Nanocellulose Aerogels: De Duurzame Toekomst van Gebouwisolatie

Bewerkt door: Vera Mo

Nanocellulose aerogels worden steeds meer erkend als een veelbelovende, duurzame oplossing voor thermische isolatie en brandwerendheid in de bouwsector. Deze aerogels, afgeleid van cellulose, het meest voorkomende biopolymeer ter wereld, bieden een biologisch afbreekbaar en milieuvriendelijk alternatief voor traditionele, op aardolie gebaseerde schuimen. Ze hebben het potentieel om een revolutie teweeg te brengen in de manier waarop gebouwen worden ontworpen en beschermd.

Met een uitzonderlijk lage thermische geleidbaarheid, tot wel 0,032 W/m·K volgens een studie uit 2025 in de Journal of Bioresources and Bioproducts, presteren deze aerogels vergelijkbaar met of zelfs beter dan veel synthetische schuimen. Dit maakt ze tot effectieve isolatoren die het energieverbruik in gebouwen aanzienlijk kunnen verminderen. De inherente brandwerendheid van nanocellulose aerogels is te danken aan het verkoolings- en verkruimelingsgedrag van cellulose bij hoge temperaturen. Onderzoek toont aan dat de integratie van functionele additieven, zoals anorganische vlamvertragers, de brandwerendheid verder kan verbeteren zonder de isolerende eigenschappen negatief te beïnvloeden. Deze additieven bevorderen verkooling tijdens verbranding, wat een beschermende laag vormt die de diffusie van gassen vertraagt en krimp tegengaat.

Ondanks hun ultralichte dichtheid vertonen nanocellulose aerogels een indrukwekkende sterkte en flexibiliteit. Compressietesten laten herstelpercentages zien van meer dan 90% na herhaaldelijke belasting, wat duidt op een veerkracht die essentieel is voor praktische hantering en langdurig gebruik. Deze combinatie van mechanische stabiliteit en aanpasbare functionaliteit maakt ze geschikt voor toepassingen die lichtgewicht maar toch duurzame isolatie vereisen.

De ontwikkeling van deze aerogels sluit naadloos aan bij de groeiende focus op duurzame materiaalontwikkeling. Hun veelzijdigheid wordt verder benadrukt door brede toepassingsmogelijkheden buiten de bouwsector. Hun vermogen tot efficiënt thermisch beheer maakt ze waardevol voor elektronische apparaten, voertuigen en energiesystemen. Bovendien wordt er onderzoek gedaan naar het gebruik van nanocellulose als bouwsteen voor hygroscopische aerogels, die ingezet kunnen worden voor ontvochtiging, het verzamelen van water uit de lucht en zelfs voor het opwekken van elektriciteit door vochtabsorptie. Deze ontwikkelingen onderstrepen het potentieel van nanocellulose om een sleutelrol te spelen in een breed scala aan duurzame technologieën, wat een positieve bijdrage levert aan een groenere toekomst.

Bronnen

  • Mirage News

  • An all-natural wood-inspired cellulose nanofiber composite aerogel for superior thermal insulation and flame retardancy

  • Thermal Insulation Mechanism, Preparation, and Modification of Nanocellulose Aerogels: A Review

  • Recent Developments in Nanocellulose-Based Aerogels in Thermal Applications: A Review

  • Elastic Aerogels of Cellulose Nanofibers@Metal–Organic Frameworks for Thermal Insulation and Fire Retardancy

  • Flame Retardant, Heat Insulating Cellulose Aerogels from Waste Cotton Fabrics by in Situ Formation of Magnesium Hydroxide Nanoparticles in Cellulose Gel Nanostructures

Heb je een fout of onnauwkeurigheid gevonden?

We zullen je opmerkingen zo snel mogelijk in overweging nemen.