Secrid Talent Podium Suntex

Suntex

Pauline van Dongen

Pauline van Dongen maakt een lichtgewicht en energieopwekkend textiel met zonnecellen voor bijvoorbeeld gevelbekleding, festivaltenten of luifels. Met haar materiaal, genaamd SUNTEX, biedt ze architecten en ontwerpers de mogelijkheid om veel meer soorten oppervlaktes energieopwekkend te maken dan tot nu toe mogelijk was.

Alle gebouwen in Nederland bij elkaar beschikken over ongeveer 2.200 vierkante kilometer aan geveloppervlak. Hiervan is 660 vierkante kilometer geschikt voor het opwekken van zonne-energie. De grote uitdaging is om deze gebouwen in de komende jaren klimaatneutraal en liefst zelfs klimaatpositief te maken. Vooral in hoge gebouwen en gebouwen die het draagvermogen van traditionele zonnepanelen missen, biedt de gevel een uitstekend oppervlak voor energieopwekking.

We spraken met Pauline over haar ontwikkeling van modeontwerper tot maker van een technisch textiel. En hoe een mooi product bewustwording kan helpen creëren over ons hedendaagse energieverbruik. 

Secrid Talent Podium Suntex
Secrid Talent Podium Suntex
Tekst: Lisa Hardon

Fotografie: Anouk Moerman

Hoi Pauline, wat is je passie als ontwerper en waar komt die vandaan?

Het is voor mij begonnen bij een liefde voor kleding en stoffen. Die heb ik van huis uit meegekregen. Mijn moeder is namelijk heel creatief. Ze was altijd veel met textiel bezig, ze maakte zelf kleding en ik mocht haar daarbij helpen. Mijn vader is arts en van hem heb ik een fascinatie voor het menselijk lichaam meegekregen. Wat ik interessant vind aan kleding is de kracht om je ermee te uiten.      

Ik koos voor een opleiding als modeontwerper aan de modeacademie in Arnhem. Tijdens een stage bij H&M kreeg ik een kijkje in de keuken van het fast fashion systeem. Dit stond me direct enorm tegen. De manier waarop we met de aarde omgaan en grondstoffen uitputten is destructief, en dat is bij uitstek in de mode zo. Ik zag bovendien met eigen ogen hoe kleding door massaproductie en overconsumptie haar waarde en betekenis verliest. Zelf ben ik juist op zoek naar manieren om met kleding, of textiel, iets van betekenis te ontwerpen, een verhaal te vertellen.

Naast de creatieve hield ik op school ook altijd van de exacte vakken. Tijdens mijn opleiding vond ik het al leuk om nieuwe technieken te verkennen, zoals 3D printen en lasersnijden. Na mijn studie ging ik experimenteren met het verwerken van zonnecellen in kleding en textiel. Zo wilde ik mensen een spiegel voorhouden over duurzame, maatschappelijke thema’s zoals energieverbruik.

Je begon als modeontwerper en bent je gaandeweg meer met textielinnovaties bezig gaan houden. Kun je ons iets meer vertellen daarover?

In die tijd, het was 2012, kwam ik in contact met een community die intensief bezig was met zogenaamde wearables. Dat zijn kledingstukken waarin draagbare technologie is verwerkt, waarmee je bijvoorbeeld je hartslag meet of energie opwekt. Het was de begintijd van de smartphones. Omdat die telefoons een stuk meer vermogen verbruikten dan eerdere modellen, werden steeds meer mensen geconfronteerd met lege batterijen, het opladen van telefoons en het zoeken naar stopcontacten. Dat bracht mij op het idee: wat als we zonnecellen kunnen integreren in kleding? Dan kun je in theorie zelfvoorzienend zijn.

Ik ontwierp toen de Wearable Solar Dress, een jurk waarmee je zelf energie kon opwekken. Dat leverde veel publiciteit op. Maar de wereld van technologie en kleding stond toen echt nog in de kinderschoenen. Die eerste jurk maakte ik met de zonnecellen die toen voorhanden waren. Daarvoor moest ik 72 losse elementen met draad aan elkaar vastsolderen. Dat maakte de jurk niet erg makkelijk te produceren en bovendien ook niet zo draagbaar door al die draadjes aan de binnenkant. Maar de jurk werkte wél goed om een verhaal mee te vertellen over ons energiegebruik. Want door zelf de energie op te wekken voor bijvoorbeeld je smartphone, realiseer je je pas hoeveel stroom zo’n klein apparaat eigenlijk nodig heeft.

Maak je nog steeds wearables?

Ik merkte dat er veel interesse was in de mogelijkheden van zonne-energie en kleding, maar het bleek moeilijk om dit daadwerkelijk op de markt te brengen. De markt was er eigenlijk niet klaar voor. Veel mensen vonden het te spannend om kleding te dragen met elektronica erin verwerkt. Daarnaast speelde de prijs ook een grote rol. Zonnecellen zijn niet goedkoop, dus een T-shirt met bijvoorbeeld honderd zonnecellen werd erg duur. Dat was een lastig spanningsveld.

In 2013 werd ik gevraagd om de mogelijkheden en waarde van slimme kleding en textiel, waaronder solar textiel, te onderzoeken tijdens een PhD aan de TU in Eindhoven. De afgelopen 10 jaar heb ik een hele serie solar producten ontwikkeld, naast een T-shirt ook een windbreake en een rugzak. Uiteindelijk zag ik de potentie in de toepassing van solar textiel in architectuur. Een veel grotere schaal dan het menselijk lichaam. 


  • Secrid Talent Podium Suntex
  • Secrid Talent Podium Suntex
De meest gestelde vraag is: hoeveel energie kun je opwekken?

Kun je ons meenemen in wat er volgens jou beter kan in de wereld van zonne-energie en architectuur?

Om klimaatverandering tegen te gaan is het noodzakelijk dat we minder fossiele brandstoffen gebruiken, zoals gas of aardolie. Zonne-energie is een van de meest veelbelovende duurzame bronnen, zelfs nu al de goedkoopste vorm van energie op veel plekken op aarde. Maar op dit moment bestaat het aanbod aan producten om zonne-energie mee op te wekken voornamelijk uit grote zware zonnepanelen. De toepassingsmogelijkheden hiervan zijn relatief beperkt, omdat ze niet geïntegreerd kunnen worden in veel oppervlakken. We leggen deze panelen bovenop daken, maar benutten bijvoorbeeld niet de gevels van gebouwen.

En dat terwijl alle gebouwen in Nederland bij elkaar over ongeveer 2.200 vierkante kilometer aan geveloppervlak beschikken. Hiervan is 660 vierkante kilometer geschikt voor het opwekken van zonne-energie – en die ruimte wordt nu niet benut. De grootte uitdaging is hoe deze gebouwen in de komende jaren klimaatbestendig kunnen worden. Vooral in hoge gebouwen en gebouwen die het draagvermogen van traditionele zonnepanelen missen, biedt de gevel een uitstekend oppervlak voor energieopwekking.

Daarnaast is het door klimaatverandering in de binnensteden in de zomer soms wel 8 graden warmer dan op plekken met meer groen. Er is veel vraag naar schaduwrijke plekken. Door de werelden van zonne-energie en textiel samen te brengen, kun je veel meer oppervlaktes energieopwekkend maken.

Secrid Talent Podium Suntex
Secrid Talent Podium Suntex

Wat voor textielproducten ontwerp je om zonne-energie op te wekken in de gebouwde omgeving?

De wereld van zonne-energie is inmiddels dusdanig doorontwikkeld dat zonnecellen steeds kleiner en dunner worden. Dat maakt dat je er steeds meer mee kan. Sinds 2021 werk ik aan SUNTEX, een lichtgewicht en energieopwekkend textiel met zonnecellen erin verweven.

In mijn studio is ontwerper Anna Wetzel de drijvende kracht achter het weven van het doek en we werken nauw samen met Tentech – een ontwerp- en adviesbureau voor lichtgewicht constructies.

Het materiaal is vooral geschikt voor toepassingen in de buitenlucht. Wij gebruiken hiervoor zogenoemde dunne-film zonnecellen. Dat is een superdun materiaal dat je kunt buigen en oprollen. Hierdoor is SUNTEX toepasbaar op verschillende manieren. Je kunt er zowel ruimtelijk mee ontwerpen, denk bijvoorbeeld aan tenten of paviljoens. Maar je kan het ook vlak toepassen, bijvoorbeeld in gevelbekleding, luifels, overkappingen en schaduwstructuren.

Wat is de belangrijkste kwaliteit van jouw product vergeleken met het huidige aanbod?

Om het materiaal te ontwikkelen, is een heel netwerk aan partners nodig. We werken samen met veel experts, universiteiten en bedrijven zoals de TU’s in Eindhoven en Delft, Solliance en TNO. Met al die partners en kennis maken we een product waarmee het voor ontwerpers en architecten mogelijk wordt om met zonne-energie iets te ontwerpen, dat noemen we solar design.

We geven hun een materiaal in handen waar ze blij van worden, en waarmee ze veel meer oppervlaktes energie-opwekkend kunnen maken dan tot nu toe mogelijk was. We kunnen net als bij reguliere stoffen spelen met de draadkleuren. En we kunnen variëren met de dikte en andere eigenschappen van het garen. Zo kunnen we bijvoorbeeld doeken maken die dichter geweven zijn of juist semi-transparant, dus beter inspelen op specifieke wensen uit de markt.

Hiermee brengen we variatie en ontwerpkracht in de huidige markt van zonnepanelen. Die bestaat vooral uit uniforme, zware en stugge panelen, die geschikt zijn om op daken te leggen. Door zonnetechnologie en textiel samen te brengen, kunnen we een materiaal aanbieden dat licht en flexibel is. Daarmee kun je veel creatiever en ruimtelijker werken en meer toepassingen bedenken.

Je biedt dus een oplossing die mooier en breder toepasbaar is dan zonnepanelen. Hoe zit het met de energie die het oplevert?

De meest gestelde vraag aan ons is: hoeveel energie kun je opwekken? Dat was al zo toen ik mijn solar dress ontwierp, en dat is nu nog steeds zo. In de wereld van zonne-energie wordt alleen maar naar functionaliteit en efficiëntie van zonnecellen gekeken. Dat vind ik heel beperkend. Het is een scheve vergelijking, want SUNTEX is veel breder toepasbaar en kun je op plekken gebruiken waar je nu geen zonnepanelen kunt installeren.

Maar om antwoord te geven op de vraag: we maken gebruik van bestaande zonnetechnologie, die ontwikkelen we dus niet zelf. De ‘OPV-zonnecellen’ die we momenteel gebruiken leveren zo'n 50W per m2 op. OPV staat voor organic photovoltaic. Er zit nog heel veel ontwikkeling in OPV, dus de efficiëntie zal de komende jaren blijven stijgen.

Belangrijk daarbij vind ik dus dat je wel een ontzettend efficiënte zonnecel kunt maken, maar als die heel zwaar, stijf en lelijk is, zijn de toepassingsmogelijkheden beperkt. Niemand wordt blij van het huidige aanbod aan donkere, zware zonnepanelen. Als je wilt dat zonne-energie breed geaccepteerd en geïntegreerd wordt, moet je een variëteit aan materialen kunnen aanbieden en het esthetisch aantrekkelijk maken. Je wil uit verschillende kleuren en texturen kunnen kiezen. Pas als het een materiaal is waarmee op brede schaal ontworpen kan worden, kan de energietransitie echt een vanzelfsprekend onderdeel worden van onze manier van leven.


  • Secrid Talent Podium Suntex
  • Secrid Talent Podium Suntex
Je kunt veel meer oppervlaktes energieopwekkend maken.

Zonne-energie mag dan duurzaam zijn, de productie van zonnecellen is dat niet per se. Op welke manier denk jij na over groei en circulariteit?

We denken goed na over de materialen die we kiezen en hoe ons product gerecycled kan worden. Reguliere zonnepanelen zijn verlijmd en er zitten vaak giftige metalen in, zoals fluor, lood en cadmium. Er is nog weinig onderzoek gedaan naar de mogelijkheden om deze panelen te recyclen, dus stevenen we af op een enorme afvalberg.

Onze dunne-film zonnecellen zijn lichtgewicht, vergen minder grondstoffen en energie en zijn daarom duurzamer om te produceren. Maar ook de herkomst is duurzamer, er wordt gebruik gemaakt van organische elementen zoals koolstof. De zonnecellen zitten stevig verweven in het textiel, waardoor ze goed blijven zitten. Maar het is niet verlijmd en daarom ook weer uit elkaar te halen. Dat maakt het mogelijk om het doek en de geïntegreerde elektronica aan het einde van de levensduur apart te recyclen.

Wat is de commerciële haalbaarheid van jouw product in de huidige markt?

Ons materiaal is bedoeld om mee te bouwen, en wordt dus door constructeurs en architecten toegepast in de buitenwereld. Het moet daarom aan heel andere eisen voldoen dan wanneer je textiel voor kleding maakt. Ons materiaal moet supersterk, waterafstotend, bestand tegen hoge windbelasting, U-bestendig en vlamwerend zijn. Dat is een spannend onderzoek. We zijn nu ruim drie jaar bezig en eindelijk klaar om SUNTEX toe te passen in proefopstellingen.

We hebben met SUNTEX onlangs deelgenomen aan de aanbestedingsprocedure voor het Nederlandse paviljoen voor de wereldexpo 2025 in Osaka. In het door Overtreders W ontworpen paviljoen werd SUNTEX gebruikt als energieopwekkend gevelmateriaal. We zijn helaas tweede geworden. Dus hoewel het paviljoen niet gerealiseerd wordt, laat het wel zien hoe je met ons materiaal een kleurrijke, energie-opwekkende gevel kunt ontwerpen.

We werken nu aan een nieuw project: een Zonnesculptuur van SUNTEX waarmee we laten zien hoe het doek een innovatieve oplossing kan zijn voor extreme hitte in stedelijke gebieden. Door schaduwrijke plekken te creëren, kan SUNTEX helpen om deze zogenoemde hittestress te verminderen. Voor deze proefopstelling in de binnenstad van Arnhem zijn we op zoek naar partijen die het project financieel willen ondersteunen.

Secrid Talent Podium Suntex

Je zoekt dus partners om SUNTEX op grotere schaal in de publieke ruimte te demonstreren en testen. Wat is je toekomstbeeld en wat heb je nodig om daar te komen?

Wanneer je ontwerpt voor de architectuurwereld en praat over geveldoeken en festivaltenten, dan praat je over grote afmetingen. In de toekomst willen we dus op zo groot mogelijke schaal kunnen werken. We weven SUNTEX momenteel op een weefgetouw met een breedte van 50 centimeter. Onze volgende stap is om te gaan weven op industriële machines met een minimale weefbreedte van 150 centimeter. Hiervoor gaan we samenwerken met een aantal Europese partners, waaronder Deense en Duitse.  

SUNTEX moet bovendien een succesvol bedrijf worden en daar hebben we de juiste mensen voor nodig. Mijn kracht zit in het bedenken, ontwerpen, ontwikkelen en aanjagen van nieuwe ideeën. De meer zakelijke aspecten van het runnen van een bedrijf laat ik liever over aan anderen die daar expert in zijn. Dus ik zoek ondernemende geesten en samenwerkingen om het bedrijf te runnen, de technologie te verbeteren en proposities te ontwikkelen. Dan kan ik me als solar designer richten op het materiaalonderzoek en het verkennen en ontwerpen van toepassingen.

Tot slot, wat is je oproep aan de lezers, welke boodschap wil je dat mensen onthouden?

Met mijn werk wil ik mensen een andere kijk geven op zonne-energie en energiebewustzijn vergroten door tastbare interacties met zonne-energie te ontwerpen. Ik hoop ook te laten zien dat onze relatie met de zon heel rijk is en ons zoveel meer biedt dan energie alleen. Het kan ons samenbrengen, ons verwonderen en ons weer laten voelen dat we deel uitmaken van de natuur, in plaats van onszelf boven de natuur te plaatsen. Die relatie met de zon en met zonne-energie creëert een bepaalde bescheidenheid, voor gebruikers en ook voor de ontwerpers. Dat vind ik een mooie duurzame waarde om vanuit te leven en werken.