Het behalen van de klimaatdoelstellingen voor 2030 en 2050, in lijn met de Overeenkomst van Parijs, is de maatstaf voor succes voor het beleid in het kader van de Europese Green Deal.
De Europese Commissie lanceert een reeks ambitieuze beleidsmaatregelen in het kader van de Europese Green Deal om de EU-doelstelling voor 2030, een vermindering van de uitstoot van broeikasgassen met minimaal 55%, en de doelstelling voor 2050, klimaatneutraliteit, te helpen verwezenlijken. Deze beleidsmaatregelen variëren van het hervormen van de manier waarop het voedselsysteem werkt tot het bevorderen van de overgang naar een circulaire economie en het koolstofvrij maken van de industrie. Twee belangrijke instrumenten in de gereedschapskist om de klimaatambities te verwezenlijken blijven hernieuwbare energie en verbeterde energie-efficiëntie.
In de effectbeoordeling van het 2030-klimaatstreefplan wordt geschat dat het aandeel energie uit hernieuwbare bronnen in 2030 38% tot 40% moet bedragen en dat de benodigde energie-efficiëntiewinst 36%-39% moet zijn voor het eindenergieverbruik en 39-41% voor het primaire energieverbruik[1].
De overgang van ‘energie-efficiëntie’ naar de ontwikkeling van een energiesector gebaseerd op hernieuwbare energie vraagt om meer innovatie en een verbeterde infrastructuur. Titaandioxide (TiO2) kan een rol spelen bij zowel energie-efficiëntie als de opwekking van hernieuwbare energie.
Titaandioxide verbetert de energie-efficiëntie in gebouwen
Gebouwen zijn de grootste energieverbruikers in Europa en zijn goed voor 40% van het energieverbruik en 36% van de uitstoot van broeikasgassen in de EU[2]. Het Renovation Wave Initiative van de EU heeft als doel het gebouwenbestand energie-efficiënter te maken en de hoeveelheid verbruikte energie te verminderen. TiO2 kan hierbij een fundamentele rol spelen.
TiO2 pigment is een essentieel ingrediënt in verf en kan zorgen voor schitterende, langdurige witte afwerkingen, zowel voor binnen als buiten. Het kan bijdragen aan een langere levensduur van de materialen die het bedekt en het verhoogt de energie-efficiëntie aanzienlijk. Wanneer verf met TiO2 pigment wordt aangebracht op de buitenoppervlakken van gebouwen, kan het de opbouw van warmte binnenin aanzienlijk doen verminderen. Dit wordt bereikt door een unieke eigenschap van TiO2: het weerkaatst de infrarode stralen van de zon. Hierdoor helpt TiO2 de energie te verminderen die anders verbruikt zou worden door koelapparatuur zoals airconditioning, wat bijdraagt aan energiebesparing.
Daarnaast kan TiO2 helpen bij het aanpakken van het ‘hitte-eilandeffect’, een groeiend probleem in veel steden over de hele wereld. De absorptie van warmte door beton en bouwmaterialen betekent dat de temperaturen in steden aanzienlijk hoger kunnen liggen dan in een landelijke omgeving. Oppervlakken verven met witte of andere gekleurde verf die TiO2 bevat, is een effectieve manier om dit effect te verminderen.
Daarnaast kan TiO2 helpen bij het aanpakken van het ‘hitte-eilandeffect’, een groeiend probleem in veel steden over de hele wereld. De absorptie van warmte door beton en bouwmaterialen betekent dat de temperaturen in steden aanzienlijk hoger kunnen liggen dan in een landelijke omgeving. Oppervlakken verven met witte of andere gekleurde verf die TiO2 bevat, is een effectieve manier om dit effect te verminderen.
Titaandioxide is een bouwsteen in de toekomst van hernieuwbare energiebronnen
Verwacht wordt dat hernieuwbare energiebronnen in 2030 goed zullen zijn voor 32% van het energieverbruik[3]. Dankzij de fotokatalytische eigenschappen van TiO2 wordt het gebruikt in bestaande en nieuwe zonne-energietechnologieën die een krachtige bijdrage zouden kunnen leveren aan hernieuwbare doelstellingen.
Zo onthulde een internationaal team van wetenschappers onder leiding van de Rice University in Texas een materiaal nieuw, hematene, dat een doorbraak zou kunnen betekenen bij het opwekken van zonnebrandstoffen.
Hematene wordt gewonnen uit hematiet, de minerale vorm van ijzererts. Het onderzoek toonde aan dat het geëxtraheerde hematene in combinatie met nanobuisjes van TiO2 het mogelijk maakte om een elektrische lading, gegenereerd uit fotokatalytische activiteit, te extraheren voor gebruik.
Titaandioxide is een van de meest efficiënte fotokatalysatoren. Zowel de industrie als de wetenschappelijke wereld gebruiken het voor vele toepassingen en onderzoeksprojecten, van waterreiniging tot luchtzuivering.
Innovatie in batterijen en titaniumdioxide
De Europese Commissie is van plan specifieke wetgeving in te voeren om een circulaire en duurzame waardeketen voor batterijen te helpen creëren. Als zodanig zullen batterijen een fundamentele rol spelen in de overgang van de EU naar een meer circulaire economie met een lagere uitstoot. Het verbeteren van de capaciteit en de levensduur van batterijen zijn twee belangrijke uitdagingen.
Titaandioxide is een waardevolle chemische stof die kan helpen de efficiëntie van batterijen te verbeteren door zowel hun capaciteit voor energieopslag als hun levensduur te verlengen.
- In 2015 ontwikkelde een team onderzoekers van de Nanyang Technology University (NTU) in Singapore op TiO2 gebaseerde batterijen die in slechts twee minuten tot op 70% van hun capaciteit kunnen worden opgeladen, met een verwachte levensduur van 20 jaar.
- In 2015 ontwikkelde een team onderzoekers van de Nanyang Technology University (NTU) in Singapore op TiO2 gebaseerde batterijen die in slechts twee minuten tot op 70% van hun capaciteit kunnen worden opgeladen, met een verwachte levensduur van 20 jaar.
Bronnen
- [1] https://ec.europa.eu/clima/policies/eu-climate-action/2030_ctp_en
- [2] https://ec.europa.eu/info/law/better-regulation/have-your-say/initiatives/12376-Commission-Communication-Renovation-wave-initiative-for-the-building-sector
- [3] https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX:52020SC0176
