Zonnecellen worden vaak als een doorn in het oog beschouwd, gebruikt vanwege hun duurzaamheid maar niet vanwege hun schoonheid. Geïnstalleerd op daken of in zonneparken, nemen ze kostbare ruimte in. Nou, dat gaat veranderen als het aan zonne-ontwerper Marjan van Aubel ligt. Met haar innovatieve benadering van deze boeiende technologie is haar doel om zonnecellen om te vormen tot echte begeerlijke objecten.

Marjan verwelkomt ons in haar verrassend donkere studio in de kelder van een drijvend studiogebouw. We lachen om de ironie van het gebrek aan licht, wat haar belangrijkste bron van inspiratie is. Zittend op haar goed ontworpen stoelen gemaakt van houtafval, praten we over duurzame energieopwekking, zonnedemocratie en de kracht van esthetisch ontwerp.

Marjan is al lange tijd gefascineerd door kleuren en licht. Na haar afstuderen aan de Gerrit Rietveld Academie in Amsterdam behaalde ze haar masterdiploma aan het Royal College of Arts in Londen en schreef ze haar scriptie over de eigenschappen van kleuren. Natuurlijk bestaan kleuren niet zonder licht.

De ontwerper dacht altijd aan zonnepanelen als een interessante technologie, "vanwege de veronderstelde eenvoud van het opvangen van de energie van zonlicht op een oppervlak. Stap voor stap leerde ik er meer over en uiteindelijk leidde dit ertoe dat ik mijn volledige creatieve praktijk erop richtte."

Helaas is de drempel voor zonne-energie vrij hoog als je in de stad woont. “Ik woon in het centrum van Amsterdam, waar het moeilijk is om zonnecellen te plaatsen of aan te sluiten op zonne-energie.” Om de drempel te verlagen, integreert Marjan zonnecellen in objecten die in en rond het huis geplaatst kunnen worden, voor het raam of in een kleine tuin.

Haar praktijk richt zich dus op wat zij zonnedemocratie noemt. “Ik denk na over hoe je zonnecellen kunt integreren in het dagelijks leven en ze beschikbaar kunt maken voor zoveel mogelijk mensen. Het is echt mijn missie.”

Een van die objecten is de Cyanometer - een werk dat kristallen gebruikt om zonnestralen op zonnecellen te richten, waardoor de efficiëntie toeneemt. In 2017 won Marjan de Swarovski Designers of the Future Award, wat haar de kans gaf om samen te werken met Swarovski.

De Cyanometer dankt zijn naam aan de uitvinding uit 1789 die werd gebruikt om de kleur van de hemel te meten. De zonnecrystal oogst energie overdag en voorziet zichzelf van stroom 's nachts. De stenen die voor de ringvormige installatie worden gebruikt, zijn opalen, die het licht op dezelfde manier verspreiden als de hemel dat doet.

Het werd een succes en de samenwerking ging verder. Nog maar vorige week presenteerde Marjan de nieuwe Cyanometer collectie tijdens de Milan Design Week 2019. “We hebben de Cyanometer ontwikkeld tot een product”, legt Marjan enthousiast uit. “Deze collectie omvat 3 lampen, staand, hangend en wandgemonteerd, die deel uitmaken van Swarovski’s Chrystal Palace verlichtingscollectie.

Deze ontwikkeling van innovatieve concepten tot functionele producten is een sterke eigenschap van haar werk. “Ik ontwerp niet alleen om een verhaal te vertellen. In plaats daarvan wil ik een groter publiek bereiken en nuttige producten creëren.” Om haalbare ontwerpen met zonnepanelen te maken, werkt Marjan vaak samen met universiteiten, wetenschappers, architecten en dergelijke.

Geïnspireerd door de Technologiepiramide van Next Nature streeft Marjan ernaar zonnecellen om te vormen tot een onzichtbare en genaturaliseerde technologie. “Op dit moment zijn zonnecellen een technologie die vaak op een object worden geplaatst, maar er niet in geïntegreerd zijn. Ik wil dat zonnecellen natuurlijk aanvoelen—want goed ontwerp is onzichtbaar.”

Toch lijkt zichtbaarheid essentieel om zonnecellen tot begeerlijke objecten te maken. Marjan vergelijkt het met de manier waarop we ons verhouden tot auto's. “Auto's zijn niet zomaar een vervoersmiddel; ze zijn een levensstijl. Als je in een Tesla rijdt, wordt er een bepaald type persoon van je verwacht.” Dezelfde relatie zou kunnen worden gelegd met technologieën voor energieopwekking.

“Op dit moment hebben we stopcontacten in onze huizen, maar de energie wordt elders opgewekt. Als je bent aangesloten op groene energie, zal niemand het weten. Het is alleen zichtbaar op je rekening. Zonnecellen zijn een manier om energie dicht bij huis op te wekken, zodat we het kunnen ervaren.” Door energieopwekking zichtbaar en aantrekkelijk ontworpen te maken, wordt het onderdeel van een bepaalde levensstijl.

Marjan’s Current Tafel is de Tesla onder de meubels. De tafel heeft een geïntegreerd zonnepaneel met verhoogde gevoeligheid, waardoor de Current Tafel het eerste meubelstuk is dat energie kan oogsten binnenshuis.

Het ontwerp onthult de spanning tussen de wens naar onzichtbaarheid en de behoefte aan zichtbaarheid. “Natuurlijk wilde ik niet dat de Current Table een eenvoudige zonnecel op poten zou worden. Toch moet hij op de een of andere manier herkenbaar zijn. Als mensen niets herkennen, wordt het te abstract.” De USB-poort die in de tafel is opgenomen, maakt het voor mensen gemakkelijker om hem te herkennen als iets waarmee ze hun telefoons kunnen opladen.

Naast producten die passen binnen onze directe leefomgeving, vraagt Marjan zich af hoe zonnecellen geïntegreerd kunnen worden in verschillende industrieën. Denk aan agrotechnologie. Het veld ontwikkelt zich snel, en nieuwe technologieën richten zich op effectieve en snelle productie van ons voedsel. Echter, nauwkeurige klimaatregeling en verlichtingssystemen kosten veel energie. En daar komt de zonne-ontwerper om de hoek kijken.

Samenwerkend met The New Institute, architect Emma Elston, onderzoeker Yasmine Ostendorf, Physee en de Universiteit van Amsterdam, ontwikkelde Marjan 's werelds eerste zelfvoorzienende kas genaamd Power Plant. De Power Plant benut de kracht van design om zowel de voedselproductie te verbeteren als het energieverbruik te verminderen, waardoor de perfecte omgeving wordt gecreëerd voor de planten van de toekomst.

Het team integreerde zonnepanelen rechtstreeks in de architectuur van de kas om tegelijkertijd zowel energie als voedsel te oogsten. Als zodanig kan de Power Plant volledig zijn binnenklimaat van stroom voorzien. Een hydroponisch systeem pompt voedingswater rond, wat tot 90% waterbesparing oplevert. De blauwe LED-lampen bevorderen de bladgroei en de rode LED's stimuleren de planten om te bloeien. Door gebruik te maken van deze eigenschappen van gekleurd licht naast zonlicht, verhoogt de Power Plant de opbrengst tot 40 keer.

Opnieuw staat het concept van zonne-democratie centraal in het ontwerp. De Krachtcentrale kan op daken geplaatst worden om het voedsel direct te verbouwen waar het nodig is: de stad. Lokale productie elimineert transportkosten en legt een sterkere band tussen de mensen en hun voedsel. Marjan is momenteel in gesprek met partijen in Shanghai en New York om de Krachtcentrale daar te implementeren.

Volgens de solar designer hoeven mooi en effectief ontwerp niet per se tegenpolen te zijn. Ze zoekt voortdurend naar de ultieme balans tussen vorm en functie.

“De hoek van de kas van de energiecentrale is 39 graden omdat dit in Nederland de meest effectieve hoek is om zonlicht op te vangen. De planten staan diagonaal opgesteld omdat water dan maar één keer omhoog gepompt hoeft te worden en vervolgens naar beneden stroomt terwijl het de planten begiet. Dit zijn het soort keuzes die ik continu maak. Ik wil efficiëntie, maar er is altijd een marge waarmee je kunt spelen."

Wat is de toekomst van energie? “De ideale situatie zou zijn dat we al onze energie opwekken uit onuitputtelijke bronnen, zoals wind en de zon. Energie zou gratis kunnen en moeten zijn.”

Maar voordat we daar aankomen, moeten er op veel niveaus veranderingen worden doorgevoerd. Zonnecellen moeten op minder schadelijke manieren worden geproduceerd die CO2-neutraal zijn. Vervolgens zouden we gewassen op aanvraag kunnen produceren en voedselverspilling verminderen.

“In wezen is het leven een zeer complexe energieovergang,” concludeert Marjan. “Duurzaam zijn is net als ademen; we hebben geen keuze. We moeten nadenken over de bron van onze energie.”