Energy Innovation Blog #5: ZigZagSolar

Every week I present this community with one of the smart energy solutions that I came across during conversations I have with innovators. These solutions may help Amsterdam realise the energy transition in a more effective or efficiënt manner.

This time we focus on solar panels (which are hardly an innovation anymore). However, the innovation in this case, is the design. A design that allows solar panels to be placed in the facade of a building. The team of ZigZagSolar presents us: ZigZagSolar. (In Dutch)

Hoe werkt de oplossing?
ZigZagSolar is een systeem van geïntegreerde zonnepanelen dat op gevels kan worden geïnstalleerd. De constructie is in een zigzag vorm verwerkt. Dit bestaat uit een herhaling van een lang vlak dat dient voor decoratie en zonreflectie, en een korter vlak waar de zonnepanelen in geplaatst zijn. Vanwege de hellingsgraad van deze vlakken wordt de lichtinstraling van de zon zowel direct als via reflectie door de zonnepanelen opgevangen. De vorm zorgt ervoor dat zelfs wanneer de zon lager staat, bijvoorbeeld in de winter, het systeem voldoende energie levert. Dit in tegenstelling tot de 'klassieke' zonnepanelen op het dak die veel vlakker worden geplaatst, maar daardoor bij lage zon juist minder goed werken. ZigZagSolar weet de lichtinstraling maximaal te benutten en daar optimaal rendement uit te halen.

ZigZagSolar is vervanging van het buitenblad van de gevel, die regenwerend en geventileerd, tevens als thermische isolatie dient. Wat betreft esthetiek is het vernuftige aan deze oplossing dat de eerder genoemde decoratieve vlakken het gevelbeeld bepalen. Deze kunnen worden geleverd in elke gewenste kleur en kan uit verschillende materialen bestaan. Denk bijvoorbeeld aan hout, metaal, glas, of keramiek. Op deze manier kan ZigZagSolar goed worden aangepast aan de karakteristieken van een gebouw en haar omgeving. Daarmee blijft de ruimtelijke kwaliteit van Amsterdam behouden.

Hoe draagt het bij aan de energiedoelstellingen van Amsterdam?
Zelfs wanneer Amsterdam alle daken volledig bedekt met zonnepanelen, kunnen we daarmee niet genoeg elektriciteit opwekken om in onze huidige totale vraag te voldoen. Laat staan die van de toekomst. Dat betekent dus energie besparen, maar ook nieuwe manieren zoeken voor energieopwekking. De Amsterdamse gestapelde bouw biedt daarin een uitdaging. We hebben relatief weinig dakoppervlakte per bewoner. Aan de andere kant heeft onze hoogbouw doorgaans een lege (zij)gevel. Daar speelt ZigZagSolar slim op in.

ZigZagSolar is een oplossing om de opwekcapaciteit van hoogbouw te vergroten. Daarin is het een stuk effectiever dan het verticaal plaatsen van zonnepanelen aan de gevel. ZigZagsolar biedt een opbrengst van 126% ten opzichte van zonnepanelen op het dak. In vergelijking geven verticale zonnepanelen aan de gevel slechts een opbrengst van 66%. Dit is geheel dankzij de slimme constructie en vorm. Verticaal hangende zonnepanelen missen de noodzakelijke hellingshoek om een heel hoog rendement te behalen.

Wat is er nodig om deze oplossing in Amsterdam te implementeren?

Om van Amsterdam een circulaire stad te maken, moeten we nieuwe functies toekennen aan bestaande onderdelen in de stedelijke omgeving. In toenemende mate worden we collectief bewust dat lege daken zonde zijn en dat er helemaal niet zoiets bestaat als afval. We krijgen een nieuwe kijk op bepaalde zaken. Zo zullen we ook heel anders moeten kijken naar gevels. We zijn gewend dat zijgevels van flatgebouwen doorgaans sober en kaal zijn. Dat biedt een bepaalde esthetische waarde en kan een bepaalde rust creëren in een omgeving. ZigZagSolar laat echter zien dat je design en functie ook voor gevels goed kan combineren. Zo halen we meer uit onze stad.

Het is niet alleen in de bestaande bouw van Amsterdam waar deze oplossing toegevoegde waarde biedt. Al ligt dat natuurlijk wel voor de hand. Er zijn in de huidige situatie voldoende gallerij- en portiekflats die moeten worden verduurzaamd. Juist ook voor de ontwikkeling van nieuwe gebieden is het belangrijk om de mogelijkheden van energieopwekking via gevels mee te nemen. Daarvoor is nodig dat architecten, planologen, vastgoedeigenaren en ingenieursbureau op de hoogte zijn van innovaties zoals ZigZagSolar. Daarnaast vergt het ruimte om te kunnen en te mogen experimenteren. Maar bovenal vraagt het lef. Lef om de leefruimte van Amsterdam zichtbaar circulair in te kleuren.

Wat vindt de Community? Hoe zouden jullie het vinden als Amsterdam haar kale gevels bedekt met ZigZagSolar? Zijn we bereid om het uiterlijk van de stad aan te passen aan de benodigdheden van de energietransitie?

1 Comment

Wim van de Wall on March 15th 2018 - 13:22

You might like this movie: https://www.youtube.com/watch?v=JS10Sd9bpVc
It shows a large solar facade on a multi-apartment-building. Could be any building, could be any color, print, texture, material. It offers the freedom in design and it takes architectural vision and creativity to use this technology for buildings that are both architectural pleasing and energy efficient.

Topics

Maybe you will also like these updates

AMS Institute, Re-inventing the city (urban innovation) at AMS Institute, posted about 10 hours ago

Do you want to learn from and network with the best researchers and scientists working to tackle pressing urban challenges?

AMS Institute, is organizing the AMS Scientific Conference from April 23-25 at the Marineterrein, Amsterdam, to address pressing urban challenges. The event is organized in collaboration with the City of Amsterdam.

The conference brings together leading institutions in urban research and innovation, thought leaders, municipalities, researchers, and practitioners to explore innovative solutions for sustainable development in Amsterdam and other global cities.

Keynotes, research workshops, learning tracks, and special sessions will explore the latest papers in the fields of mobility, circularity, energy transition, climate adaptation, urban food systems, digitization, diversity, inclusion, living labs experimentation, and transdisciplinary research.

Attendees can expect to gain valuable insights into cutting-edge research and engage in meaningful discussions with leading experts in their field. You can see the full program and all available sessions here.

This year's theme is 'Blueprints for messy cities? Navigating the interplay of order and messiness'.

The program

Day 1: The good, the bad, and the ugly
Keynotes by Paul Behrens of Leiden University and Elin Andersdotter Fabre of UN-Habitat will be followed by a city panel including climate activist Hannah Prins. The first day concludes with a dinner at the Koepelkerk in Amsterdam: you're welcome to join our three-course meal with a 50 euro ticket.

Day 2️: Amazing discoveries
Keynotes by Carlo Ratti of MIT and Sacha Stolp of the Municipality of Amsterdam discuss innovation and research in cities. Corinne Vigreux, co-founder of TomTom, and Erik Versnel from Rabobank will participate in the city panel.

Day 3️: We are the city
Keynotes by Paul Chatterton of Leeds University and Victor Neequaye Kotey Deputy Director of the Waste Management Department of the Accra Metropolitan Assembly, Ghana. They discuss how we shape the future of our cities together. This will be followed by a city panel including Ria Braaf-Fränkel of WomenMakeTheCity and prof. dr. Aleid Brouwer of the Rijksuniversiteit Groningen.

To buy tickets: You can secure your conference tickets through our website.
Dinner tickets: On April 23 we’re hosting a dinner at the Koepelkerk in Amsterdam. Tickets for this can be added to your conference pass or bought separately.

Rihards Dzelme, Inclusive Cities & AI / Trained Architect and Urbanist , posted Apr 15th

We hebben uiteenlopende en interessante reacties ontvangen van stedenbouwkundigen, architecten en gemeenten. Als u wilt weten wat andere professionals denken, vul dan deze enquête in met uw e-mailadres en wij delen de inzichten met u.

Bedankt! 😀

Follow Playground on LinkedIn

We've received varied and interesting responses from urban developers, architects, and municipalities. If you want to know what other professionals think, please fill out this survey with your email, and we will share the insights with you.

Thank you! 😀

Herman van den Bosch, professor in management development , posted Apr 14th

A previous post made it clear that a 15-minute city ideally consists of a 5-minute walking zone, a 15-minute walking zone, also a 5-minute cycling zone and a the 15-minute cycling zone. These three types of neighbourhoods and districts should be developed in conjunction, with employment accessibility also playing an important role.

In the plans for 15-minute cities in many places around the world, these types of zones intertwine, and often it is not even clear which type of zone is meant. In Paris too, I miss clear choices in this regard.

The city of Melbourne aims to give a local lifestyle a dominant place among all residents. Therefore, everyone should live within at most 10 minutes' walking distance to and from all daily amenities. For this reason, it is referred to as a 20-minute city, whereas in most examples of a 15-minute city, such as Paris, it is only about the round trip. The policy in Melbourne has received strong support from the health sector, which highlights the negative effects of traffic and air pollution.

In Vancouver, there is talk of a 5-minute city. The idea is for neighbourhoods to become more distinct parts of the city. Each neighbourhood should have several locally owned shops as well as public facilities such as parks, schools, community centres, childcare and libraries. High on the agenda is the push for greater diversity of residents and housing types. Especially in inner-city neighbourhoods, this is accompanied by high densities and high-rise buildings. Confronting this idea with reality yields a pattern of about 120 such geographical units (see map above).

Many other cities picked up the idea of the 15-minute city. Among them: Barcelona, London, Milan, Ottawa, Detroit and Portland. The organisation of world cities C40 (now consisting of 96 cities) elevated the idea to the main policy goal in the post-Covid period.

All these cities advocate a reversal of mainstream urbanisation policies. In recent decades, many billions have been invested in building roads with the aim of improving accessibility. This means increasing the distance you can travel in a given time. As a result, facilities were scaled up and concentrated in increasingly distant places. This in turn led to increased congestion that negated improvements in accessibility. The response was further expansion of the road network. This phenomenon is known as the 'mobility trap' or the Marchetti constant.

Instead of increasing accessibility, the 15-minute city aims to expand the number of urban functions you can access within a certain amount of time. This includes employment opportunities. The possibility of working from home has reduced the relevance of the distance between home and workplace. In contrast, the importance of a pleasant living environment has increased. A modified version of the 15-minute city, the 'walkable city' then throws high hopes. That, among other things, is the subject of my next post.