The United Nations Climate Conference (COP26) in Glasgow wordt gehouden in het jaar dat de Europese Unie zich sterk maakt om het continent te verduurzamen. Tijdens de klimaattop zoomt Innovation Origins extra in op Italië. Dit land ontvangt circa 20 procent van het geld uit het Next Generation EU-fonds dat herstel na de cororonapandemie koppelt aan verduurzaming.
In dit deel van de serie richten we ons op een veelbelovende Italiaanse start-up.
Geluidsisolatie is een noodzaak als je dichtbij een spoorlijn woont. Hinderlijke geluiden zijn overal, zoals tijdens het autorijden, als de wasmachine centrifugeert of in kantoren met honderden collega’s tegelijkertijd aan de telefoon. In toenemende mate slagen bedrijven erin hun producten duurzaam te maken en tegelijk de isolerende eigenschappen ervan te verbeteren.
Door beide aspecten te combineren, heeft Phononic Vibes een technologie ontwikkeld die zowel geluid als trillingen kan isoleren en absorberen. De producten hebben, zo claimt het bedrijf, onovertroffen geluiddempende eigenschappen, omdat het ontwerp hen in staat stelt verder te gaan dan de eigenaardigheden die elk materiaal heeft.
Aan de basis van elke oplossing die door de Italiaanse start-up wordt ontworpen, ligt het gebruik van gerecyclede en milieuvriendelijke materialen. Het komt erop neer dat de kunststoffen, het staal en het aluminium worden hergebruikt. Voor Phononic staat buiten kijf dat hergebruik de kern is van productontwikkeling, nog afgezien van het feit dat hun R&D-doelstelling is producten van een zo hoog mogelijke kwaliteit te maken. “Voor ons is het geen kwestie van milieuvriendelijk zijn omdat het ‘leuk is om het erbij te hebben’. Onze benadering is altijd gebaseerd geweest op circulaire economie,” stelt Luca D’Alessandro, CEO en mede-oprichter van Phononic Vibes.
Deze deep tech start-up is een spin-off van de Politecnico di Milano, de technische universiteit van Milaan, en heeft al belangrijke partnerschappen gesloten, zoals met Deutsche Bahn. Phononic Vibes is momenteel fondsen aan het werven om over te kunnen gaan op de industriële productie van goedgekeurde prototypes.
Voorbij standaardmaterialen
Wat Phononic Vibes anders maakt dan andere is hun technologie die gebaseerd is op zogenaamde meta-materie.
Elk materiaal heeft specifieke eigenschappen, zoals bijvoorbeeld het dempen van geluid. Een metamateriaal is het resultaat van de omvorming van de structuur van een bepaald materiaal. Hierbij worden de grenzen van de structuur overschreden en de eigenschappen verbeterd. Het gevolg daarvan is dat de materialen beter functioneren.
“In het laboratorium voert het team simulaties uit om de bijpassende geometrieën en vormen te identificeren die een oplossing kunnen bieden voor een specifiek frequentiebereik dat moet worden aangepakt”, voegt D’Alessandro toe.
Een van de sterkste punten van de technologie is dat deze op verschillende materialen kan worden toegepast. “Uiteindelijk zijn we agnostisch op materiaalgebied, aangezien het effect dat we kunnen creëren onafhankelijk is van het materiaal zelf”, legt D’Alessandro uit. “Het is duidelijk dat we niet zomaar met elk materiaal kunnen werken, omdat we ze in een eerste stap moeten certificeren voor specifieke gebruiksituaties en toepassingsgebieden. Zo garanderen we de veiligheid en de levensduur van het eindproduct.” Phononic Vibes richt zich met zijn metamateriële oplossingen op verschillende industrieën, met name infrastructuur, transport en huishoudelijke toepassingen.
Isoleren tegen treinlawaai
Bij de spoorwegen gaat het niet alleen om het terugdringen van het lawaai van de treinen zelf, maar ook van de trillingen van de grond. “Als treinen voorbij komen, veroorzaken zij trillingen die zich door de grond verspreiden. Op lange termijn kunnen trillingen schade toebrengen aan gebouwen en andere constructies – zelfs op kilometers afstand van het spoor. Aangezien de spoorweginfrastructuur in heel Europa zal worden uitgebreid, is dit een groot probleem dat moet worden aangepakt,” zegt D’Alessandro.
In een partnerschap met Deutsche Bahn en diens innovatie-afdeling (DB mindbox) kwam Phononic Vibes met twee milieuvriendelijke oplossingen om zowel geluids- als trillingsproblemen aan te pakken.
Het eerste is een transparant, sterk absorberend akoestisch paneel – dat zich momenteel van prototype tot industrialisatie ontwikkelt. Het is gemaakt van gerecyclede hars (PMMA) en het zal langs het spoor worden geplaatst. Door zijn modulaire structuur is het materiaal in staat de beoogde geluidsfrequenties te absorberen.
De trillingen worden tegengegaan door een constructie van gerecycled staal die – volgens de eerste metingen – beter presteert dan de vorige prototypes van Phononic Vibes, die gemaakt zijn van beton en staal. Bovendien kunnen de panelen ondergronds worden geïnstalleerd en aan de zijkant van het bestaande spoor. Het is dus niet nodig de huidige infrastructuur aan te passen of het treinverkeer stil te leggen.
Transportsector
De Italiaanse start-up werkt ook aan oplossingen om het geluid in vervoermiddelen te dempen. “Het comfort van de passagiers is hier een prioriteit.” Tijdens het rijden, vliegen of varen kan het buitenlawaai immers onaangenaam zijn. “Tegelijkertijd richten wij ons in de transportsector op factoren zoals de introductie van lichtgewicht materialen en de besparing op bestaande materialen door ze te hermodelleren”, benadrukt D’Alessandro.
Stille afzuigkappen
Stofzuigers, afzuigkappen en wasmachines kunnen hinderlijk zijn. “Wij ontwikkelen onderdelen die in apparaten voor huishoudelijke apparatuur kunnen worden geïntegreerd om het lawaai en de trillingen die ze produceren te verminderen”, legt D’Alessandro uit. “Momenteel ligt onze focus op afzuigkappen in keukens, aangezien we hier een lopend partnerschap hebben.”
Uitbreiding van de markt
Het groeiproces gaat door, want het bedrijf maakte ook deel uit van de door de Italiaanse regering georganiseerde innovatiecompetitie in het kader van de G20. Het is nu van belang om buiten het laboratorium te gaan, aldus D’Alessandro. Het aangaan van samenwerkingsverbanden met bedrijven in verschillende marktsegmenten is de sleutel tot het bespoedigen van dat proces.
Het streven naar de uitbreiding van bestaande partnerschappen en netwerken en de industrialisatie van producten maakt deel uit van de planning op korte termijn van Phononic Vibes. In feite moet de markt voor innovatie in geluiddempende oplossingen nog worden verkend. “Op lange termijn willen wij uitgroeien tot de belangrijkste leverancier van verbeterde akoestische oplossingen”, benadrukt D’Alessandro.
Lees ook of het het Italië deze keer wel lukt om steunfondsen van de Europese Unie aan te wenden
En lees ook hoe een Nederlandse scale-up een revolutie wil veroorzaken in materiaalontwikkeling
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
