Libel inspireert tot productie van goedkope aerogel

Een aerogel is een vaste stof die zo licht is dat een stuk ter grootte van een auto nog steeds minder dan een kilogram weegt. Het materiaal bezit ook uitzonderlijke warmte- en koudewerend eigenschappen. Maar door de hoge kostprijs is het gebruik van aerogels vooralsnog erg beperkt. In de ruimtevaart wordt het bijvoorbeeld gebruikt om instrumenten te beschermen tegen de koude van de ruimte.

De huidige aerogels worden gemaakt door natte silicagel voorzichtig te laten drogen bij hoge temperatuur en druk. Tijdens dat proces mag de structuur echter niet instorten, en bijgevolg gaat het tergend langzaam.

Britse onderzoekers hebben nu een alternatieve manier bedacht om aerogels te maken. Ze speelden daarvoor leentjebuur bij de natuur, meer bepaald bij de insectenwereld. Libellen staan erom bekend dat ze grote en sterke vleugels hebben, die weliswaar slechts twee procent van hun lichaamsgewicht uitmaken. Die vleugels hebben veel gemeen met aerogels: ze zijn niet alleen uitzonderlijk licht en sterk, maar ze worden ook ‘geboren’ in een natte toestand.

Als een larve een volwassen libel wordt, droogt hij zijn vleugels alvorens ze uit te klappen. Dit droogproces wordt aangestuurd door natriumbicarbonaat in de vleugels – vergelijkbaar met bakpoeder. Deze stof zorgt voor de productie van CO₂, dat de watermoleculen een voor een naar buiten duwt.

De vorsers kopieerden het proces en slaagden erin aerogels te produceren met een veel lagere energiekost én binnen een veel korter tijdsbestek. Als ze de productiemethode kunnen opschalen, ziet de toekomst van aerogels er mooi uit. Door hun uitzonderlijke isolerende eigenschappen zouden ze de beste van alle huidige isolatiematerialen voor huizen en gebouwen zonder pardon van de troon stoten.