dat het opgedrongen wordt”, aldus Bosch. The Butterfly Effect biedt wat dat betreft uitkomst, want zowel de organische zonnecellen als het PET-folie waar het net uit bestaat, kunnen met verschillende kleuren bedrukt worden.
Alle snelwegen ter wereld
The Butterfly Effect kon rekenen op veel positieve reacties vanuit de markt én veel interesse. Maar concrete plannen voor een proefproject zijn er helaas nog niet. “Bij zo’n design challenge loop je toch altijd het risico dat het concept in de ijskast verdwijnt. Dat willen we in dit geval echt vermijden”, zegt Bosch. Hij ziet namelijk veel potentie voor het concept: “De Rijkswaterstaat zal in eerste instantie wellicht alleen de gevaren zien, want wie spant er nu van alles boven snelwegen? Maar dit is een heel realistisch, veilig en schaalbaar concept. Dat willen we graag bewijzen.”
“We zijn dus hard op zoek naar partners, die met ons mee willen innoveren”, besluit hij. “Als dat lukt, kan de impact heel groot zijn. Dit concept kan in principe toegepast worden op alle snelwegen ter wereld.”
