Solid Air Dynamic: Bio-basierte Aerogel-Fasern für nachhaltige Dämmstoffe
Das Start-up Solid Air Dynamics hat sich einem ehrgeizigen Vorhaben gewidmet: Die Entwicklung umweltfreundlicher Hightech-Dämmstoffe, die unseren Planeten entlasten.
Jens Hofer, Solid Air Dynamics
Die vier Gründer des Spin-offs aus der Hochschulforschung – drei promovierte Ingenieure und ein Textiltechnologe – bringen interdisziplinäres Know-how aus Chemie, Verfahrenstechnik, Textil- und Wärmetechnik sowie Wirtschaftsingenieurwesen mit. Ihr gemeinsames Ziel: Mit neuartigen biobasierten Aerogel-Fasern die Dämmstoffbranche revolutionieren und einen spürbaren Beitrag zum Klimaschutz leisten.
Den Ausgangspunkt für die Gründung von Solid Air Dynamics bildete ein drängendes gesellschaftliches Problem. Weltweit geht noch immer ein großer Teil der Heiz- und Kühlenergie ungenutzt verloren, weil Gebäude schlecht isoliert sind. Allein in Europa müssen in den kommenden Jahren rund 200 Millionen Gebäude energetisch saniert werden, um die Klimaziele zu erreichen. Bessere Dämmmaterialien sind gefragt, doch diese müssen nicht nur effizient, sondern auch nachhaltig sein. Denn viele konventionelle Isolierstoffe basieren auf Erdöl von Polystyrolplatten bis zu Polyesterfasern und bringen eigene Umweltprobleme mit sich: Sie sind oft nicht recycelbar und bei ihrer Nutzung und Entsorgung gelangen Unmengen an Mikroplastik in die Umwelt. So wird geschätzt, dass pro Jahr bis zu 500.000 t Mikroplastik in die Ozeane gespült werden, u. a. durch Abrieb synthetischer Textilfasern und Dämmmaterialien.
Hinzu kommt der CO2-Fußabdruck: Die Herstellung und Entsorgung erdölbasierter Dämmstoffe belastet Klima und Ressourcen. Die Gründer von Solid Air Dynamics erkannten hier eine doppelte Chance – Klimaschutz durch Energieeinsparung und Umweltschutz durch Vermeidung von Kunststoffabfällen – und entwickelten eine Lösung, die beide Aspekte zugleich adressiert. Dämmmaterialien zu etablieren – überall dort, wo Gewicht, Dämmleistung und Umweltverträglichkeit entscheidend sind.
Biobasierte Aerogel-Fasern als Dämmstoff
Aerogele gelten schon lange als Wunderwerkstoff der Dämmtechnik. Diese hochporösen Feststoffe bestehen zu bis zu 99,8 % aus Luft und sind damit extrem leicht und superisolierend. Bisher kamen Aerogele allerdings meist in starren Platten oder Granulaten (oft auf Silikatbasis) zum Einsatz, was ihre Verbreitung begrenzt: Sie sind spröde, teuer herzustellen und schwierig zu verarbeiten. Solid Air Dynamics verfolgt daher einen neuen Ansatz: flexible Aerogel-Fasern, die wie konventionelle Textilfasern gehandhabt werden können. Diese Innovation verbindet die Vorteile von Textilfasern – Flexibilität, einfache Verarbeitung und kosteneffiziente Fertigung – mit den außergewöhnlichen Dämmeigenschaften der Aerogele. Der Clou: Die Aerogel-Fasern basieren auf Cellulose, also nachwachsenden Rohstoffen, sind biobasiert und biologisch abbaubar.
In einem zum Patent angemeldeten Verfahren wird aus Cellulose eine Aerogel-Matrix in Faserform hergestellt. Das Ergebnis sind textile Stoffe aus Aerogel-Fasern, die zu 100 % aus biobasiertem Aerogel bestehen und innen ein feines Nano-Porensystem aufweisen, in dem Luft eingeschlossen ist. Diese Fasern enthalten dadurch bis zu 90 % Luft, das Geheimnis ihrer Dämmwirkung. Tests zeigen, dass die Aerogel-Textilien mind. so gut dämmen wie konventionelle Dämmstoffe (z. B. Mineralwolle oder Schaumstoff auf Basis von PET, PP oder PE), in manchen Fällen sogar besser. Gleichzeitig sind sie recycelbar und verursachen keine Mikroplastik-Emissionen, ein entscheidender Vorteil gegenüber synthetischen Isolationsmaterialien.
Das Alleinstellungsmerkmal des Produkts liegt in der neuartigen Materialkombination und Prozessführung. Erstmals ist es gelungen, flexible Aerogel-Fasern herzustellen, die gleichzeitig nachhaltig, leistungsstark und industriell verarbeitbar sind. Bisher verfügbare Aerogel-Dämmmaterialien waren entweder starr oder nur in Form von Pulver bzw. Granulat zu nutzen. Beides ist in vielen Anwendungen unpraktisch. Die Aerogel-Fasern aus Aachen hingegen lassen sich mit gängigen Textilmaschinen verarbeiten und eröffnen so ganz neue Anwendungsfelder.
Handwerker können das Material ähnlich wie Mineralwolle oder Dämmmatten zuschneiden und einbauen und Textilhersteller können es wie eine gewöhnliche Faser verarbeiten. Diese Verarbeitbarkeit und Skalierbarkeit ist ein zentraler Vorteil: Die Produktion kann kostengünstig in Anlehnung an textile Prozesse erfolgen. Kombiniert mit nachhaltigen Materialien – die Fasern sind biobasiert, kompostierbar und enthalten keine toxischen Zusätze – ergibt sich ein Produkt, das in der Dämmstoffwelt derzeit einzigartig ist.
Vom Textilmarkt in die Bauindustrie
Die Markteintrittsstrategie von Solid Air Dynamics ist ebenso wohlüberlegt wie ambitioniert. Als erstes Zielsegment hat man sich die Textilindustrie vorgenommen – konkret funktionale Textilien, z. B. Outdoor-Bekleidung und Schutzkleidung, die von verbesserten Isolationsmaterialien profitieren können. Dieser Markt ermöglicht es dem jungen Unternehmen, sein Aerogel-Faser-Material zunächst in kleinem Maßstab und mit zahlungskräftigen Nischenkunden zu erproben. Textilanwendungen sind der erste Schritt des Unternehmens, denn hier lassen sich die Aerogel-Fasern schnell integrieren und die Nachhaltigkeitsvorgaben der Branche sind hoch. Außerdem verfügt das Start-up hier bereits über Entwicklungspartner.
In einem zweiten Schritt soll dann der Eintritt in die Bauindustrie folgen – den mit Abstand größten Markt für Dämmmaterialien. Bis spätestens 2028 plant Solid Air Dynamics eine eigene Pilotproduktion im vorindustriellen Maßstab aufzubauen. Diese Anlage soll eine Kapazität im Tonnenmaßstab erreichen. Mit den erzielten Skaleneffekten will das Start-up mit seinem Material auch im preisgetriebenen Bausektor konkurrenzfähig werden. Die Geschäftsstrategie sieht vor, zunächst mit ausgewählten Pilotkunden im Textilbereich Umsätze zu generieren und die Produktion hochzufahren, um dann mittelfristig den Massenmarkt der Gebäudedämmung zu erobern. Europa steht dabei im Fokus, da hier strenge Nachhaltigkeitsauflagen bestehen, die einen Wechsel zu grünen Baustoffen begünstigen.
Weiteres Potenzial im Bereich Mobilität und Medizintechnik
Die Wachstumserwartungen sind hoch: Mit Aufnahme der Produktion will Solid Air Dynamics innerhalb eines Jahres die Gewinnschwelle erreichen und bis 2035 rechnet das Management mit einem Umsatz von rund 120 Mio. EUR. Dies entspräche etwa 0,3 % des riesigen globalen Dämmstoffmarkts – ein Markt, der 2023 auf über 66 Mrd. EUR geschätzt wurde und bis 2033 auf 121 Mrd. EUR anwachsen dürfte. Langfristig sieht das Unternehmen über die Bau- und Textilbranche hinaus weitere Einsatzgebiete für seine Aerogel-Fasern, im Fahrzeugbau und der Luftfahrt, im Bereich Medizintechnik oder für Hochtemperatur-Isolierungen in der Industrie. Ziel des Unternehmens ist es, sich als führender Anbieter nachhaltiger Hochleistungs-Dämmmaterialien zu etablieren – überall dort, wo Gewicht, Dämmleistung und Umweltverträglichkeit entscheidend sind.
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heruntergeladen werden unter www.vaa.de/aktuelles/jahrbuch
Jens Hofer
Jens Hofer ist Mitgründer und COO von Solid Air Dynamics, einem aus der RWTH Aachen ausgegründeten Start-up für nachhaltige Aerogel-Fasern. Seit 2024 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter am ITA im Rahmen der Exist-Förderung. Davor begleitete er Unternehmen bei der Finanzierung von F&E-Projekten. Internationale Forschungserfahrung sammelte er an der Deakin University in Australien.
