T EC H N I E K M A A K T J E W E R E L D
DE INGENIEUR nummer 2 | jaargang 131 | februari 2019
Bouwen zonder afval Zo maak je de woonwijk circulair
PRINS FRISO ING5NIEURSPRIJS BRENG TOT EN MET 17 MAART JOUW STEM UIT De kandidaten voor de PRINS FRISO INGENIEURSPRIJS dr.ir.ing. Almer van der Stoel
dr.ing. Maja Rudinac
ing. Eelco Osse
Directeur van CRUX Engineering, BouwRisk, High Five Solutions en Bambooder
Founder bij Robot Care Systems CEO bij Robot Robots Groep
Directeur en eigenaar van o.a. Osse Equipment Manufacturing Group en Machinefabriek Boessenkool
Je kunt je stem vanaf 18 februari uitbrengen via: www.kivi.nl/prinsfrisoingenieursprijs/stem-nu
met medewerking van:
illustratie OMA/LOLA/FABRICations
12 CIRCULAIR BOUWEN Willen we in 2050 een volledig circulaire economie hebben, dan moet vooral de bouwsector de mouwen opstropen. Maar hoe zorgen we ervoor dat straks alle gebruikte materialen en grondstoffen volledig zijn te hergebruiken? De Ingenieur doet acht aanbevelingen en bespreekt drie pioniersprojecten.
22 STEMMINGSMETER De manier waarop je typt, swipet en appt levert informatie op over hoe het met je gaat. En daar kunnen psychiaters hun voordeel mee doen.
38 DE START-UP-PRINS Nederland kán het beste start-up-land van Europa worden, stelt Constantijn van Oranje, special envoy van Startup Delta. Maar dan moet de overheid er wel echt werk van maken.
48 BESTRALEN MET PROTONEN Een opkomend wapen in de strijd tegen kanker: protonen. Bij het bestralen van een tumor beschadigen die namelijk veel minder omliggend weefsel dan röntgenfotonen.
Geknipt Vooraf Focus Giesen Circulair bouwen Möring Digital phenotyping To do Stenen uit vliegas Kandidaten ingenieursprijs Inbox Draadloze pacemakers Quote Podium To do Eureka Rolf zag een ding Protonentherapie Aldus Punt Media Kopstuk Voorwaarts Passie
T EC H N I E K M A A K T J E W E R E L D
DE INGENIEUR nummer 2 | jaargang 131 | februari 2019
Bouwen zonder afval Zo maak je de woonwijk circulair
Lees het laatste technieknieuws op www.deingenieur.nl facebook.com/deingenieur.nl @de_ingenieur
42 STERK IN HET PAK Het Amerikaanse Sarcos Robotics ontwikkelde een exoskelet voor de zware industrie dat de drager veel sterker maakt. Ook in Eureka: een thuistap voor zakken wijn, een terreinvoertuig met wielen én poten, en een blokkentoren als opslag middel voor wind- en zonne-energie.
Impressie van de circulaire woonwijk Bajes Kwartier. illustratie OMA
EUREKA
jaargang 131 nummer 2 februari 2019
De batterijen van de draadloze Nanostim-pacemaker bleken soms al na twee jaar het loodje te leggen. Wat was er precies aan de hand? En wat zijn de alternatieven?
illustratie Peter Welleman
INHOUD
34 PACEMAKERPERIKELEN
2 3 4 5 12 21 22 25 26 30 33 34 38 41 41 42 47 48 52 55 56 60 62 64
COLOFON
GEKNIPT
ABONNEMENTEN Leden van het Koninklijk Instituut Van Ingenieurs (KIVI) ontvangen De Ingenieur uit hoofde van hun lidmaatschap. Abonnement voor niet-leden (inclusief btw): • magazine € 128,50 per jaar • digitaal € 69,- per jaar • losse nummers € 15,- (inclusief verzending) Abonnementen worden tot wederopzegging aangegaan en ten minste voor de vermelde periode. Het abonnement kan na deze periode per maand worden opgezegd. U kunt uw opzegging het beste via onze website doorgeven: www.deingenieur.nl/lezersservice
ABONNEESERVICE DE INGENIEUR Ga voor (cadeau)abonnementen, adreswijzigingen en het laten nazenden van niet ontvangen nummers naar het webformulier op de site, te vinden onder het kopje ‘Abonneeservice’. www.deingenieur.nl adres Postbus 30424, 2500 GK Den Haag e-mail abonneeservice@ingenieur.nl tel. 070 39 19 850 (bereikbaar op maandag, dinsdag, donderdag en vrijdag van 9 tot 14 uur)
DE INGENIEUR ALS PDF Abonnees die De Ingenieur willen downloaden als pdf-bestand, kunnen daarvoor terecht op de website: www.deingenieur.nl/pdf
REDACTIE drs. Pancras Dijk (hoofdredacteur), ir. Jim Heirbaut, drs. Jean-Paul Keulen (eindredacteur), Marc Seijlhouwer MSc
VORMGEVING Hannie van den Berg Grafische Vormgeving & DTP, Houten
REDACTIEADRES Prinsessegracht 23 2514 AP Den Haag Postbus 30424 2500 GK Den Haag tel. 070 391 9885 e-mail redactie@ingenieur.nl website www.deingenieur.nl
ADVERTENTIES Delia Appelman tel. 070 391 9851 e-mail delia.appelman@kivi.nl
DRUK Bariet Ten Brink, Meppel
De Ingenieur verschijnt 12 maal per jaar. © Copyright 2019 Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, via internet of op welke andere wijze dan ook zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever. Niet in alle gevallen is na te gaan of er op de illustraties in dit nummer nog copyright rust. Waar er nog verplichtingen zijn tot het betalen van auteursrecht is de uitgever bereid daar alsnog aan te voldoen. ISSN 0020-1146
LIDMAATSCHAP KONINKLIJK INSTITUUT VAN INGENIEURS Het Koninklijk Instituut Van Ingenieurs (KIVI) is de beroepsvereniging voor hoger opgeleide technici in Nederland. Iedereen die hoger technisch onderwijs volgt, heeft gevolgd of een sterke affiniteit heeft met techniek, kan lid worden van KIVI. Leden ontvangen vanuit het lidmaatschap technologietijdschrift De Ingenieur. Kijk voor meer lidmaatschapsvoordeel op www.kivi.nl/lidmaatschap. CONTRIBUTIE 2019 Regulier lidmaatschap: € 137,50 Afgestudeerd in 2018/2019: € 69,Studentlidmaatschap: € 44,Seniorlidmaatschap: € 108,De contributie voor leden in het buitenland is gelijk aan die voor leden woonachtig in Nederland. Een lidmaatschapsjaar loopt van 1 januari tot en met 31 december. Bij lidmaatschappen die in de loop van het jaar ingaan, wordt de contributie naar rato berekend. Aanmelden voor het lidmaatschap kan via www.kivi.nl/lidworden. OPZEGGEN LIDMAATSCHAP Het lidmaatschap wordt jaarlijks automatisch verlengd. Beëindiging van het lidmaatschap kan per het einde van het kalenderjaar. Er geldt een opzegtermijn van ten minste één maand; een schriftelijke opzegging per brief of e-mail dient uiterlijk 1 december in ons bezit te zijn. Na ontvangst van de opzegging en eventueel verschuldigde contributie verstuurt de ledenadministratie een bevestiging. CORRESPONDENTIEADRES Koninklijk Instituut Van Ingenieurs t.a.v. Ledenadministratie Postbus 30424 2500 GK Den Haag tel 070 391 98 80 ledenadministratie@kivi.nl
‘We hebben waterstof hard nodig voor de energietransitie, maar niet voor personenvervoer.’ Maarten Steinbuch, hoogleraar systems and control aan de TU Eindhoven, betoogt dat we veel beter af zijn met elektrische auto’s dan met waterstof auto’s als het om de massamarkt gaat (Financieel Dagblad).
‘We moeten in 2019 een serieus debat starten over de vraag of kunstmatig geëvolueerde mensen onze toekomst moeten zijn en of we deze experimenten moeten stopzetten voordat het te laat is.’ Internetpionier Vint Cerf maakt zich zorgen over de gevolgen van lab experimenten waarbij wordt toegewerkt naar meercellig kunstmatig leven (Wired).
‘Ik tien jaar geleden: zou waarschijnlijk meegedaan hebben met de hype waarbij mensen hun foto van tien jaar geleden naast een van nu op Facebook en Instagram zetten. Ik nu: vraagt zich af hoe al die data te minen is om gezichtsherkenningsalgoritmes te trainen op leeftijdsverandering en -herkenning.’ Spreker en auteur Kate O’Neill denkt het hare van de 10-Year Challenge die de ronde doet op internet (Twitter).
‘Wetenschappelijk onderzoek is hier uitstekend. Maar het lukt niet om dat te vertalen naar business. Dat is een probleem.’ Harold Goddijn, CEO van TomTom, in antwoord op de vraag waarom Neder land zo weinig Googles kent (de Volkskrant).
‘Als ingenieur werkte ik vroeger alleen mijn ideeën uit en hoopte ik dat ze voor zichzelf spraken. Maar gezien het belang van wat we doen, is dat niet meer voldoende.’ Facebook-CEO Mark Zuckerberg heeft zichzelf voorgenomen om het hele jaar gesprekken te voeren over de grote vragen rond technologie (Facebook).
‘Als dat ding zo slim is, waarom doet het dan niet gewoon even zelf de deur dicht?’ Social-media-account Internet of Shit reageert op een nieuwsbericht over een koelkast van Samsung die je telefoon een berichtje stuurt als je hem open hebt laten staan (Twitter).
‘Scenario voor een sciencefictionhorrorfilm: de mensheid maakt contact met buitenaardse wezens en de eerste alien die we ontmoeten is hun versie van Elon Musk.’ Natuurkundige en wetenschapsjournalist Matthew R. Francis (Twitter).
‘Geef ons heden ons dagelijks brood, en eens in de zoveel tijd een watersnood’ is een verbastering van het Onze Vader die regel matig in de wereld van de infrastructuur voorbijkomt.’ Na de bijna-ramp met de Merwedebrug pleiten Tim Busscher en Stefan Verweij, beide universitair docent infrastructuurplanning aan de Rijks universiteit Groningen, voor meer regie van de overheid bij het broodnodige onderhoud aan bruggen, sporen en dammen (NRC Handelsblad).
AANPAKKERSMENTALITEIT
I
Drs. Pancras Dijk is hoofd redacteur van De Ingenieur.
Toch ligt de totale uitstoot van broeikasgassen 13 % lager dan in 1990, het ijkjaar waaraan zoveel mooie beloften zijn opgehangen: volgens het Urgendavonnis moet de uitstoot in 2020 een kwart minder zijn dan in 1990 en het op Parijs gebaseerde Klimaatakkoord, waarvan een conceptversie net voor kerst naar buiten werd gebracht, gaat uit van een uitstootreductie van 49 % in 2030.
Ook al is de opgave zo groot dat de moed je in de schoenen zakt, laten we er toch maar alvast aan beginnen, was de tendens
gemene deler. Natuurlijk, nu is het verduurzamen van onze huizen en kantoren nog ontzettend duur, per woning zo’n 60.000 euro, maar door af te wachten, wordt het alleen maar duurder. Dus aan de slag ermee! Nieuwbouwprojecten zijn vaak al behoorlijk duurzaam. Maar het bouwen zelf is dat allerminst: de sector neemt de helft van het grondstoffenverbruik voor zijn rekening en produceert naar schatting 40 procent van het afval. Circulariteit is hier het sleutelwoord voor de toekomst. ‘We moeten materialen niet langer behandelen als wegwerpbrandstof voor onze lineaire economie’, zegt een architect in het coververhaal van deze maand. ‘Het moet logisch en gemeengoed zijn om na te denken over wat er met een gebouw gebeurt aan het einde van zijn levensduur’, vult een ander aan. Pas in 2050 hoeft de hele bouw circulair te zijn. Maar gelukkig denken ook hier een aantal kop lopers: laten we er maar vast mee beginnen.
De bouwsector is na een piekuitstoot begin deze eeuw echter nog lang niet terug op het niveau van 1990: 630 miljoen kilo, tegen 500 miljoen in het ijkjaar. De komende jaren zullen jaarlijks honderdduizenden woningen moeten worden verduurzaamd: achthonderd per dag, zei klimaatonderhandelaar Diederik Samsom vorige maand in dit tijdschrift. Een bijkans onmogelijke en zeker onbetaalbare klus, zeggen critici. Maar op een symposium aan de TU Delft hoorde ik eind januari andere geluiden. Natuurlijk, de opgave is zo groot dat de moed je in de schoenen dreigt te zinken, maar laten we er toch maar vast aan beginnen, was de tendens. Tekent dat de ingenieur? Leg je de zeer uiteenlopende kandidaten voor de Prins Friso Ingenieursprijs naast elkaar, dan lijkt die aanpakkersmentaliteit wel de grootste
foto Robbert Vermue
VOORAF
n 2017, het recentste jaar waarover het CBS de cijfers heeft gepubliceerd, stootten we in Nederland met z’n allen 163 miljard kilo koolstofdioxide uit. In andere woorden: van elke vierkante meter grondoppervlak die ons land telt, steeg een denkbeeldige wolk CO2 op van 4,4 kilo. Wat zijn ‘Urgenda’ en ‘Parijs’ nog ver weg, is de gedachte die dan bij je opkomt.
januari 2019 | de ingenieur 1 | 3
Elektrisch rijden: accu of waterstof?
Strengere regels geothermie
Airbags voor schepen
foto imec/Universiteit Antwerpen
Lees het laatste technieknieuws op www.deingenieur.nl
De NVIDIA DGX-2 heeft behoorlijk wat rekenkracht in huis voor een supercomputer die een en al grafische kaart is. Op de foto is een demoopstelling te zien.
FOCUS
SUPERCOMPUTER TRAINT AI Samen met onderzoeksinstelling imec heeft de Universiteit Antwerpen een supercomputer gekocht die kunstmatig intelligente algoritmes traint met grafische kaarten; de krachtigste computer van dit type in de Benelux. Met een formaat niet groter dan een koelkastje is de nieuwe computer van de Universiteit Antwerpen een bescheiden supercomputer in vergelijking met de megacomputers die in China en de VS staan. De NVIDIA DGX-2 heeft een rekenkracht van 2 petaFLOPS, wat betekent dat de computer 2 biljard floating point operations per seconde kan uitvoeren. Dat is weliswaar acht keer zoveel als de huidige supercomputer op de Universiteit Antwerpen, maar de krachtigste supercomputer ter wereld haalt 200 petaFLOPS. De berekeningen van de NVIDIA DGX-2 zijn echter wel bijzonder. Het apparaat is namelijk een en al grafische kaart (graphics processing unit of GPU): het deel van een computer dat ervoor zorgt dat games er mooi uit zien en Photoshop snel opstart. En voor GPU’s is 2 petaFLOPS een monsterprestatie. De computer is dan ook de eerste GPU in de Benelux met een dergelijke rekenkracht.
onder redactie van Marc Seijlhouwer MSc redactie@ingenieur.nl m.m.v. drs. Pancras Dijk en ir. Jim Heirbaut
4 | de ingenieur 2 | februari 2019
Kopje koffie De Universiteit Antwerpen heeft de computer in huis gehaald om kunstmatig intelligente algoritmes veel sneller te trainen. ‘Deep-learning-programma’s, die beter worden door te oefenen, hebben een heleboel input nodig. Informatici ontdekten onlangs dat die training erg lijkt op grafische verwerking, waar GPU’s bij uitstek goed in zijn’, vertelt dr. Steven Latré. Hij is universitair hoofddocent informatica aan de Universiteit Antwerpen en directeur van IDLab, een op internettechnologie en datawetenschap gerichte onderzoeksgroep van imec. Op dit moment doen de onderzoekers hun werk vooral via de
cloud; elders in de wereld staan krachtige grafische computers die het trainingswerk daadwerkelijk uitvoeren. ‘Maar als je via de cloud snel resultaat wilt hebben, wordt het te duur. Dus nu moeten onze onderzoekers vaak voor een goedkopere, langzamere optie in de cloud kiezen. Dat betekent dat ze het trainen van hun algoritme op vrijdag laten beginnen, zodat de klus maandagochtend is geklaard. Met deze nieuwe computer haalt een onderzoeker een kopje koffie en is de training klaar.’ Zelfrijdende auto’s Voor slechts 400.000 euro haalde de Universiteit Antwerpen de computer in huis. ‘Dat is een investering die je snel terugverdient als je onderzoeksgroep groeit. Rekenen via de cloud is immers erg prijzig.’ Het tweede doel van het rekenkastje is ambitieuzer: de universiteit wil haar eigen lokale cloud opzetten voor bedrijven en instellingen rond Antwerpen; een vorm van edge computing (zie het artikel ‘Op het randje van de wolk’ in het januarinummer van De Ingenieur). ‘Sommige toepassingen van AI vragen om een snelle schakeling met een krachtige computer. Dan voldoet de cloud niet; de signalen gaan te langzaam om bijvoorbeeld beeldverwerking voor zelfrijdende auto’s te doen.’ (MS)
MINIVERSIE ‘VEGA-VLEESMACHINE’ KOMT DICHTERBIJ
Voor de planeet zou het beter zijn als we allemaal bonen zouden eten, maar daar wil de consument niet aan. ‘We willen vlees of iets wat daar sterk op lijkt’, zegt prof.dr.ir. Atze Jan van der Goot, wetenschappelijk leider van het project Plant Meat Matters. Daarom ontwikkelde hij met zijn team de shear-cell-technologie. Hierbij worden soja en tarwegluten tot een eiwitpoeder gemalen, dat met water een cilinder in gaat. Gluten en soja mengen niet, maar door de druk, de temperatuur (120 °C) en het ronddraaien vormen ze in de c ilinder binnen een halfuur een vezelachtige structuur. De lengte van de vezels, en daarmee de bite en het mondgevoel van het product, zijn nauwkeurig te reguleren. Met de juiste smaakmakers
Cupje vol eiwitpoeders Sinds 2017 werkt een publiek-privaat consortium aan verbetering van de techniek. Daarin zitten onder meer Unilever en de Vegetarische Slager (onlangs overgenomen door Unilever). Ook het Oostzaanse Meyn is aan boord, een van de grootste producenten van kippenslachtmachines ter wereld en sinds 2012 eigendom van topinvesteerder Warren Buffett. ‘Volgens Buffett zal het eetpatroon van mensen de komende vijftien jaar totaal veranderen’, zegt drs. Niko Koffeman, een van de oprichters van de Vegetarische Slager. ‘Daarom wilde hij graag investeren in de vleesvervanger.’ Het consortium focust nu zijn aandacht op de machine. Zou het ook mogelijk zijn dat consumenten zo’n apparaat in de toekomst thuis hebben staan en – naar analogie van het Nespresso-model – met een cupje vol eiwitpoeders hun eigen plantaardige biefstukje maken? Koffeman is optimistisch. Eind dit jaar is het
SAXION KRIJGT LECTOR BLOCKCHAIN
foto Niels Blekemolen
komt er plantaardige kip, rundvlees, varkensvlees of zelfs vis uit de machine.
Binnen anderhalf jaar is er een kleine vega vleesmachine op de markt voor 300 euro, denkt Niko Koffeman van de Vegetarische Slager.
tafelmodel klaar, zegt hij, en dan moet de machine binnen een paar maanden leverbaar zijn: aan topchefs, aan slagerijen en uiteindelijk ook aan consumenten. In het Westen moet de machine voorzien in een groeiende behoefte aan ambachtelijk gemaakt, vers voedsel, maar ook in Azië en Afrika ziet Koffeman kansen. ‘Daar neemt met de welvaart de vlees consumptie pas de laatste tijd sterk toe. Wat ons betreft maken ze niet de fout die wij hebben gemaakt door dieren op te eten, maar stappen ze meteen over naar de plantaardige variant.’ (PD)
GIESEN illustratie Matthias Giesen
De machine van het project Plant Meat Matter kan een plantaardige biefstuk produceren die een echt stukje biefstuk benadert. Nu wordt een kleinere versie van het apparaat gemaakt, die zijn weg moet vinden naar koks, slagers en zelfs consumenten.
Nederland heeft zijn eerste lector blockchain: dr.ing. Jan Veuger is per 1 februari op de Saxion Hogeschool in die functie aan de slag gegaan. Een blockchain is een systeem om gegevens vast te leggen in een netwerk van knooppunten, wat fraude door een van de betrokken partijen nagenoeg onmogelijk maakt. De technologie is te gebruiken voor transacties bij een reguliere bank, maar ook voor eigendomsaktes, contracten of echtheidschecks. Veuger gaat onder meer onderzoeken hoe de techniek bestaande processen kan versterken en versnellen. Een andere onderzoekslijn richt zich op de financiële sector. Ook kijkt Veuger naar de ethiek van blockchainprojecten. De kersverse lector is ervan overtuigd dat blockchaintechnologie veel bedrijfsprocessen efficiënter kan maken. ‘Zou het niet geweldig zijn als bij een hypotheekaanvraag het systeem direct ziet of je die hypotheek daadwerkelijk kunt krijgen? Of neem een accountant die elk jaar min of meer dezelfde soort handelingen voor de jaarrekening verricht. Als je die processen op een blockchain kunt zetten, is dat niet meer nodig.’ (JH) februari 2019 | de ingenieur 2 | 5
FOCUS
Elektrisch rijden: op accu of waterstof? De elektrische auto is langzaam aan het doorbreken, maar wil je schoon rijden, dan heb je nog een optie: de waterstofauto. Die blijkt echter een stuk minder efficiënt met de opgewekte groene stroom om te gaan.
Van opwekken tot rijden
Tanken en laden
We vergelijken de twee types elektrische auto met elkaar. Welke processtappen zijn er nodig om de duurzaam opgewekte stroom om te zetten in gereden kilometers? En hoe ver komen beide auto’s op 100 kWh elektriciteit? Batterijauto opwekking stroom
In Nederland kun je op drie plekken waterstof tanken. Er zijn duizenden laadpunten voor elektrische auto’s.
549 776 408
Waterstofauto
tankstation voor waterstof
opwekking stroom
aantal publieke elektrische laadpunten per provincie (inclusief snellaadpunten)
8 606
1 316
input:
10 674
100 kWh
elektrolyse
810
4 073
Arnhem 3 317
Rhoon Helmond
4 601
compressie waterstof
1 188
557
input:
100 kWh transport
H2
transport
Aantal auto’s
tankstation voor waterstof
H2
In Nederland rijden bijna duizend keer zoveel elektrische auto’s als waterstofauto’s.
rijden output:
115 km
waterstofauto’s 50
transformator
elektrische auto’s
illustratie Ymke Pas
Efficiëntie De waterstofauto heeft een brandstofcel die uit waterstof elektriciteit maakt. Uit de uitlaat komt enkel waterdamp, tanken gaat sneller dan een accupakket volladen en het bereik is met 600 km groter dan bij elke batterijauto. Dus waar wachten we nog op? De waterstofauto blijkt echter veel minder effi ciënt, becijferden Australische onderzoekers: bij de tussen stappen van windturbine naar draaiende wielen zijn er veel meer verliezen. Daardoor komt de batterijauto met dezelfde hoeveelheid (groen opgewekte) stroom drie keer zo ver.
6 | de ingenieur 2 | februari 2019
44.984 Het meest voorkomende model is de Tesla Model S (12.990)
laadstation
output:
360 km
rijden Bronnen: RvO,Smit et al., ‘Where Are We Heading With Electric Vehicles?’, Air Quality and Climate Change, 2018.
FOCUS
EISEN GEOTHERMIE WORDEN STRENGER
tekst ir. Jim Heirbaut
Aardwarmte moet een grote rol gaan spelen bij het CO2-arm maken van onze warmtevoorziening. Nu zijn er al zeventien locaties waar in Nederland warm water uit de bodem wordt opgepompt voor glastuinbouw. Tientallen nieuwe plannen zijn ingediend en in 2030 moet Nederland op honderden plekken warmte winnen met geothermie, zo staat in het Klimaatakkoord. Aardwarmte is zo aantrekkelijk omdat er nagenoeg geen CO2 bij vrijkomt. Je boort twee putten van een paar kilometer diep, op een ondergrondse afstand van ongeveer 1,5 km. Bij de ene put pomp je water van 60 tot 95 °C omhoog, waarmee je kassen, huizen of industriële processen verwarmt. Het afgekoelde water stuur je vervolgens bij de andere put terug de bodem in. Een nuttige techniek, maar bij veel Nederlandse aardwarmteprojecten dreigen ondergrondse lekkages doordat de gebruikte buizen corroderen, waarschuwt het Staatstoezicht op de Mijnen. In drie gevallen hebben bedrijven zelfs de productie moeten staken om de put te repareren. Het roesten komt doordat het zoute water het staal van de buizen kan aantasten. Veel bedrijven gebruiken daarom corrosieremmers, stoffen die het roesten van de buizen moeten tegengaan. Dat werkt, maar is ook geen echt duurzame oplossing, vindt het Staatstoezicht op de Mijnen. Dat komt in de loop van dit jaar daarom met strengere eisen die de milieurisico’s moeten verkleinen. Spanning in de bodem Wat die eisen precies worden, moet nog blijken, maar te denken valt aan het verplicht stellen van een binnen- en een buitenbuis, mogelijk tot een bepaalde diepte. Bij geothermieprojecten wordt nu
vaak een enkele buis gebruikt, met cement tussen de buis en de omringende grond. ‘In de olie- en gasindustrie werken ze met dubbele buizen’, zegt prof.dr. ir. Jan Dirk Jansen, hoogleraar reservoir systems and control aan de TU Delft. ‘Roest de binnenbuis onverhoopt te veel, dan kun je die vervangen. Enkele buizen zijn echter goedkoper en geven je een grotere binnendiameter. En dat wil je graag bij g eothermie, want het debiet van de waterstroom is hoger dan bij olie.’ ‘In de toekomst moeten we, afhankelijk van de situatie, inderdaad naar dubbele buizen, zodat je de ruimte ertussen kunt monitoren op lekkages’, zegt secretarisgeneraal ing. Martin van der Hout van branchevereniging Dutch Association Geothermal Operators (DAGO). ‘Een andere oplossing is om de binnenbuis van kunststof te maken. Dat is beter bestand tegen zout water, maar kan minder goed tegen de hoge temperaturen van het water. Die optie onderzoeken we nu, samen met onze toeleveranciers en partners.’ Een tweede probleem dat kan optreden bij een aardwarmteproject is dat er een lichte aardbeving optreedt. In Limburg werden vorig jaar twee projecten stil gelegd na bevingen die mogelijk werden veroorzaakt door boringen vlak bij een breukvlak. ‘Dit kan alleen gebeuren als er al spanning in de bodem zit. Door injectie van water kan die spanning
dan loskomen en krijg je een aard beving’, legt Jansen uit. ‘Gelukkig is een groot deel van Nederland niet seismisch actief. Alleen in Oost-Brabant en Limburg komen natuurlijke aardbevingen voor en kan er dus spanning in de bodem zitten.’ Mede omdat geothermie zo veelbelovend is voor Nederland, loopt sinds begin dit jaar het meerjarenproject Deep NL. Daarin wordt onderzocht hoe de diepe ondergrond van ons land zal reageren op menselijk ingrijpen. Nuttige impuls Het toepassen van geothermie zit in Nederland nog in de beginfase, maar de sector groeit hard. ‘We liepen wat achterop in Europa, maar we zitten in de lift en hebben de ambitie om voorop te lopen’, zegt Van der Hout. Hierbij speelt mee dat de overheid woningen van het gas af gaat halen. Het idee is dat waar dat een goede optie is, huizen worden aangesloten op een warmtenet dat zijn warme water krijgt van een geothermieput. Ook begeven zich steeds meer grote bedrijven op de markt voor aardwarmte, waaronder Shell. ‘Dat vond geothermie altijd oninteressant, maar is daar recent van teruggekomen’, weet Jansen. Het lijkt een nuttige impuls voor de industrie. ‘Een bedrijf als Shell heeft enorm veel kennis over de uitdagingen die je tegenkomt als je in de bodem gaat boren.’
foto ECW Netwerk/Kenneth Stamp
De huidige aardwarmteprojecten in ons land kampen met problemen, constateert het Staatstoezicht op de Mijnen. Buizen roesten regelmatig, waardoor vuil water in de bodem dreigt te belanden. De toezichthouder kondigt daarom strengere eisen aan.
Een geothermieproject bij Middenmeer in Noord-Holland. Al op zeventien locaties in Nederland wordt warm water uit de bodem omhoog gepompt.
februari 2019 | de ingenieur 2 | 7
FOCUS
LELIJK OF ELEGANT? Een taartdiagram in de natuur. Een abstract kunstwerk in een zandgroeve. Daar doet deze luchtfoto aan denken, die deel uitmaakt van een grote collectie gemaakt door de Duitse fotograaf Tom Hegen. Hegen vliegt, zweeft en kijkt over de hele wereld naar plekken waar de mens de natuur ontwricht. Tulpen velden waarin enorme oogstmachines huishouden bijvoorbeeld, of kolen mijnen die het landschap steeds meer ontsieren. Deze foto, gemaakt vanuit een lucht ballon, laat een sorteersilo zien bij een zandgroeve in de Duitse deelstaat Beieren. Hij toont hoe de mens chaotische mengsels van zand en steen keurig in vakjes verdeelt. Onlangs publiceerde Hegen een boek met zijn luchtfoto’s. ‘Ik probeer de impact van mensen op de leefomgeving te vangen’, schrijft hij in een e-mail. ‘Door die impact zo mooi mogelijk in beeld te brengen, hoop ik mensen ervan bewust te maken wat we met de wereld doen.’ Door exact het juiste moment en gezichtspunt te kiezen, hebben de beelden van Hegen vaak bijzondere kleuren en een onnatuurlijke symmetrie. Het maakt installaties die er vanaf grondniveau lelijk en industrieel uitzien plotseling tot elegante, ordelijke vormen in een chaotische natuur. Die tegenstelling maakt de foto’s zo interessant om naar te kijken.
tekst Marc Seijlhouwer MSc foto Tom Hegen
8 | de ingenieur 2 | februari 2019
FOCUS
februari 2019 | de ingenieur 2 | 9
FOCUS
PRODUCTIE FOTONISCHE CHIPS GESTROOML zijn maar een paar faciliteiten in de wereld waar fotonische chips (photonic integrated circuits of PICs) kunnen worden vervaardigd. Een ervan staat in Eindhoven, bij het bedrijf Smart Photonics, een Begin januari zijn zestien partners begonvan de partners van InPulse. Een van de nen met project InPulse. Dit vierjarige pro- doelen van het project InPulse is om deject heeft als doel om de route van ontze foundry – een gedeelde productiefaciwerp naar prototype naar eindproduct te liteit – ook beschikbaar te maken voor versnellen. Ook moet het vervaardigen van startende bedrijven. fotonische chips toegankelijker worden ‘De ontwerptools voor PICs moeten nóg voor grote én kleine bedrijven. robuuster worden, zodat de chip precies Een fotonische chip werkt behalve met zo van de productielijn rolt als de ontelektronen ook met lichtsignalen, met fowerper het had bedoeld’, zegt prof.dr.ir. tonen. Dit biedt allerlei voordelen boven Kevin Williams van de groep Photonic puur elektronische chips, zoals een lager Integration aan de TU Eindhoven, die energieverbruik en een hogere snelheid. penvoerder is van het project. Fotonica wordt al gebruikt in de telecommunicatie, medische sector en in meetap- Eén of een miljoen paratuur. Veel chips worden gemaakt van Het InPulse-project beperkt zich niet tot het halfgeleidermateriaal Nederland. Er zit 14 miljoen euro in van indiumfosfide. de Europese Commissie, die fotonica De fotonicasector is echter nog veel minder heeft bestempeld als een van de zes ver ontwikkeld dan de elektronicasector. Er belangrijkste ondersteunende technolo-
foto Florian Lemaitre
Europese bedrijven en instellingen slaan de handen ineen om de productie van fotonische chips beter en breder toegankelijk te maken.
Nederland wil een sleutelrol gaan spelen op het gebied van fotonische chips: chips die niet alleen met elektronen, maar ook met fotonen werken.
gieën. In en rond Eindhoven (andere productiefaciliteiten voor PICs staan in Berlijn en Parijs) moet een ecosysteem voor de fotonica-industrie ontstaan, een gemeenschap van gebruikers die elkaar beter weten te vinden. ‘Cruciaal zijn de bedrijven die de ontwerpsoftware maken, waarmee is te voorspellen hoe een chip zich gaat gedragen. Daarnaast willen we binnen InPulse ook bedrijven koppelen
DUURZAME BOUWERS GENOMINEERD
foto Mart Stevens
Een circulair restaurant, een energieneutrale woonwijk en de eerste gerenoveerde ‘nul-op-de-meter’-school. Deze projecten zijn genomineerd voor de Gouden Kikker, de jaarlijkse onderscheiding voor het duurzaamste bouwproject van Nederland.
De winnaar van de Gouden Kikker wordt op 14 februari bekendgemaakt op het Duurzaam Gebouwd Congres in Leeuwarden. De aanwezigen kiezen daar ook de winnaar van de publieksprijs. Restaurant The Green House, een van de drie genomineerde projecten, is een
c irculaire horecagelegenheid in hartje Utrecht, waar de chefs in een stekkerloze keuken gerechten bereiden van ingrediënten uit de eigen stadsboerderij. Het gebouw is volledig demontabel: als deze wijk over vijftien jaar verder wordt ontwikkeld, kan het uit elkaar worden gehaald en elders weer worden opgebouwd. De inmiddels 42 NeroZero-woningen in Heerhugowaard zijn energieneutraal. Inclusief grond kosten de middenwoningen niet meer dan 175.000 euro, waarmee ze onder de sociale koopwoningen vallen – juist een sector waar duurzaamheid lastig te realiseren blijkt. Inmiddels wordt al op vier andere plaatsen in Nederland onderzocht of er vergelijkbare NeroZero- woningen zijn neer te zetten. Duurzaamste gemeente De derde genomineerde is de oude basisschool Leister Igge in Opeinde, gemeente De basisschool Leister Igge werd binnen zes weken energieneutraal en aardgasvrij gemaakt.
10 | de ingenieur 2 | februari 2019
FOCUS
aan investeerders.’ Verder wordt het testen van nieuwe chips geautomatiseerd met roboticasystemen. Binnen het project gaan de partners nadrukkelijk het ontwerpen en het produceren van PICs scheiden. Dat maakt opschalen eenvoudig. ‘Met een nieuw ontwerp kun je net zo gemakkelijk een, honderd of een miljoen chips maken. Daarnaast kan een bedrijf zijn intellectueel eigendom voor zichzelf houden. De chipfabriek hoeft het ontwerp niet te kennen. De ontwerpsoftware wordt zo goed dat de chipfabriek het ontwerp simpelweg gaat produceren. Precies zoals het al werkt in de elektronicasector.’ Het InPulse-project krijgt onder meer steun van PhotonDelta, de organisatie die meer dan 200 miljoen euro publiek en privaat geld investeert in de Nederlandse fotonicatechnologie. Ons land wil een centrum worden voor fotonische chip technologie, met een omzet van circa 1 miljard euro in 2026. (JH)
Smallingerland. Deze school werd binnen zes weken energieneutraal en aardgasvrij gemaakt. De vermeden energie- en onderhoudslasten dekken de kosten van de renovatie vrijwel volledig, waarmee het project volgens de jury uniek is in Nederland. Behalve de Gouden Kikker zijn er ook onderscheidingen voor duurzaamste gemeente (waarvoor Utrecht, en Haag en Tilburg nog in de race zijn) en duurzaamste woningcorporatie (Stichting Woon compagnie uit Hoorn, Alwel uit West- Brabant en Woonwaard uit Alkmaar). De onderscheidingen worden jaarlijks uitgereikt door een stichting die in het leven is geroepen door adviesbureaus abcnova en W/E adviseurs, FSC Nederland, dat het gebruik van duurzaam hout propageert, en kennisplatform Duurzaam Gebouwd. Vorig jaar gingen de prijzen naar waterschap Zuiderzeeland, de gemeente Haarlemmermeer en Woonstichting ‘thuis. Winnaar van de publieksprijs was Patch22, een houten woontoren in Amsterdam- Noord. (PD)
AIRBAGS HOUDEN SCHIP RECHT Bij grote scheepsrampen kapseist het schip vaak kort na de botsing, wat het redden van opvarenden bemoeilijkt. Daar hebben Nederlandse onderzoekers iets op bedacht: airbags die het schip langer rechtop houden. Scheepsrampen die nog vers in het geheugen liggen, zijn het kapseizen van het cruiseschip Costa Concordia voor de Italiaanse kust en het ongeluk met de Koreaanse veerboot Sewol. Bij die laatste ramp kwamen meer dan driehonderd mensen om. ‘Toen dacht ik bij mezelf: is het nu echt niet mogelijk om zo’n schip langer overeind te houden na een botsing, zelfs als het beschadigd is? Want dan heb je meer tijd om de passagiers van boord te halen’, zegt dr.ir. Bas Buchner, directeur van het maritieme onderzoeksinstituut MARIN. ‘De airbags zijn een simpel idee, maar voor zover ik weet, was het nooit serieus onderzocht.’ Studenten van de bachelor maritieme techniek aan de TU Delft gingen met het idee van de emergency flotation & stability devices (EFSD’s) aan de slag, samen met MARIN en het bedrijf SARC, dat is gespecialiseerd in de stabiliteit van schepen. De studenten sloegen aan het rekenen en bouwden ook een model (1:36) van een zogeheten RoPax-schip, dat zowel passagiers als voertuigen vervoert. Dit werd bij MARIN in Wageningen
in een bassin geplaatst om de airbags te testen. Rode knop De resultaten zijn hoopgevend. Het modelschip zonder airbags sloeg in dwarsgolven snel om, maar nadat er model-airbags – dichtgemaakte stukken pvc-pijp – aan vast waren gemaakt, bleef het rechtop drijven. Het onderzoek begon met tien buizen aan bakboord en acht aan stuurboord. Vervolgens haalden de studenten er net zo lang EFSD’s vanaf tot het systeem niet meer werkte. Drie EFSD’s bleken voldoende om dit schip overeind te houden. ‘De studenten hebben nu laten zien dat een simpele oplossing de overlevingskans van passagiers kan vergroten. De volgende stap is om de airbags echt te gaan maken. Hoe zien ze er precies uit? Hoe zitten ze aan het schip vast?’ Het idee is nu dat de airbags net als in een auto worden opgeblazen. ‘Bij een aanvaring drukt de bemanning op een rode knop en worden de airbags snel opgeblazen door gascilinders.’ Als een beschadigd schip volloopt met water, zullen de airbags het vaartuig niet permanent overeind kunnen houden. Na een tijdje verliezen ze hun druk en gaan ze minder goed werken. ‘Maar als je een paar uur kunt winnen voor een reddingsoperatie, is dat al een enorm verschil.’ (JH) illustratie TU Delft
IJND
Computertekening van een modelschip met aan de zijkant airbags die het overeind moeten houden.
februari 2019 | de ingenieur 2 | 11
CIRCULAIR BOUWEN
ZO WORDT HERGEBRUIK VAN MATERIALEN GEMEENGOED
DE KRINGL
12 | de ingenieur 2 | februari 2019
CIRCULAIR BOUWEN Artist’s impression van de volledig circulaire en duurzame Amsterdamse woonwijk Bajes Kwartier.
OOPKLUS Alle materialen en grondstoffen in de bouw moeten herbruikbaar worden, willen we over dertig jaar een volledig circulaire economie hebben. Her en der zijn er al projecten die prima in dat streven passen – maar hoe zorgen we ervoor dat de rest van de sector straks
februari 2019 | de ingenieur 2 | 13
illustratie OMA/LOLA/FABRICATIONS
op dezelfde manier te werk gaat? tekst ir. Judith Robbe
CIRCULAIR BOUWEN
E
en volledig circulaire economie in 2050, dat is het streven van de overheid. Dat circulair bou wen daarbij een van de priori teiten is, is niet verbazingwekkend. De bouwsector neemt in Nederland naar schatting 50 % van het grondstoffen verbruik voor zijn rekening en is ver antwoordelijk voor 40 % van al het afval. ‘Iedereen is het er eigenlijk wel over eens dat de urgentie hoog is’, zegt
prof.ir. Elphi Nelissen, hoogleraar building sustainability aan de TU Eindhoven en voorzitter van de com missie die begin vorig jaar de Transitieagenda Circulaire Bouweconomie presenteerde. Maar de opgave is enorm: gebouwen en infrastructuur moeten voortaan zo worden ontworpen en in elkaar gezet dat alle toegepaste materialen en grondstoffen herbruikbaar zijn.
‘De koplopers doen al veel, maar de grote massa moet nog komen’, consta teert Nelissen. Wat is er dan voor nodig om te zorgen dat het niet bij een paar leuke voorbeeldprojecten blijft? Hoe krijgen we het voor elkaar dat de gebouwde omgeving over dertig jaar inderdaad circulair is? De Ingenieur presenteert acht aanbevelingen en drie inspirerende voorbeelden.
Leg de materialen in een gebouw vast
O
p 10 december 2018 bestond de Universele Verklaring van de Rechten van de Mens precies zeventig jaar. Voor architect Thomas Rau was dat hét moment om van Amsterdam naar New York te vliegen en de Verenigde Naties een Universele Verklaring van de Rechten van het Materiaal aan te bieden. ‘Erkenning van die rechten zorgt ervoor dat materialen niet meer zomaar verloren kunnen gaan’, stelt hij. ‘We moeten ons realiseren dat ook materiaal ertoe doet. We delven grondstoffen, gebruiken ze en gooien ze vervolgens weg: take, make and waste. Dat heeft een gigantische verspilling tot gevolg. We moeten materialen niet langer behandelen als wegwerpbrandstof voor onze lineaire economie.’ Bouwhoogleraar Nelissen kan zich er helemaal in vinden. ‘Het moet logisch en gemeengoed zijn om na te denken over wat er met een gebouw gebeurt aan het einde van zijn levensduur’, stelt Nelissen. ‘Daarvoor is het nood zakelijk te weten welke materialen en grond stoffen in bouwwerken zijn toegepast en waar die zich bevinden.’ Het invoeren van een materialenpaspoort voor gebouwen is dan ook een van de voorstellen in de Transitieagenda Circulaire Bouweconomie. Architect Rau pleit al langer voor het invoeren van een materialenpaspoort en introduceerde zo’n paspoort zelf in 2011. ‘Afval is materiaal zonder bestaansrecht. Opschrijven geeft mate riaal een identiteit en zorgt ervoor dat het zijn waarde behoudt. We moeten opschrijven in plaats van afschrijven.’ Rau vergelijkt het met 14 | de ingenieur 2 | februari 2019
een bibliotheek: door precies te noteren wanneer en door wie een boek wordt geleend, blijven boeken generaties lang beschikbaar. Om de materialenpaspoorten te registreren op een centrale plek heeft Rau het Madaster opgezet, een publieke online database waarin alle gebruikte materialen zijn vastgelegd. ‘Madaster is op weg om de grootste openbare materialenbibliotheek ter wereld te worden. Het systeem is al in tien verschillende landen geïntroduceerd en wordt aan steeds meer databanken gekoppeld, waaronder het BOB-model (BOuwmateriaal in Beeld – red.) van onderzoeksinstituut TNO.’
‘Huisvesting is een tijdelijke behoefte die moet worden vervuld’ Materiaal als service: daar moeten we volgens Rau naartoe. ‘Waarom moeten we altijd alles in eigendom hebben? Als je naar New York vliegt, schaf je toch ook geen Airbus aan? Dan koop je gewoon een ticket. Huisvesting is net als een vliegreis een tijdelijke behoefte die moet worden vervuld. Een stalen balk kun je op servicebasis in een gebouw opnemen en voor die service betaal je. Aan het einde van de levensduur van het gebouw geef je de balk terug. We moeten een logistiek proces vormgeven dat een gebouw als resultaat heeft.’ De door Rau ontworpen nieuwbouw van Triodos Bank in Driebergen (zie ‘Houten bank met 70.000 schroeven’) is de meest verregaande toepassing van het materialenpaspoort. ‘We hebben een financiële tool ontwikkeld in Madaster, die is gekoppeld aan een databank met historische waardes van materialen en beurskoersen. Zo kunnen we de dagelijkse waarde van de materialen in het gebouw volgen, gecorrigeerd voor inflatie, energie en arbeid. Materialen moeten er immers uit worden gehaald voor ze zijn te hergebruiken en dat kost energie en arbeid.’
illustratie RAU
CIRCULAIR BOUWEN
Artist’s impression van het nieuwe kantoor van Triodos Bank in Driebergen.
HOUTEN BANK MET 70.000 SCHROEVEN
Op Landgoed De Reehorst in Driebergen bouwt Triodos Bank, samen met OVG Real Estate, een nieuw kantoor. Passend bij de bosrijke omgeving bestaat de draagconstructie van het kantoorgebouw helemaal uit hout. Die materiaalkeus past ook bij de visie van Triodos Bank, die zich presenteert als een van de duurzaamste banken ter wereld. ‘Het is een volledig energieneutraal en ook een compleet remontabel gebouw’, zegt verantwoordelijk architect Thomas Rau. ‘Alle verbindingen kunnen uit elkaar, net als bij een kermisattractie. Een kermisman wordt niet voor niets ook wel een spullenbaas genoemd. Nu zal de bank langer meegaan dan een weekendje kermis, maar als uiteindelijk niemand meer iets met het gebouw op deze locatie kan, dan is het zonder waardeverlies uit elkaar te halen en kan er weer gras worden gezaaid.’ Drie torens De begane grond van het gebouw bestaat uit één grote aaneengesloten ruimte, waarin verschillende functies in elkaar overlopen. De verdiepingen, die plaats bieden aan de werkplekken, zijn verdeeld over drie torens van respectievelijk drie, vier en zes bouwlagen. Alle drie de torens hebben een stabiliserende kern die volledig uit hout bestaat. ‘Zo’n houten kern is bijzonder’, stelt Sander Kok, projectleider voorbereiding van aannemer J.P. van Eesteren. ‘Sowieso is een houten gebouw op deze schaal in Nederland ongebruikelijk.’ De houten wanden voor de kernen worden prefab aangele-
verd en zijn zo’n 3,5 m breed en tot bijna 16 m hoog. ‘Hout is een licht bouwmateriaal, dus we kunnen die elementen met een kraan in zijn geheel plaatsen. Dat zou met beton onmogelijk zijn.’ Aan de kernen komen de houten vloeren te hangen. De buitenzijde van de torens bestaat uit een niet-dragende gevel, een zogenoemde vliesgevel, met grote raamkozijnen. ‘Het is een snelle manier van bouwen; we hebben zes à zeven dagen nodig voor een hele verdieping. Veel wordt prefab aangeleverd en niets hoeft te drogen. Alles wordt geschroefd; in totaal zijn er in het gebouw 70.000 schroeven nodig.’
foto Bert Rietberg/J.P. van Eesteren
Maar liefst 70.000 schroeven zijn er nodig om het nieuwe kantoor van Triodos Bank in Driebergen in elkaar te zetten. ‘Alle verbindingen kunnen uit elkaar, net als bij een kermisattractie.’
Houten platen van 3,5 m breed en 15,24 m hoog vormen de kern van de vier verdiepingen tellende toren van het nieuwe Triodoskantoor. J.P. van Eesteren is in april 2018 begonnen met de bouw. In de zomer van 2019 moet het kantoor worden opgeleverd.
februari 2019 | de ingenieur 2 | 15
CIRCULAIR BOUWEN
BRUG VAN LOSSE BETONBLOKKEN Vlakbij Kampen staat het eerste circulaire viaduct van Nederland. ‘We hebben er voor gekozen gewoon te beginnen.’
ten of kunnen ze tijdelijk naar de opslag. Wil je ze opnieuw gebruiken, dan is het een kwestie van de opslag bellen en de blokken afroepen. Het is een redelijk eenvoudig concept, waarmee gemakkelijk in afmetingen is te variëren.’
Vorige maand opende Stientje van Veldhoven, staatssecretaris van Infrastructuur en Waterstaat, het eerste betonnen circulaire viaduct van Nederland. ‘We hebben maar één aarde en die kent nu eenmaal geen oneindige hoeveelheid grondstoffen. We moeten het doen met wat we hier hebben’, benadrukte Van Veldhoven bij de opening. ‘Hergebruik van materialen is de toekomst.’ Het viaduct staat op een werkterrein tussen Kampen en Dronten, dat is ingericht voor de bouw van de Reevesluis in het Drontermeer. ‘Het viaduct is opgebouwd uit veertig betonnen blokken, die volledig en ongeschonden opnieuw zijn te gebruiken’, zegt Dick Egas, projectmanager bij aannemer Van Hattum en Blankevoort. ‘Als de werkzaamheden aan de sluis zijn afgerond, demonteren we het viaduct en zijn de betonblokken meteen opnieuw in te zet-
Denk na over de wijze van bevestiging
H
oe makkelijker iets te demonteren is, hoe groter de kans dat de gebruikte materialen in de toekomst een tweede leven krijgen. ‘Een gebouw moet niet alleen demontabel, maar ook remontabel zijn’, stelt architect Rau. Zowel ontwerp als bouwtechniek moet hierop worden aangepast. ‘Architecten moeten niet ontwerpen met het idee the sky is the limit, maar met de materialen die beschikbaar komen’, stelt Sander Kok van J.P. van Eesteren, de aannemer die het nieuwe kantoor van Triodos Bank bouwt. ‘Montagebouw, waarbij prefab-elementen op de bouwplaats in elkaar worden gezet, is een voorwaarde voor circulair bouwen.’ Lijmen, plakken of kitten is daarbij uit den boze, want dat maakt het uit elkaar halen zeer lastig. De oplossing ligt in het gebruik van klik-, schroef- en boutverbindingen; in het geval van Triodos Bank zijn dat maar liefst 70.000 schroeven. Kok: ‘Wij zouden graag zien dat in het materialenpaspoort een remontabiliteitsscore wordt opgenomen, die aangeeft hoe makkelijk het is om een gebouw te demonteren en remonteren.’
16 | de ingenieur 2 | februari 2019
Gelijkwaardige samenwerking Aannemer Van Hattum en Blankevoort bouwde het viaduct in nauwe samenwerking met opdrachtgever Rijkswaterstaat en prefab-betonleverancier Consolis Spanbeton. De komende maanden gaan de drie samenwerkingspartners uitgebreid monitoren hoe het viaduct zich gedraagt. ‘Het is een eerste test van een p rototype’, zegt Egas. ‘We hebben geaccepteerd dat we nog niet voor alles een circulaire oplossing hebben.’ Op het lijstje voor doorontwikkeling staan onder meer het voegmateriaal, dat zorgt voor de aansluiting van de blokken, en de rijlaag, die nu nog ontbreekt. ‘We hebben ervoor gekozen gewoon te beginnen en daarmee de ontwikkeling van circulaire infrastructuur op gang te brengen.’
Maak circulariteit meetbaar
E
r is veel behoefte aan het meetbaar maken van circulariteit. Er zijn ook al initiatieven op dat gebied. Zo hanteert Madaster de Madaster Circulariteits Index, die aangeeft hoe remontabel een gebouw in zijn totaliteit is. En adviesbureau voor duurzaam bouwen Merosch heeft de ambitie om een norm voor circulair bouwen te ontwikkelen tijdens de ontwikkeling van het voormalig Utrechtse bedrijventerrein Merwedekanaalzone tot woonwijk. ‘Dat doen we samen met zes projectontwikkelaars en de gemeente’, vertelt ir. Menno Schokker, duurzaamheidsadviseur gebouwde omgeving bij Merosch. ‘Om de circulariteit van projectvoorstellen voor het gebied meetbaar te maken, hanteren we voorlopig de MilieuPrestatie Gebouwen, een percentage toe te passen tweedehands materialen en een losmaakbaarheidsindex.’
‘Circulariteit is nog een vage term, scores geven duidelijkheid.’ Hoe materialen in gebouwen worden gekoppeld, is van invloed op die losmaakbaarheidsindex. ‘Kitten of lijmen zorgt voor een lagere score, het gebruik van bouten, moeren of schroeven voor een hogere.’ Merosch wil de in Utrecht gehanteerde norm met de andere partijen aanscherpen en uiteindelijk ook delen met de markt. ‘Circulariteit is nog een vage term. Scores geven duidelijkheid.’ Het ontwikkelen van een meetmethode is ook als voorstel opgenomen in de Transitieagenda Circulaire Bouweconomie.
foto’s Rijkswaterstaat
CIRCULAIR BOUWEN
Het circulaire viaduct bij Kampen is opgebouwd uit betonnen blokken die liggers vormen.
Om grootschalige toepassing van circulaire viaducten mogelijk te maken, creëren Rijkswaterstaat en Van Hattum en Blankevoort in samenwerking met de Bouwcampus een open leeromgeving. De startbijeenkomst daarvan vond direct plaats na de opening van het circulaire viaduct. ‘Binnen die leeromgeving brengen we de huidige beschikbare kennis bij elkaar’, vertelt drs. Michèle Blom, directeur-generaal van Rijkswaterstaat. ‘Civiele bouwers en weg beheerders die hier ook goede ideeën voor hebben, roepen we op om zich aan te sluiten en ook bij te dragen aan de ontwikkeling van het circulaire viaduct. Samenwerking binnen de h ele keten op basis van gelijkwaardigheid is nood zakelijk om volledig circulair bouwen mogelijk te maken.’
‘Een zoekactie naar bouwmateriaal duurt maximaal tien minuten bij de aanschaf van nieuw materiaal. Het zoeken naar herbruikbaar materiaal kost veel meer tijd en de kans van slagen is ook nog eens klein. Dat komt deels doordat niet zeker is of het gevonden materiaal echt voldoet. Neem een tweedehands deur. Daar hoort een waslijst aan specificaties bij. Zo moet je aan de gemeente kunnen aantonen dat die deur een x-aantal minuten brandwerend is – en dat is slechts een van de eisen die in een vergunning staan.’ Het plaatsen van een van de liggers die de bovenbouw van het circulaire viaduct vormen.
Ontwikkel een hergebruikmarkt
H
et vinden van te hergebruiken materiaal blijkt op dit moment in de praktijk nog best lastig. ‘Wij hebben dat geprobeerd bij de bouw van het nieuwe kantoor voor Triodos Bank’, vertelt Kok van J.P. van Eesteren. ‘Maar de tweedehands balken die we uiteindelijk hadden gevonden, bleken bijvoorbeeld toch niet de goede maat te hebben. Bovendien hebben we zo veel balkmeters nodig dat het aanbod gewoon te klein is. De markt staat nog in de kinderschoenen.’ Dat bevestigt ir. Gijsbert Jansen van IMIX projecten. Hij deed samen met ing. Bas Slager van ingenieursbureau Repurpose onderzoek naar het gebruik van zakelijke bouwmarktplaatsen, online platforms waarop de handel in herbruikbaar bouwmateriaal kan plaatsvinden. In 2017 verkochten deze bouwmarktplaatsen voor circa 200.000 euro aan materiaal, terwijl de bouwgroothandels zo’n 6 miljard euro aan omzet draaiden.
Dat de eisen het toepassen van tweedehands materiaal compliceren, herkent ing. Johan Snel MUrb MCD. Namens gebieds- en vastgoed ontwikkelaar AM is hij betrokken bij de trans formatie van de voormalige Bijlmerbajes (zie ‘Oude tralies als balkonhekjes’ op pagina 18). ‘De huidige eisen aan bouwmateriaal passen niet altijd bij de elementen die je tot je beschikking hebt. Het is te gemakkelijk om te denken dat je onderdelen direct opnieuw kunt toepassen.’ Daarnaast noemt Snel timing als een cruciaal punt in de hergebruikmarkt. ‘Je kunt een muur oogsten, maar wat als je die op dat moment nergens nodig hebt? Er is nog te weinig aandacht voor hoe duurzaam het is om iets te vervoeren, op te slaan en te bewerken tot het aan de juiste voorwaarden voor toepassing voldoet.’ Een online bouwmarktplaats kan zeker wel werken, denkt Jansen. ‘Wel moet zo’n tool simpel zijn in het gebruik, maar zo ver zijn we nog lang niet. We zijn nu het Funda van vijftien jaar geleden.’ februari 2019 | de ingenieur 2 | 17
CIRCULAIR BOUWEN
Laat de overheid circulair bouwen verplichten
B
etrokkenen verwachten dat het aanbod er wel komt als de bouw tweedehands materialen maar gaat gebruiken. Je moet de sector dus zo ver zien te krijgen, stelt Jansen van IMIX projecten. ‘Bij de huidige businessmodellen kost hergebruikt materiaal extra tijd en geld. En voor wie doe je het dan, behalve uit idealisme? Er is geen ander verdienmodel, dus de overheid moet circulair bouwen pluggen. En al heeft iedereen een hekel aan regelgeving, het werkt wel.’ Ook Nelissen van de TU Eindhoven denkt dat regelgeving onvermijdelijk
is. ‘Uiteindelijk kun je niet anders dan verplichten’, stelt hij. ‘Dat is bij de energiebesparing behoorlijk goed gegaan. Er zijn nu normen en criteria voor het
EnergiePrestatie Gebouwen, de EPG. Vervolgens moeten we die norm langzaam aanscherpen tot we op 100 % circulariteit uitkomen.’
‘Iedereen heeft een hekel aan regelgeving, maar het werkt wel’ energiezuiniger maken van gebouwen en we zijn daar aardig ver mee. Voor de circulaire bouwmarkt is ook normstelling nodig, vergelijkbaar met de
Om de marktontwikkeling te stimuleren gaat de overheid vanaf 2023 alleen nog maar 100 % circulair aanbesteden. Dat is alvast een begin.
OUDE TRALIES ALS BALKONHEKJES Op de plaats van de Amsterdamse Bijlmerbajes komt een volledig circulaire en duurzame woonwijk. ‘We gaan 98 % van de gevangenis hergebruiken.’
foto Koen van Weel/ANP
Na bijna veertig jaar was de penitentiaire inrichting Amsterdam Over-Amstel, zoals de officiële naam van de Bijlmerbajes luidt, verouderd en rijp voor de sloop. Vastgoedontwikkelaar AM kocht de voormalige gevangenis, maar is zeker niet van plan die zomaar te slopen. ‘We gaan de Bijlmerbajes transformeren tot een volledig circulaire en duurzame woonwijk’, vertelt Johan Snel van AM, die het ontwerpteam leidt. ‘Vrijwel alles van de oude gevangenis krijgt een nieuwe bestemming. Het streven is om 98 % van het materiaal te hergebruiken.’ AM heeft eerst gekeken welke gebouwen in hun geheel een nieuwe bestemming kunnen krijgen in de nieuwe stadswijk, die zo’n 1350 woningen gaat tellen. ‘Dat doen we alleen als we er een nuttig programma voor kunnen vinden’, laat Snel weten. ‘Het hoofdgebouw, waar een kunstcollectief in komt, is daar een voor-
18 | de ingenieur 2 | februari 2019
beeld van. Die bestemming past bij de opzet van het gebouw.’ Van de zes torens waaruit de Bijlmerbajes bestond, blijft er eentje staan: de oude vrouwengevangenis. Die gaat dienstdoen als verticaal park met stadslandbouw. ‘Als we een gebouw niet in zijn geheel kunnen hergebruiken, kijken we welke elementen daarvoor wel geschikt zijn.’ Als voorbeeld noemt Snel de 400 m lange gang die het hoofdgebouw en de torens met elkaar verbindt, door de gevangenen de Kalverstraat genoemd. ‘Die drie verdiepingen tellende gang bestaat uit betonnen elementen. We hebben ze allemaal gecategoriseerd, op afmeting en bevestigingsmethode, en gebruiken ze als onderdelen in de nieuwbouw.’ Celdeuren als reling De eisen bij hergebruik zijn wel ‘taai’, vindt Snel. ‘Het te oogsten materiaal is veertig jaar geleden als gevangenis ontworpen en bijvoorbeeld niet als woningscheidende wand in een nieuwbouwhuis anno 2019. In dat geval voldoet onder meer de isolatie niet. De huidige eisen passen niet altijd bij de elementen die je tot je beschikking hebt.’ Dat is ook het geval bij de tralies van de Bijlmerbajes, die in de nieuwe woonwijk als balkonhekjes moeten gaan dienen. ‘Dat is niet zo simpel als het klinkt, want er bestaan allerlei eisen voor de doorvalbeveiliging en maaswijdte van een balkonhek. Je kunt onderdelen dus niet direct opnieuw toepassen.’ Sommige onderdelen krijgen een symbolische nieuwe bestemming. ‘De celdeuren, die jarenlang de gevangenen hebben afgescheiden van de rest van de wereld, gaan we gebruiken als reling Afgelopen herfst sloeg een sloophamer een gat in de gevangenismuur van de voormalige Bijlmerbajes. Het markeerde het begin van de transformatie van het gevangenisterrein in een woonwijk.
CIRCULAIR BOUWEN
Zorg voor kennisontwikkeling
‘C
Nelissen van de TU Eindhoven ziet kennisopbouw als een van de centrale opgaven. ‘We weten nog niet precies
ontwikkeling nodig. Daarom wordt onder meer het Bouw en Techniek Innovatiecentrum opgericht, kortweg
‘Het is belangrijk dat we kennis en ervaring delen’ wat circulair is. Is hout bijvoorbeeld ‘circulairder’ dan hergebruikt beton? Er is dus niet alleen een meetmethode, maar ook veel onderzoek en kennis-
het BTIC. Afgelopen zomer hebben ministeries, kennisinstellingen en marktpartijen hiervoor een intentieverklaring ondertekend.’
illustratie OMA/LOLA/FABRICations
irculair bouwen zit nog heel erg in de sfeer van proberen en daarvan leren’, vindt Schokker van circulair bouwadviesbureau Merosch. ‘Het is dan ook belangrijk dat we kennis en ervaring delen.’ Het advies bureau organiseert daarom regelmatig kenniscafés en informatiebijeenkomsten. Ook deelt het adviesbureau, dat een oude gymzaal van een basisschool ombouwde tot kantoor, zijn eigen ervaringen met circulaire renovatie op zijn website.
Een van de torens van de Bijlmerbajes wordt een verticaal park met stadslandbouw. Rechtsonder een brug met een reling gemaakt van celdeuren.
van de bruggen die over de slotgracht naar het terrein voeren. Zo veranderen ze van een scheidend element in een verbindend element.’ Snel en collega’s stellen zich continu de vraag wat ze met bepaald materiaal kunnen, wat het kost om het te oogsten, of het technisch voldoet en of het is toegestaan om het te gebruiken op de beoogde plaats. ‘Materiaal dat je in de openbare ruimte gebruikt, moet bijvoorbeeld een bepaalde slijtvastheid hebben.
Soms moeten we concluderen dat een element niet geschikt is voor een tweede leven. Dan zit er niets anders op dan het te slopen en het te verwerken tot nieuw materiaal.’ Zo bleek het onhaalbaar om de gevangenistorens om te bouwen tot woon torens. Al met al is het een hele puzzel om 98 % van het materiaal te hergebruiken. ‘Circulariteit is voor ons niet alleen een visie. We willen het nu echt in de praktijk waarmaken.’
februari 2019 | de ingenieur 2 | 19
CIRCULAIR BOUWEN
Pak de bouwketen anders aan
C
irculair bouwen heeft gevolgen voor de bestaande rolverdeling in de bouwketen. Er is een ander soort samenwerking nodig. Een mooi voorbeeld is de ontwikkeling van het eerste circulaire viaduct van Nederland (zie ‘Brug van losse betonblokken’ op pagina 16). Aannemer Van Hattum en Blankevoort werkte vanaf het begin intensief samen met opdrachtgever Rijkswaterstaat en leverancier Consolis Spanbeton. Dat was nieuw voor de aannemer. ‘We hebben dit echt met zijn drieën gedaan’, zegt ing.
Dick Egas van Van Hattum en Blankevoort. ‘Maar het blijft niet alleen ons feestje; we houden de ontwikkeling niet voor onszelf. We creëren een
circulaire viaducten kunnen gaan bouwen. Dat is een heel andere aanpak dan hoe het altijd ging. Bij de ontwikkeling van iets nieuws werd er
‘Meteen een patent aanvragen is niet meer van deze tijd’ open leeromgeving waarbinnen we onze kennis delen, zodat andere bedrijven kunnen meedenken en ook
meteen een patent aangevraagd. Dat is niet meer van deze tijd; delen is dat wel.’
Medewerkers van Rijkswaterstaat (links), leverancier Consolis Spanbeton (midden) en aannemer Van Hattum en Blankevoort (rechts) bij de eerste ligger van het circulaire viaduct bij Kampen. Dick Egas van Van Hattum en Blankevoort: ‘We hebben dit echt met zijn drieën gedaan.’
100 % circulair hoeft nog niet
H
et viaduct van Van Hattum en Blankevoort is nog niet volledig circulair. ‘We hebben geaccepteerd dat we nog niet voor alles een circulaire oplossing hebben’, zegt Egas van Van Hattum en Blankevoort. ‘Als we daarop moeten wachten, duurt het veel te lang voordat circulair bouwen van de grond komt.’ Nelissen van de TU Eindhoven onderschrijft dat: ‘Doe wat je kunt, ook al is het nog niet 100 % circulair. Elke stap is er een.’ Al die stappen samen zorgen ervoor dat we in 2050 een volledig circulaire gebouwde omgeving hebben; daar is Nelissen van overtuigd. ‘Circulair bouwen is dan de gewoonste zaak van de wereld.’ |
20 | de ingenieur 2 | februari 2019
‘Doe wat je kunt, elke stap is er een’
VERKEERDE BROEK
D
e laatste tijd sta ik mijn koffiemachine uit te foeteren terwijl hij zonder mopperen een kopje vult. ‘Jij laffe nepespresso’, grom ik, ‘met je kijk-mij-eens-interessant-zijn-Sacha-de-Boer-koffie uit Verweggistan.’
MÖRING
Dat is natuurlijk onredelijk. Sacha de Boer kan er niets aan doen. En die arme sloebers in verre landen waar Nespresso projecten heeft opgezet om de kleine koffieboer te steunen al helemaal niet. Waar ligt het aan? ‘Ik vind het prima koffie’, zegt mijn vriend Harry. ‘Makkelijk, snel, niks mis mee.’ Ik ben bang dat dat het nu juist is. Makkelijk, snel en vooral dat je er maar heel weinig over kunt zeggen, behalve dan dat er niets mis mee is. Alsof je na een maaltijd in een driesterrenrestaurant tegen de ober zegt dat het best te eten was. Of dat je na een geweldige vrijpartij met mijnheer of mevrouw de geliefde zegt dat je verstopte neus er lekker van is losgekomen. Snel en makkelijk zijn kwaliteiten, en daarom heb ik dat ding gekocht. ‘A valuable addition to our modern lifestyle’, zoals Wallace zegt in de korte film The Wrong Trousers tegen zijn hond Grommit als hij net de mechanische broek heeft uitgevonden. Een uitvinding die hij overigens nog zal bezuren. Er is niets mis met snel en makkelijk. Ik ben ervan overtuigd dat de uitvinder van het wiel ook heeft gedacht dat dat ronde ding alles een stuk, nou ja, sneller en makkelijker zou maken. En ik wil helemaal niet bepleiten dat alles weer artisanaal (mijn gok voor ‘het woord van 2019’) en eenvoudig moet. Mijn grootmoeder was niet blij als ze ’s ochtends met de houten koffiemolen op schoot bonen zat te malen. En ik denk dat mijn grootvader, die hovenier was, de komst van de gemotoriseerde grasmaaier met instemming heeft begroet.
Marcel Möring is schrijver, bekend van romans als In Babylon (1997), Dis (2006), Louteringsberg (2011) en Eden (2017).
Het is de pretentie van eerlijk en puur die fabrikanten hun producten meegeven. Mijn koffiemachine is niet bedacht om de eenvoudige koffieboer in Indonesië, Afrika of Zuid-Amerika van een beter bestaan te voorzien. En ook niet om mij kennis te laten maken met the rich melting pot and mystery of the oriental bazaar en wet hulled Arabica die velvety thick, wildly aromatic, notes of cured tobacco oplevert. Mijn apparaat zweeft ergens tussen de Senseo en een echte espressomachine, maar heeft de airs van een prima donna.
‘Weet je waar jij last van hebt?’, zegt Harry. ‘Jij hebt last van januari. The winds of change. Een nieuw jaar is begonnen en zelfs zonder goede voornemens is er een gevoel van … verandering. Het jaar ligt leeg voor je. Dit is het moment om …’ ‘Een echte espresso machine te kopen’, zeg ik. Hij schudt zijn hoofd. Ik begrijp wel wat hij bedoelt. Ik had me al voor genomen om de roeimachine weer te gebruiken. Vroeger naar bed, vroeger op: dat wil ik ook. Archief opruimen, spullen weggooien. Een lamp ophangen in de logeerkamer. Elke dag naar buiten en een wandeling maken.
Mijn apparaat zweeft ergens tussen de Senseo en een echte espressomachine Januari is al bijna voorbij en er is niets van terechtgekomen. Misschien heeft Harry gelijk en is de koffiemachine een bliksemafleider voor een diep verlangen naar een eenvoudiger, gezonder leven. Ik ben niet de enige met januarikriebels. KPN heeft besloten om Telfort en XS4ALL helemaal in te lijven om alles eenvoudiger te maken. Telfort is, zeg maar, de Senseo onder de aanbieders, XS4ALL een espressomachine. Telfortklanten hoor je niet klagen over de plannen. Die van XS4ALL reageerden geëmotioneerd. Het is niet alleen een provider, maar ook internetgeschiedenis. XS4ALL is duidelijk een sterk merk. Ik weet niet goed wat je er mee wint als je dat op laat gaan in de Nespresso die KPN is. Ik was al vroeg klant bij XS4ALL, toen het nog Hacktic heette. Meer dan enige andere provider was XS4ALL van de nerds voor de nerds. Tegenwoordig niet meer, want je hoeft niets meer te weten om het net op te kunnen, maar de geest van de oprichters, hackers, nerds, waart nog altijd door het bedrijf. Ik wil niet nostalgisch doen over het verdwijnen van XS4ALL, hoewel zich ergens in mijn archief nog altijd mijn eerste acceptgiro van Hacktic bevindt. Tegen the winds of change kan niemand op. Maar ik ben wel bang dat het KPN-plan een kwestie is van the wrong trousers. februari 2019 | de ingenieur 2 | 21
De smartphone kan een goed meetinstrument zijn om bijvoorbeeld te voorspellen dat er een depressie aan zit te komen. Nuttige data komt uit subtiele veranderingen in de manier waarop we typen, swipen en appen. tekst ir. Jim Heirbaut
GEESTELIJKE AANDOENINGEN HERKENNEN MET SMARTPHONES
Thermometer van de ziel W
arts of psychiater over hoe het met je gaat. En als je regelmatig depressies hebt, moet je soms vragenlijsten invullen zodat je toestand kan worden gevolgd. Maar ideaal zijn zulke methodes niet. Een patiënt is altijd bevooroordeeld over zijn eigen toestand en zal vaak niet alles vertellen of een gekleurd
foto depositphotos.com
il je weten of je koorts hebt, dan grijp je naar de thermometer. En als je diabetes hebt, meet je regelmatig het glucosepeil in je bloed. Maar voor psychiatrische aandoeningen bestaat zo’n meetinstrument niet. Je kunt natuurlijk praten met je huis-
verhaal ophangen. Uit schaamte, of vanuit een gevoel van ‘het valt toch best mee’. Onderzoekers in de psychiatrie kwamen een paar jaar terug met het idee dat de smartphone misschien wel kan meten hoe het met iemand tussen de oren gaat. Dat draait helemaal om onze interacties met het apparaatje. Sensoren in de telefoon, zoals versnellingsmeters en gyroscopen, meten hoeveel iemand beweegt. Het touch screen legt het type- en swipegedrag vast. Software met kunstmatige intelligentie analyseert patronen en subtiele veranderingen daarin. En nog voordat we het zelf doorhebben, is bijvoorbeeld een sluimerende depressie gesignaleerd.
Vlakkere toon
Gesprekken met de psychiater geven vaak een vertekend of onvolledig beeld van hoe het met iemand gaat. De geestelijke gezondheidszorg heeft daarom behoefte aan een objectieve meetmethode.
22 | de ingenieur 2 | februari 2019
Het meten van de geestelijke toestand van een persoon met behulp van een smartphone wordt digital phenotyping genoemd, waarbij een fenotype het totaal van alle waarneembare eigenschappen is, in dit geval van een aandoening. Een van de pioniers in dit nog
foto depositphotos.com
Veranderingen in hoe we typen, klikken en swipen op onze smartphone zouden iets kunnen zeggen over onze geestelijke toestand.
jonge onderzoeksveld is dr. Thomas Insel, die in 2017 het bedrijf Mindstrong Health oprichtte. ‘De voortgang in de psychiatrie is behoorlijk stilgevallen doordat we geen objectieve meetmethoden hebben’, zegt hij. En Insel kan het weten, want van 2002 tot 2015 was hij directeur van het National Institute of Mental Health (NIMH), de organisatie die het onderzoek naar geestesziektes in de Verenigde Staten coördineert. De hoop was lang dat hersenscans meer zouden vertellen over geestelijke aandoeningen, maar dat doen ze maar heel beperkt. Meten met de smartphone zou dat gat kunnen vullen. Daar komt nog bij dat het apparaatje dagelijks data verzamelt terwijl de patiënt gewoon ‘zijn ding doet’. Daardoor komen problemen in een vroeg stadium in beeld en kunnen artsen hopelijk eerder actie ondernemen. Maar hoe zou dat dan precies kunnen werken? Neem iemand die lijdt aan depressies. Vaak verandert een depressie het gedrag van die persoon. Het slaappatroon, de activiteit overdag, sociale interacties online: zulke zaken zijn allemaal te meten met een telefoon. Verder veranderen iemands spraak en stemgeluid tijdens een depressie. Ook gaat de spreeksnelheid omlaag en wordt de toon vlakker. ‘Met Mindstrong Health focussen we op een derde onderdeel: mens-machine-interactie’, zegt Insel. ‘De tijd tussen spaties en de eerstvolgende letter die we tikken bijvoorbeeld, of het tijdsinterval tussen scrollen door een webpagina en het klikken op een knop. Het gaat er dus niet om wát je typt, maar hóé je het typt.’ De technologie digital phenotyping zit nog in de onderzoeksfase. In een van zijn projecten werkt Mindstrong Health met mensen die een
traumatische gebeurtenis hebben meegemaakt, zoals een auto-ongeluk of een geweldsincident. Zulke mensen kunnen een posttraumatische stress-stoornis (PTSS) ontwikkelen. ‘Met onze app op hun smartphone verzamelen de proefpersonen dagelijks data, die we combineren met andere tests. Ons doel is om te komen tot parameters waarmee je een PTSS kunt voorspellen’, zegt Insel.
Dagelijkse patronen In een ander project probeert het bedrijf terugval bij depressie te voorspellen. ‘Daarbij volgen we patiënten die een sterk antidepressivum krijgen dat binnen een etmaal werkt. Helaas vallen veel mensen na een week of vier terug. Wij proberen uit onze digitale data af te leiden welke factoren daarmee samenhangen.’ Insel en collega’s elders in de wereld hebben inmiddels laten zien dat de data uit een smartphone bruikbaar kunnen zijn. Wat ze nog niet hebben aangetoond, is of digital phenotyping ook daadwerkelijk is in te zetten in een echte zorg omgeving. Ook is nog onduidelijk of de digitale data die je telefoon verzamelt een diagnose kan opleveren. februari 2019 | de ingenieur 2 | 23
foto World Economic Forum/CC BY-NC-SA 2.0
Thomas Insel, een van de grondleggers van digital pheno typing: ‘Ik vergelijk wat wij bouwen weleens met een rookmelder.’
PRIVACY-UITDAGING De smartphone is een grote belofte als meetinstrument dat op basis van verzamelde data uitspraken doet over iemands cognitieve functies, humeur en gedrag. Tegelijk moeten we oppassen hoe we omgaan met de grote hoeveelheden data die over een persoon worden verzameld. ‘Het blijkt vaak té makkelijk om op grote schaal misbruik te maken van persoonlijke gegevens, zo zagen we onder meer bij de schandalen rond Facebook’, schrijven Thomas Insel en collega’s in het wetenschappelijke tijdschrift npj Digital Medicine. Bij digital phenotyping levert de analyse van smartphonedata inzicht in iemands gemoedstoestand en een eventuele psychologische aandoening, zelfs wanneer die zich nog niet aan de buitenwereld heeft geopenbaard. Het is niet moeilijk voor te stellen dat bepaalde instanties hierbij hun oren spitsen. ‘Het leger, werkgevers, verzekeringsmaatschappijen en justitie zouden allemaal interesse kunnen hebben’, schrijven Insel en collega’s. ‘Het feit dat gegevens die onzichtbaar worden verzameld zijn te gebruiken om iemands psychologische toestand te bepalen, brengt nieuwe uitdagingen met zich mee met betrekking tot verantwoording en privacy. We moeten deze technologie zodanig ontwerpen en implementeren dat zij voordelen oplevert, terwijl de risico’s voor individuele gebruikers tot een minimum worden beperkt.’
‘Veel van de syndromen waar we ons op richten, zoals schizofrenie en depressie, komen voor in verschillende verschijningsvormen’, legt Insel uit. ‘Jaren terug hadden we de hoop dat genetische analyse van iemands DNA in combinatie met hersenscans uitsluitsel kon geven over wat iemand precies mankeert. Maar dat is nog niet gelukt. Bij het herkennen van subtypes van depressie en schizofrenie moeten we het daarom voorlopig hebben van zoveel mogelijk informatie over cognitie en gedrag. En die verwachten we deels te kunnen halen uit veranderingen in iemands dagelijkse patronen, verzameld met de smartphone.’ 24 | de ingenieur 2 | februari 2019
En moeten we bang zijn dat de ‘smartphone- analyse’ de psychiater van vlees en bloed gaat vervangen? ‘Nee hoor, absoluut niet’, zegt Insel. ‘Digital phenotyping kan de arts straks meer inzicht geven in het gedrag en het humeur van zijn patiënten, op een manier die tot nu toe simpelweg niet bestond. Maar onze techniek is slechts één aspect van geestelijke gezondheidszorg. In dit vakgebied wordt nog veel meer verwacht van online behandelingen.’ Veel mensen blijken een voorkeur te hebben voor een behandeling van hun aandoening via een website. Dat is gemakkelijk, goedkoop, en voelt minder stigmatiserend. ‘Die online aanpak is misschien niet voor iedereen geschikt, maar dat is de bestaande face-to-face-aanpak ook niet.’
Eenvoudig hulpmiddel Hoewel bijna iedereen tegenwoordig een smartphone heeft, is niet gezegd dat straks ook ieders geestelijke gezondheid wordt gemonitord, stelt Insel. ‘Ik vergelijk wat wij bouwen weleens met een rookmelder. Misschien wilde je eerst geen rookmelder. Tot het moment dat je huis afbrandt; dan lijkt zo’n apparaatje ineens een prima idee.’ Het is nu nog te vroeg om te zeggen dat we digital phenotyping breed moeten toepassen, vervolgt hij. ‘Maar als uit wetenschappelijke proeven blijkt dat eenvoudige – en passieve – digitale hulpmiddelen kunnen helpen om terugval bij depressie, zelfmoorden en ziekenhuis opnames te verminderen, dan kan digital phenotyping misschien wel het equivalent worden van de glucosemeting bij diabetes.’ |
TO DO
foto Reise Reise/CC BY-SA 4.0
BETER BEELD | 21 februari
De bakfiets is een behoorlijk ideale oplossing voor in de stad, helemaal als ie een elektrisch zetje in de rug krijgt. Die stelling staat centraal in de lezing ‘Smart Urban Mobility – ontwikkeling van transportfietsen voor een leefbare stad’ op woensdag 6 maart. Spreker is Erik Driessen van Urban Arrow, bekend van de hippe, goed vormgegeven bakfietsen die je overal ziet. Al hanteert het bedrijf zelf liever de term ‘transportfietsen’, omdat het zijn vervoermiddelen steeds vaker met transportmodules verkoopt. Driessen zal vertellen over zijn werk als product manager bij Urban Arrow, waar hij bezig is met de transportoplossingen voor morgen. Zijn lezing wordt gevolgd door een discussie. Voorafgaand aan de lezing is de algemene ledenvergadering van de KIVI-afdeling Industrieel Ontwerpen bij te wonen, g evolgd door een optioneel diner. lezing Smart Urban Mobility – ontwikkeling van transportfietsen voor een leefbare stad, restaurant Se7en, Utrecht, wo 6 maart, 19.30-21.00 uur Opgeven via www.kivi.nl/io
Moderne microscopen leveren steeds meer en vooral steeds grotere beelden op van bijvoorbeeld cellen, organen en bacteriën. Bovendien behoren 3D-beelden en tijd reeksen tegenwoordig tot de mogelijk heden. Maar hoe haal je uit al die stapels complexe beelden zinnige informatie, zoals een accuraat, driedimensionaal model van een bacterie? Daar heb je kennis voor nodig uit de biologie, de natuurkunde én de informatica, vertelt hoogleraar computational bio-imaging Fons Verbeek tijdens een gratis bij te wonen lezing, georganiseerd door het Natuurwetenschappelijk Gezelschap Leiden. lezing Meer, sneller, groter, maar vooral beter!, Huygens Laboratorium, Leiden, 19.30-21.30 uur Opgeven via bit.ly/bio-imaging
HET BAUHAUSNETWERK | t/m 26 mei
foto Tom Haartsen
Begin twintigste eeuw kon alleen een kleine bovenlaag van de samenleving zich door kunstenaars vormgegeven producten permitteren. In reactie daarop richtte architect Walter Gropius in 1919 het Bauhaus op, een opleiding die mooi en functioneel design voor iedereen bereikbaar moest maken.
Ter ere van het honderdjarige jubileum van de beroemde kunst- en ontwerpschool stelde Museum Boijmans Van Beuningen een uitgebreide tentoonstelling samen. Nu werd je als leerling aan het Bauhaus destijds niet direct toegelaten tot de werkplaatsen. Eerst moest je een Vorkurs van een halfjaar volgen, die tot doel had je te laten vergeten wat je dacht te weten over ontwerpen. Daarna keerde je via een aantal oefeningen terug naar de basis van vormen, kleuren en materialen. Iets vergelijkbaars doet Museum Boijmans Van Beuningen bij haar tentoonstelling. Voordat de bezoekers bij de circa achthonderd Bauhaus-objecten komen, krijgen ze eerst een ‘mini-Vorkurs’ van drie opdrachten. Zo kunnen ze een driehoek, cirkel en vierkant van kleur doen veranderen door aanraking, een oefening geïnspireerd door een opdracht van kunstschilder en Bau hausdocent Wassily Kandinsky, die overigens vond dat er maar één juiste set vorm- kleur-combinaties was. In de tentoonstelling zelf staat het netwerk
rond het Bauhaus centraal. In het midden van de zaal zijn de objecten van het Bauhaus zelf te zien, daaromheen zijn voorwerpen gegroepeerd rond een aantal knooppunten (andere scholen, tentoonstellingen, tijdschriften) waar ontwerpers met elkaar in contact kwamen. Een speciaal voor de tentoonstelling gemaakte app helpt de bezoeker het Bauhausnetwerk in kaart te brengen. Sta je bijvoorbeeld bij het knooppunt gewijd aan een bepaalde tentoonstelling, dan vertelt de app je dat de Nederlandse ontwerper Mart Stam daarbij aanwezig was, wat die deed, en bij welke andere knooppunten van de tentoonstelling er ook werk van hem te zien is. Net als de Vorkurs is de app een toevoeging die van de tentoonstelling meer maakt dan een enorme verzameling kunstwerken, meubels, foto’s en andere objecten uit de Bauhausstal. tentoonstelling Nederland <-> Bauhaus, pioniers van een nieuwe wereld, Museum Boijmans Van Beuningen, Rotterdam, t/m 26 mei 2019
tekst ir. Jim Heirbaut en drs. Jean-Paul Keulen
februari 2019 | de ingenieur 2 | 25
foto’s Carbon8 Systems
Rechts de vliegas van een afvalenergiecentrale, links de korrels voor in bouwblokken die Carbon8 daarvan maakt.
BOUWMATERIAAL HEEFT NEGATIEVE CO2-UITSTOOT
Van stof tot steen Uit industrieel afval en CO2 maakt het Britse Carbon8 korrels die kunnen dienen als grondstof voor bouwblokken. Ook in Nederland is er interesse. ‘We kunnen de schoorsteengassen van fabrieken direct gebruiken.’ tekst drs. Timo Können
V
ervuild afval onschadelijk maken, het in bouwmaterialen omzetten en daarbij ook nog CO2 vastleggen: het Britse Carbon8 Aggregates krijgt het voor elkaar. De afgelopen zes jaar heeft het bedrijf in Brandon, Avonmouth en Leeds drie fabrieken gebouwd die de vliegas van afvalenergiecentrales (AEC’s) laten reageren met CO2. Dat levert korrels op voor onder meer fabrikanten van bouwblokken. De grootste van de drie fabrieken verwerkt 40.000 ton as per jaar. Volgens oprichter prof.dr. Colin Hills is het de enige commercieel succesvolle technologie in de wereld met een negatieve uitstoot: er wordt meer CO2 vastgelegd dan de fabrieksprocessen produceren. ‘Anderen die hetzelfde proberen, kunnen niet goedkoop genoeg werken’, zegt dr. Paula 26 | de ingenieur 2 | februari 2019
Carey, Managing Director van moederbedrijf Carbon8 Systems. ‘Alleen ons carbonatieproces werkt namelijk bij kamertemperatuur en atmosferische druk.’
Minuscule steendeeltjes De door Hills ontwikkelde methode heet accelerated carbonation technology (ACT) en is een versnelde versie van het carbonatieproces dat op aarde verantwoordelijk is voor de grote voorraden kalksteen die in de loop van miljoenen jaren zijn ontstaan. Calcium verbindingen in de bodem reageerden daarbij met CO2 uit de atmosfeer tot de stabiele stof calciumcarbonaat. ACT doet hetzelfde in minder dan een kwartier. En het vastgelegde CO2 komt zonder menselijk ingrijpen niet meer vrij uit natuurlijke kalksteen, dus ook niet uit de geproduceerde korrels.
In een onlangs verschenen rapport stellen de grote Zwitserse technische universiteiten ETH in Zürich en EPFL in Lausanne dat de CO2-uitstoot van de beton- en cementindustrie – zo’n 8 % van de totale werelduitstoot – met 80 % omlaag kan. De onderzoekers sommen een reeks maatregelen op om dat te bereiken, waaronder de toepassing in beton van meer grondstoffen uit opgewerkte afvalstromen. Het produceren van die secundaire grondstoffen levert namelijk minder uitstoot op dan het delven van nieuw zand en grind. Door daarnaast CO2 vast te leggen, laat Carbon8 zien dat er nog meer reductie van uitstoot mogelijk is. Het ACT-proces werkt met elke industriële afvalstroom die calcium of magnesium bevat. Zo’n stroom is bijvoorbeeld de vliegas van AEC’s, die bestaat uit minuscule steendeeltjes
Aanvankelijk draaide het bij het Britse Carbon8 om bodemsanering, zoals hier bij de aanleg van het Olympic Park in Londen. Later kwam daar een methode uit voort om bouwmaterialen te produceren uit industrieel afval.
met een coating van calciumverbindingen. Als die toplaag reageert met CO2 (die de Engelse fabrieken afnemen van de kunstmest- en ammoniakindustrie) tot calciumcarbonaat, groeien de steentjes aan elkaar vast tot korrels met een diameter van ongeveer 0,5 cm: het zogeheten granulaat.
Compacte installaties In dat granulaat zitten ook de zware metalen die op de asdeeltjes zaten en die de hoofdreden vormen dat de as te boek staat als een milieu risico. ‘Maar die metalen blijven veilig in de korrels opgeborgen’, zegt Carey, in ons land om bij Nederlandse en Europese bedrijven te overleggen over mogelijke samenwerkingen. ‘Door de carbonatie verandert de zuurgraad van het materiaal namelijk sterk. Die komt op een niveau terecht waarbij de metalen het slechtst in water oplossen. Daardoor is het granulaat zonder gevaar te gebruiken als grind- en zandvervanger in beton of als vulmateriaal voor onder wegen.’ Nu de vliegasverwerking een paar jaar draait, acht Carbon8 Systems de tijd rijp om uit te breiden naar andere toepassingen. De slakken van hoogovens en het afval van papierfabrieken zijn bijvoorbeeld ook met ACT om te zetten in bouwmaterialen, die dan voor 5 tot 30 % van hun massa uit vastgelegd CO2 bestaan. ‘Het is alleen een kwestie van het proces tunen’, stelt Carey.
Trots vertelt ze dat de Canadese stad Ontario zojuist heeft besloten de bouw te subsidiëren van een proeffabriek die wéér een andere calciumbron gaat gebruiken: afval uit de cementovens van het bedrijf CRH. Het benodigde CO2 zal eveneens uit de cementproductie komen, zodat er geen uitstoot veroorzakend gesleep met stoffen nodig is. Carey: ‘Een groot voordeel van ACT is dat het geen puur CO2 nodig heeft. Daardoor kunnen we de schoorsteengassen van fabrieken direct als bron gebruiken en sparen we een dure en energieverslindende CO2-afvanginstallatie uit. Bovendien zijn onze installaties compact, zodat we ze op of bij het terrein van de leverende fabriek kunnen bouwen.’
Minder gunstige regels Hoe liggen de kansen in Nederland? Ir. Jan van der Stel, Knowledge Group Leader Ironmaking bij Tata Steel in IJmuiden, noemt Carbon8 ‘veelbelovend’. Hij meldt echter al langer in gesprek te zijn met een Nederlandse concurrent, de RuwBouw februari 2019 | de ingenieur 2 | 27
HILLS EUREKAMOMENT Aanvankelijk draaide het bij Carbon8 Systems om bodem sanering. Maar nu maakt het Britse bedrijf bouwmaterialen uit afvalstromen. Hoe is dat zo gekomen? Om zijn methode voor het saneren van met zware metalen vervuilde bodems aan de man te brengen, richtte prof.dr. Colin Hills van de Londense Greenwich University in 2006 Carbon8 Systems op. Zijn inspiratie was een bestaand proces, waarbij cementklinker – een verbinding van onder meer calcium en silicium – aan de vervuilde grond wordt toegevoegd. De klinker reageert dan met het grondwater tot de kristallijne stof cement, waardoor de grond verandert in een granulaat van harde korrels. Onhandig aan die zogeheten hydratiemethode is echter dat hij een week of vier duurt. Bovendien kunnen schadelijke metalen later soms te g emakkelijk uit de korrels vrijkomen. Op zoek naar een snellere manier om de klinker te laten verharden, realiseerde Hills zich dat die in plaats van met water ook kan reageren met CO2. Er ontstaat dan calciumcarbonaat (CaCO3), het hoofdbestanddeel van kalksteen en marmer. Die gesteenten zijn ook door datzelfde carbonatieproces gevormd, maar door de lage concentratie CO2 in de lucht zijn daar wel miljoenen jaren voor nodig geweest. Hills kwam op het idee het proces te versnellen door zo veel mogelijk CO2 op te lossen in relatief weinig water en dat water vervolgens aan het grond-klinkermengsel toe te voegen. Zo kan het CO2 de klinker overal goed bereiken. Als de klinker kan ‘kiezen’ tussen de reactiepartners water en CO2, ver-
Groep. Deze producent van bouwmaterialen ontwikkelde de Compensatiesteen, gemaakt door zand en staalslak samen te persen tot een blok en daar vervolgens onder druk zuiver CO2 in te blazen. Van der Stel: ‘Ons nieuwe HIsarna-proces, een alternatief voor hoogovens, levert zulk CO2.’ De Compensatiesteen is overigens nog niet klaar voor massaproductie, laat de RuwBouw Groep weten. Ook in Nederland zou de vliegas van AEC’s weleens de eerste toepassing van ACT kunnen worden. Afvalverwerkers moeten nu namelijk betalen om van de milieuonvriendelijke as af te komen. Die wordt óf gestort op de Maasvlakte, óf geëxporteerd naar Duitsland, waar er mortel van wordt gemaakt voor het vullen van oude mijnschachten. Afgelopen najaar kondigde staatssecretaris Van Veldhoven echter aan de sector geen export vergunning meer te geven vanwege een verandering in de Europese afvalrichtlijn. Uiteindelijk vernietigde de rechter dit besluit, maar duidelijk is dat de milieuregels alleen maar strenger worden. Andere oplossingen voor vliegas worden daarmee steeds interessanter voor afvalverwerkers. Bij een kleine steekproef van De Ingenieur blijkt dat de Nederlandse afvalverwerkers Carbon8 inderdaad in de gaten houden. Ze zijn er alleen niet van overtuigd dat er al een sluitend verdienmodel mogelijk is. ‘Ook ons land stimuleert het 28 | de ingenieur 2 | februari 2019
toont hij een sterke voorkeur voor die laatste: binnen een kwartier wordt al het materiaal gecarboneerd. De naam accelerated carbonation technology (ACT) voor de technologie is dus niet overdreven. Industrieel afval Het zo ontstane granulaat is volgens Carbon8 bruikbaar voor wegfunderingen. Door de carbonatie stijgt de zuurgraad namelijk tot een waarde waarbij de oplosbaarheid van de zware metalen in water net op een minimum zit. Hierdoor blijven ze veel beter in de gevormde korrels opgesloten. Voor bouwmaterialen is deze bescherming echter niet goed genoeg, terwijl juist die goed geld kunnen opbrengen. Hills bleef daarom zoeken naar een methode om met behulp van ACT ook zulke materialen te maken. Hij wist wel dat dit kon door schoon zand vermengd met klinker te carboneren, maar daar zaten niet genoeg milieuvoordelen aan om met de traditionele hydratie methode te concurreren. Zijn ‘eurekamoment’ was toen hij het idee kreeg om in plaats van klinker kalkhoudend industrieel afval te gebruiken, zoals de vliegas van a fvalverbrandingsinstallaties. Die stoffen kunnen namelijk eveneens calciumcarbonaat vormen door CO2 op te nemen. Vooral dankzij het uitsparen van de klinkerproductie, een grote bron van CO2-uitstoot, ontstaat er dan een bouwstof met een negatieve CO2-voetafdruk. Tegenwoordig is de bouwstofproductie de belangrijkste activiteit van Carbon8.
Deze bouwblokken zijn voor een deel gemaakt van granulaat van Carbon8, dat op zijn beurt van vliegas is gemaakt.
foto’s Carbon8 Systems
In twee containers die Carbon8 Systems naast een fabriek kan plaatsen, zit alle apparatuur om granulaat te maken van een kalkhoudende afvalstroom en CO2-houdende schoorsteengassen.
gebruik van secundaire en gerecyclede grondstoffen in bouwmateriaal, maar de regelgeving is voor vliegas niet zo gunstig als in Groot- Brittannië’, zegt dr. Jan Peter Born, manager businessontwikkeling van HVC, dat in Alkmaar en Dordrecht AEC’s heeft. ‘Bovendien is er weerstand in de bouwwereld. Wat uit de afvalverwerking komt, heeft de reputatie minder schoon te zijn.’
Giftige stoffen Dezelfde obstakels ziet ir. Simon Frans de Vries, Manager Residues bij het in Rotterdam gevestigde AVR. ‘Toch is het een interessante technologie. Of we er iets mee gaan doen, hangt ervan af hoe de markt zich ontwikkelt en of we partijen kunnen vinden om samen een business case sluitend te krijgen.’ Zo’n project zou goed aansluiten bij de andere recyclingactiviteiten van AVR, zoals de betonnen stoeptegels die het met industriële partners voor de gemeente Duiven maakt en waarin minimaal 15 % van
‘Je kunt je afvragen of je dioxines uit vliegas in muren wilt hebben’ het zand en grind is vervangen door schoongemaakte bodemas. Bodemas is de zwaardere verbrandingsfractie, die – in tegenstelling tot de vliegas – op de bodem van de ovens belandt en die al langer wordt gebruikt als vulmateriaal voor wegfunderingen. Met vliegas is het verhaal ingewikkelder, want dat heeft bij de verbranding de zware metalen opgenomen; bovendien is het een vorm van fijnstof. Aangezien dat net de twee problemen zijn waar ACT een oplossing voor is, overweegt Born toepassing ervan. Het geproduceerde granulaat zou hij dan echter willen gebruiken als aanvulling op de bodemas waarvan HVC wegenmateriaal maakt. Bij de toepassing in
bouwblokken heeft hij twijfels: ‘Vliegas bevat ook dioxines, giftige stoffen waar het Carbon8- proces niet tegen helpt. Je kunt je afvragen of je die in muren wilt hebben, waar mensen bijvoorbeeld gaatjes in boren.’
Omslagpunt Of Carbon8 in een land winstgevend kan werken, hangt er volgens Managing Director Carey van af of er milieuwetten zijn die het storten van afval financieel ontmoedigen. ‘In de EU geldt dat volgens onze analyse voor 12 van de 28 landen, en die liggen allemaal in Noord- of West-Europa. Maar de belangrijkste factor wordt de acceptatie door de markt, want zoals bekend is de bouw wereld conservatief.’ Dat bleek bijvoorbeeld af gelopen zomer, toen geen enkele grote cementen betonproducent het Nationaal Betonakkoord ondertekende dat de Nederlandse overheid en de rest van de bouwsector sloten om de CO2-uitstoot terug te dringen. In deze tijd van het Nationaal Klimaatakkoord zijn er echter ook andere signalen. Zo heeft het kabinet besloten de huidige Stimuleringsregeling Duurzame Energieproductie (SDE+) in 2020 te vervangen door SDE++, waarin de E staat voor Energietransitie. Onder SDE++ komen buiten duurzame energie ook andere initiatieven voor CO2-reductie in aanmerking voor subsidie, zoals carbonatie. ‘We hopen dat we een omslagpunt kunnen bereiken’, zegt Carey. ‘Als het mensen duidelijk wordt dat technieken als de onze werken, kunnen de regelgeving en de markt opeens snel gaan veranderen.’ | februari 2019 | de ingenieur 2 | 29
DIT ZIJN DE KANDIDATEN VOOR DE PRINS FRISO INGENIEURSPRIJS
Wie wordt de ingenieur van het jaar? Elk jaar kent KIVI de Prins Friso Ingenieursprijs toe aan een ingenieur die niet alleen beschikt over uitstekende technische vaardigheden, maar ook een duidelijke visie, ondernemersgeest en innoverend vermogen heeft. Deze drie uitblinkers komen dit jaar in aanmerking voor de prijs.
Stem vanaf 18 februari op uw favoriete kan didaat via www.kivi.nl/ finalisten
tekst drs. Enith Vlooswijk
Robothulpjes voor thuis
foto Inge van Mill
W
30 | de ingenieur 2 | februari 2019
ie de kracht mist om zelf te lopen, of door dementie de weg weleens kwijt is, raakt al snel afhankelijk van anderen en sociaal geïsoleerd. Lea (Lean Empowering Assistent), een robot in de vorm van een rollator, helpt deze mensen hun bewegingsvrijheid en zelfstandigheid terug te winnen. De machine zit vol sensoren om lopen te vergemakkelijken en obstakels te vermijden. Bovendien kan hij vergeetachtige gebruikers eraan herinneren hun medicijnen in te nemen. Dr.ir. Maja Rudinac, directeur van Robot Robots Company en oprichter van Robot Care Systems, is het brein en de stuwende kracht achter de machine. Rudinac kreeg het idee voor Lea toen ze met haar Delftse team van het Robotic Institute een jaar lang rondkeek bij allerlei zorginstellingen. ‘Het viel me op dat mensen met Parkinson of ouderen die na een val weer moeten leren lopen het op een gegeven moment vaak gewoon opgeven’, vertelt Rudinac. ‘Ik dacht: wat kan ik met mijn team doen om hun leven te verbeteren?’ Het antwoord op die vraag rijdt inmiddels rond in tientallen Nederlandse zorgcentra. Rudinac hield het namelijk niet bij een mooi ontwerp, maar wist de zorgrobot binnen vier jaar de Nederlandse markt op te krijgen. Daartoe zette ze haar eigen roboticabedrijf op, waar momenteel zo’n twintig mensen werken. De start-up bracht niet alleen een slimme zorgrollator op de markt, maar ook SAM en SAM XL, autonoom rijdende karretjes die als bewaker de boel in de gaten houden. Verder trok het bedrijf internationaal de aandacht met de WEpod, een busje voor autonoom personenvervoer tussen treinstation Ede-Wageningen en de universiteitscampus.
Ambities voor de toekomst heeft Rudinac genoeg. Het liefst introduceert ze de komende jaren servicerobots als Lea voor mensen thuis: afgestemd op de behoeften van de gebruikers, makkelijk in het gebruik en betaalbaar voor de consument. ‘Er wordt al lang gepraat over de robot van de toekomst, maar er zijn weinig bedrijven die zulke machines echt maken’, zegt de robotica-ingenieur. ‘Iemand moet het maar eens gaan doen. We hebben een revolutie
gezien op het gebied van internet en kunstmatige intelligentie. Ik denk dat de volgende revolutie komt op het gebied van robotica en hoop dat ik mijn aandeel kan leveren.’ Nederland is daarvoor nog lang niet te klein, legt ze uit. Sterker nog, Lea is bewust volledig op eigen bodem geproduceerd. ‘We willen daarmee graag uitdragen hoe goed Nederland kan zijn in het maken van smart-tech- producten.’
Dr.ir. Maia Rudinac (37) promoveerde bij het Biorobotics Lab van de TU Delft. Ze leidde de groep Interactieve Robotica bij het Delftse Robotics Institute en lanceerde de start-ups Robot Robots Company en Robot Care Systems. Rudinac won verschillende innovatieprijzen en is de drijvende kracht achter de servicerobot Lea.
E
en schonere planeet achterlaten voor zijn kinderen, dat is wat ing. Eelco Osse graag wil. Met zijn bedrijf, Osse Equipment Manufacturing Group, zet hij voornamelijk in op innovatieve machines die passen bij een duurzame samenleving. Het bedrijf komt voort uit Machinefabriek Boessenkool, die Osse van zijn vader overnam. De technische expertise en jarenlange ervaring binnen het familiebedrijf, gecombineerd met zijn werktuigbouwkundige inzicht en een neus voor ondernemen, leidde al tot meer dan acht innovatieve start-ups. Een van die start-ups is S4 Manufacturing, dat stabilisatiesystemen levert voor elektriciteitsnetwerken met groene energiebronnen. De vaak grillige stroomtoevoer stabiliseert S4 Manufacturing met grote vliegwielen, die maximaal 1 MW aan overtollige energie opslaan en weer afgeven als het net een dipje heeft. Netbeheerder Tennet heeft het systeem in Almelo al in het openbare net opgenomen. Een Canadese innovator die Osse toevallig bij een congres tegenkwam, hielp hij bij het ontwerp van een spuitbussen recyclingmachine. Een jaar later was het eerste exemplaar ter wereld een feit; inmiddels zijn vele internationale spuitbus fabrikanten zijn afnemers. Meer dan een idealist lijkt Osse een pragmaticus, goed in het snel analyseren van problemen en het bedenken van oplossingen. Dat blijkt bijvoorbeeld uit de MultiToolTrac, een elektrisch aangedreven tractor met een dieselgenerator om de accu op te laden. De relatief geringe CO2-uitstoot van het voertuig is mooi meegenomen, maar de hoofdreden voor zijn oplossing was nekpijn: de boeren die bij hem aanklopten, waren het achteromkijken zat. Ze wilden een tractor met het werktuig tussen de assen, recht onder hun cabine. Omdat de tractor ook nog eens in spoorbreedte verstelbaar moest zijn, bleek elektrische aandrijving de beste optie. Groen ondernemen is niet alleen goed voor de wereld, maar ook voor de toekomst van zijn bedrijf, benadrukt de ondernemer. ‘Toen onze machinefabriek door de oliecrisis minder opdrachten kreeg, waren we zo ver met onze recyclingmachines, vliegwielen en andere innovaties dat die
foto Lenneke Lingmont
Duurzame machines
nieuwe opdrachten genereerden.’ Omdat het familiebedrijf vooral aan de olie- en gaswereld leverde, maakte de machine fabriek dus een exemplarische transitie door richting groen ondernemerschap. Gevraagd naar zijn toekomstplannen antwoordt de werktuigbouwkundige dat hij vooral moet groeien om aan de vraag te kunnen voldoen. Om daar lachend aan toe te voegen: ‘En om het mezelf makkelijk te maken, ben ik maar vast aan het volgende project begonnen: het opschalen van een Amerikaanse machine die kolen maakt uit huisafval.’
Ing. Eelco Osse (44) nam in 2005 Machinefabriek Boessenkool over van zijn vader. In 2011 startte hij Osse Equipment Manufacturing Group, dat meer dan acht innovaties via start-ups naar de markt bracht. Osse won onder meer de Nederlandse Innovatieprijs 2018.
februari 2019 | de ingenieur 2 | 31
foto Robert Lagendijk
Risico’s beheersen
N
aast de Amsterdamse RAI ligt een enorm gat waaruit ooit een groot hotel moet oprijzen. De bouwput wordt geflankeerd door een trambaan, er loopt een snelweg langs en dan is er ook nog de Noord/Zuidlijn. ‘Voordat je daar gaat bouwen, moet je goed kijken wat voor effect dat heeft op al die zaken in de omgeving’, zegt dr.ir.ing. Almer van der Stoel. Je wilt liever niet dat de tramlijn onderuit glijdt of dat er barsten komen in de A10. Van der Stoel is expert in het analyseren en doorrekenen van zulke situaties om nare verrassingen tijdens de bouw te voorkomen. Dat lijkt misschien vanzelfsprekend, maar voordat de Noord/Zuidlijn werd aangelegd, was het dat niet. Van der Stoel was als geotechnicus nauw betrokken bij het Amsterdamse megaproject. Op het gebied van risicobeheersing deed hij er zoveel expertise op dat hij uiteindelijk met een compagnon het bedrijf CRUX Engineering oprichtte, waar hij nu directeur van is. ‘Het idee om van tevoren allerlei risico’s te berekenen om zo fysieke en maatschappelijke schade te voor komen, wilden we ook bij kleinschaliger projecten gaan toepassen.’ Het bedrijf zou uitgroeien tot een toonaangevend adviesbureau. Dat de Noord/Zuidlijn zo’n innovatief project was, stimuleerde Van der Stoel om in deeltijd aan de TU Delft te promoveren op groutingtechnieken (grouting is het aanbrengen van een verste 32 | de ingenieur 2 | februari 2019
vigend cementmengsel). Hij werd bovendien medeontwikkelaar van een sonische boortechniek voor het aanbrengen van groutankers die bouwonderdelen vastzetten in de grond. Sonisch boren gebeurt op een heel hoge frequentie, waardoor er minder energie verloren gaat en de omgeving er minder onder lijdt. Bovendien zijn de ankers na afloop geheel te verwijderen, terwijl ze bij traditionele methodes (deels) in de grond blijven steken. Zijn bedrijf High Five past deze en andere innovatieve methodes toe bij funderingsprojecten. Het derde bedrijf waarbij Van der Stoel betrokken is, Bambooder, probeert een nieuwe techniek op te schalen om vezels uit bamboe te halen: niet op chemische, maar op mechanische wijze. Volgens de ingenieur heef bamboecomposiet als milieuvriendelijk bouwmateriaal grote potentie. ‘De vezels hebben enorm veel treksterkte, vergelijkbaar met staal. Mijn droom is dat stalen ankers ooit worden gemaakt van bamboecomposiet. Dat vind ik echt belangrijk: er gaat nu erg veel staal de grond in, omdat er niets anders is.’ Naast zijn ingenieurswerk heeft Van der Stoel altijd lesgegeven aan verschillende onderwijsinstellingen. Ook nu nog geeft hij les aan de Hogeschool van Amsterdam. ‘Ik breng mijn kennis graag over; maak mensen graag enthousiast. Aan studenten maak ik duidelijk dat ze als ingenieurs echt iets kunnen bereiken.’ |
Dr.ir.ing. Almer van der Stoel (47) is medeoprichter van CRUX Engineering, een toonaangevend adviesbureau in de geotechniek. Daarnaast is hij betrokken bij het bedrijf High Five Solutions en de start-up Bambooder Biobased Fiber. Van der Stoel treedt internationaal op als geotechnisch expert en geeft deeltijd les aan de masteropleiding structural engineering van de Hogeschool van Amsterdam.
INBOX
Acht keer het budget voor ruim acht keer het budget dat alle NGO’s en regeringen van de wereld ook nog naar beneden proberen te krijgen. Te vaak, en daar is dit hier weer een goed voorbeeld van, wordt het CO2 dat door anderen is geproduceerd totaal anders beleefd dan het zelfgeproduceerde CO2. Als wij met zijn allen echt
toe willen naar een verantwoord verbruik van energie en materialen, is het eerste wat we moeten onderkennen en uitdragen dat een zelfgeproduceerde kg CO2 even erg is als een door een ander geproduceerde kg CO2. Ing. Henri Jaartsveld, Gorssel
pen vaak door elkaar. In het artikel ‘Zijn we nog in control?’ noemt de auteur, ir. Frank Biesboer, in eerste instantie de overweldigende techniekontwikkeling (in mijn ogen correct) en spreekt dan over digitale techniek, nanotechnologie en biotechnologie (waarom is het ene techniek en de anderen technologie?). Vervolgens stelt hij dat technologie al het bestaande zal ontwrichten. Waarom gaat kennis het bestaande ontwrichten? Of bedoelt hij hier toch weer techniek? Het is slechts een voorbeeld; in de meeste artikelen gaat het verschillende keren fout. Mijn oude leermeester André Sjoerdsma, destijds directeur Stichting Toekomstbeeld der Techniek, heeft mij dit verschil zo ingeprent, dat verkeerd gebruik van de twee begrippen mij helaas ‘over-
al’ direct opvalt. Als goed voornemen voor 2019 wilde ik de redactie van De Ingenieur mijn kleine puriteinse ‘irritatie’ hierover niet onthouden, in de hoop op verbetering in de toekomst van het juiste gebruik van beide begrippen. Ir. Hans Timmerman, Laren (Noord- Holland)
foto Julian Herzog/CC BY 4.0
Met stijgende verbazing heb ik het artikel ‘Materialenmarktvrouw’ in het decembernummer van De Ingenieur gelezen. De tekst is een compilatie van verheerlijking door onder meer vriendinnen en de schrijver stelt nergens kritische vragen. Ik vind juist dat een blad als De Ingenieur in staat moet zijn de vinger op de zere plek te leggen. Dat is hier overduidelijk niet gebeurd. De tekst beschrijft een dame die door vriendinnen aan laat geven dat ze compromisloos gaat voor duurzaam en een persoon is die instinctief aanvoelt als iets niet klopt. Maar in datzelfde artikel vermeld dat ze met vriendinnen een weekendje naar Belgrado gaat en ‘maar’ twaalf keer per jaar op een neer vliegt naar Abu Dhabi. Deze reizen hebben een zeer aanzien lijke milieubelasting. Een retour Belgrado geeft 1545 kg CO2-uitstoot, twaalf keer een retour Abu Dhabi geeft 19.104 kg. Het CO2-budget per persoon voor een opwarming tot 2 °C is 2300 kg. De ‘materialenmarktvrouw’ is dus alleen al met haar vliegreizen verantwoordelijk
Techniek en technologie In het januarinummer van De Ingenieur wordt gesproken over het agenderen van ‘nieuwe technologische ontwikkelingen’. Ik denk dat daar ‘nieuwe technische ontwikkelingen’ had moeten staan. De begrippen ‘techniek’ en ‘technologie’ worden de laatste jaren in mijn ogen steeds onzorgvuldiger gebruikt, helaas ook in De Ingenieur. Wellicht komt dit doordat in het Engels het woord technology beide begrippen dekt. Wikipedia verwoordt het eigenlijk prima: techniek is de materie van zaken, de bouwkunst, de dingen die we gebruiken. Technologie is de kennis over en van die techniek. Mijn telefoon is gewoon techniek. Maar er was heel veel technologie nodig om hem te ontwerpen en te maken. In de meeste artikelen van De Ingenieur loopt dit verschil van begrip-
Klimaatdictatuur In De Ingenieur van januari 2019 wekt ir. Fried Logeman de indruk zich te scharen achter de ‘dictatuur’ van veel, al dan niet zelfbenoemde, klimaatdeskundigen: wie het niet met ons eens is, moet de mond worden gesnoerd. Ik hoop dat de redactie daar niet in meegaat. Ir. J.J.W. de Boer, Hattem
Wilt u reageren op een artikel in De Ingenieur? U kunt uw brief, bij voorkeur niet langer dan driehonderd woorden, mailen naar redactie@ingenieur.nl of sturen naar De Ingenieur, Postbus 30424, 2500 GK Den Haag. De redactie behoudt zich het recht voor brieven in te korten en te redigeren of te weigeren.
februari 2019 | de ingenieur 2 | 33
NIEUWE GENERATIE PACEMAKERS
De draad kwijt Defecte batterijen van de draadloze pacemaker Nanostim veroorzaakten eind vorig jaar het nodige tumult. Conventionele pacemakers bezorgen cardiologen echter minstens zoveel kopzorgen. Wat ging er mis met de Nanostimbatterij? En wat zijn de alternatieven? tekst drs. Enith Vlooswijk
D
e ophef was enorm. Op ini tiatief van het programma Radar pluisden 252 onderzoeksjournalisten de International Medical Devices Database uit, een openbare database met meldingen van problemen met medische hulpmiddelen. Dat leverde alarmerende verhalen op, onder meer over de Nanostim, een draadloze pacemaker waarvan de batterijen soms al na twee jaar het loodje legden. Wat was er nu precies aan de hand met die batterijen? En wat zegt het defect van de Nano stim over de draadloze technologie waar cardiologen wereldwijd reik halzend naar uitkijken?
niet-draadloze pacemakers. En de kans op een of meerdere van deze problemen is aanzienlijk: schattingen variëren van iets minder dan 10 % tot ruim 15 %. De meeste problemen hebben te maken met de elektrodedraden tussen de pacemaker en het hart. Een gebruikelijke pacemaker bestaat uit een chip en een batterij die de arts linksboven op de borstkas plaatst, onder de huid. Vervolgens schuift hij of zij een tot drie elektrodedraden via bloedvaten naar de juiste plek in het hart. Daar
Brandhaard Natuurlijk wil je als hartpatiënt niet dat de batterij van je pacemaker het voortijdig laat afweten. Maar wat je óók niet wilt, zijn een hartperforatie, een klaplong, beschadigingen van bloedvatwanden of allerlei hardnekkige bacteriële infecties – een greep uit de complicaties die zich kunnen voordoen bij het plaatsen en gebruiken van 34 | de ingenieur 2 | februari 2019
De pacemaker Micra wordt met weerhaakjes vastgezet in de hartwand.
haken de draden zich vast aan de hartwand, waarna de andere uiteinden aan de pacemaker worden verbonden. De elektrodedraden geven het hartritme door aan de pacemaker. Wanneer dat ritme te traag is, stuurt de pacemaker door dezelfde draden een stroompuls van 5 of 6 V naar het hart. Dat trekt hierdoor samen, waardoor het uiteindelijk weer sneller gaat kloppen. ‘Een van de problemen is dat die draden kwetsbaar zijn’, zegt cardioloog dr. Peter Paul Delnoy van het Isala Ziekenhuis in Zwolle. ‘Ons hart klopt zo’n 100.000 keer per dag, waarbij de draadjes ook bewegen. Bovendien lopen ze onder het sleutelbeen door, een beweeglijke plek.’ Ongeveer 10 tot 20 % van de draden gaan daardoor binnen acht tot tien jaar stuk – vijf jaar eerder dan beoogd. Daarnaast kunnen de draden de bloedvaten beschadigen en een brandhaard van bacteriële infecties vormen. Een draadloze pacemaker heeft deze problemen allemaal niet of in veel mindere mate. Vandaar dat Delnoy een van de artsen was die de Nanostim-
illustratie St. Jude Medical
De batterij van de draadloze pacemaker Nanostim bleek in sommige gevallen al na twee jaar het loodje te leggen.
pacemaker optimistisch gestemd bij zo’n vijftig patiënten inbracht. Dat gebeurt zonder al te ingewikkelde operaties: de chirurg schuift de Nanostim, die ongeveer zo groot is als een inktpatroon, via de lies naar de rechterhartkamer. Daar schroeft de arts hem met een soort schroefkop in de hartwand vast.
Nevenreacties Wat er exact mis ging met de lithium-ion-batterij van de Nanostim- pacemaker is onduidelijk: de fabrikant zwijgt in alle talen over het defect, ook na vragen van De Ingenieur. Wel blijkt uit een medische publicatie uit 2017 dat er een tekort was aan elektrolyt aan het oppervlak van de anode en de kathode. Het elektrolyt is de vloeistof waardoor de geladen lithiumdeeltjes van de anode (de elektrode waar de
‘De Nanostimbatterij is zo klein dat er maar net genoeg elektrolyt in zit’
bare lithiumzouten een bekende oorzaak is van veroudering bij lithium-ion-batterijen. De zouten ontstaan door onbedoelde nevenreacties tussen het elektrolyt en het lithium in de elektrodes. Die zouten vormen niet direct een probleem, zolang er maar genoeg elektrolyt overblijft. ‘Ik kan me voorstellen dat de Nanostimbatterij zo klein is dat er maar net genoeg elektrolyt in zit om te functioneren’, zegt Danilov. Zijn collega, emeritus hoogleraar prof.dr. Peter Notten, vertelt een vergelijkbaar verhaal. ‘Je kunt nooit uitsluiten dat er in zekere mate nevenreacties optreden. Uiteindelijk kunnen dan allerlei vervelende dingen gebeuren.’ Vooral bij een spanning van 5 of 6 V zou dat niet verbazing wekkend zijn, vertelt Notten. ‘Een herlaadbare batterij kun je meestal maar tot 4,3 V herladen. Daarboven gaat het vaak fout.’
Levensduur elektronen uit komen) naar de kathode gaan. Bij een tekort aan elektrolyt wordt de weerstand van de batterij te hoog en raakt het stroomcircuit doorbroken. ‘Er ontstond een soort corrosie, waardoor de weerstand in de batterij in een keer te hoog kon worden en de pacemaker ermee stopte’, vertelt Delnoy. Dr. Dmitri Danilov, batterijonderzoeker aan de TU Eindhoven en het Forschungszentrum Jülich, vertelt dat de vorming van onoplos-
Welke reacties precies tot de zoutvorming hebben geleid en waarom, zal wel altijd een raadsel blijven. Vooralsnog lijkt het erop dat het probleem zich in elk geval niet bij elke draadloze pacemaker hoeft voor te doen. Ook de Micra, een pacemaker van het bedrijf Medtronic, houdt het hart namelijk zonder draden op tempo. Die is iets korter en breder dan de Nanostim en in plaats februari 2019 | de ingenieur 2 | 35
foto Depositphotos.com
Bij een conventionele pacemaker leveren de elektrodedraden tussen de pacemaker en het hart de meeste problemen op.
van een schroefkop bevat hij weerhaakjes om zich vast te zetten aan de hartwand. Net als de Nanostim wordt de Micra met een katheter via de lies ingebracht. Maar waar de Nanostim het hartritme afleidt uit temperatuurwisselingen in het hart, baseert de Micra zich op hart bewegingen. Momenteel lopen er meer dan 20.000 mensen rond met een Micra in hun hart. Uit een onderzoek onder 792 patiënten bleek dat 4 % van hen te maken had of had gehad met complicaties; aanzienlijk minder dan bij conventionele pacemakers. Of de batterijen van de Micra wél hun belofte waarmaken, is echter pas over een jaar of zeven te zeggen. Hun beoogde levensduur is namelijk tien tot twaalf jaar. Dat is verge-
GOOCHELEN MET MATERIALEN Hoewel de batterijen van pacemakers de afgelopen decennia behoorlijk wat kleiner en duurzamer zijn geworden, verloopt de miniaturisering vrij traag – zeker vergeleken met die van de microchip. Dat komt voor een belangrijk deel doordat een hoge energiedichtheid en dus een lange levensduur van een batterij vaak op gespannen voet staat met een hoog vermogen. De elektrodes in de batterij bevatten namelijk fijne poriën: hoe poreuzer de elektrode, des te groter is het oppervlak waaraan het elektrolyt kan reageren en des te groter is ook het vermogen. Wil je echter een zo hoog mogelijke energiedichtheid, dan moet je zoveel m ogelijk reactief materiaal in de elektrode persen. Dat gaat niet samen met de aanwezigheid van grote hoeveelheden poriën; z eker niet als de batterij klein moet blijven. Om nog kleinere batterijen te maken die lang meegaan en toch krachtig zijn, goochelen chemici eindeloos met materialen voor batterijen met net weer een betere samenstelling.
36 | de ingenieur 2 | februari 2019
lijkbaar met de veel grotere batterijen in conventionele pacemakers, waarvan de elektronische circuits veel minder efficiënt zijn. Het verschil is wel dat de batterij van de Micra niet eventjes is te verwisselen: de pacemaker moet in zijn geheel uit het hart worden gehaald, wat niet in alle gevallen even vlotjes zal verlopen. Gezien de trage verbeteringen in de levensduur en het vermogen van batterijen (zie ‘Goochelen met materialen’) zal de levensduur van de Micrabatterij bovendien vermoedelijk niet snel worden opgerekt.
Varkens Nog los van de batterij heeft de Micra een ander nadeel: de pacemaker kan maar in één hartkamer worden ingebracht, terwijl het hart in sommige gevallen op twee of drie verschillende plaatsen een extra stroomimpuls nodig heeft. Een nieuw type draadloze pacemaker, ontwikkeld door wetenschappers van Rice University, het Texas Heart Institute en het Baylor College of Medicine, omzeilt beide problemen. Bij deze pacemaker zitten alle componenten behalve de batterij op een chip van 16 bij 3,8 mm. Die chip kan op verschillende locaties van het hart worden bevestigd. De batterij, zo groot als die van een conventionele pacemaker, zit onder de huid van de oksel. Van daaruit zendt de batterij zijn energie met microgolven naar de chip, zoals de oplader van een elektrische tanden borstel. Wanneer de batterij aan vervanging toe is, kan dit gebeuren zonder gehannes met snoe-
illustratie WiSE CRT System
Ook in Nederland lopen er al mensen rond met de pace maker WiSE. Hoewel de W staat voor wireless, zit er wel een snoertje tussen de batterij en een transmitter tussen de ribben. lengte 9,1 mm
foto Rice Integrated Systems and Circuits/Rice University
diameter 2,6 mm
16 mm condensator
chip
schakelaar
3,8 mm
De componenten van een nieuwe draadloze pacemaker, ontwikkeld door Amerikaanse wetenschappers. De bijbehorende batterij zit onder de huid van de oksel en stuurt zijn energie via microgolven naar de pacemaker.
ren en zonder dat de chirurg iets uit het hart moet zien te peuteren. Omdat de pacemaker alleen nog is uitgeprobeerd op een paar varkens, valt echter nog te bezien of menselijke hartpatiënten ervan zullen profiteren. Wie op internet zoekt op ‘draadloze pacemaker’, vindt meer van dit soort voorbeelden, al dan niet getypeerd als doorbraak in de cardiologie. In de meeste gevallen gaat het echter om vindingen die het stadium van de dierproeven nog niet eens hebben bereikt.
Een uitzondering hierop is de WiSE (Wireless Stimulation Endocardially) van EBR Systems: ook in Nederland lopen er al patiënten rond met deze pacemaker. Hierbij is alleen de term ‘draadloos’ niet helemaal terecht, want er loopt een stevig snoer tussen de batterij onder de oksel en een transmitter die tussen de ribben zit. Wel ligt dit snoer stabiel onder de huid, in plaats van door een beweeglijk bloedvat te lopen dat daardoor beschadigd kan raken. De pacemaker zelf is een chip zo groot als een rijstkorrel. Met een katheter via de lies wordt hij in de linkerhartkamer gestoken. De transmitter stuurt de energie in de vorm van geluidsgolven naar de chip, die de akoestische energie weer omzet naar elektrische impulsen. Een tweede generatie van de chip wordt momenteel uitgetest in 350 ziekenhuizen wereldwijd, waaronder dat in Zwolle. ‘Het verschil met de Micra is vooral dat de WiSE de linkerhartkamer kan stimuleren, wat met de Micra geen optie is’, vertelt Delnoy. Dat heeft te maken met de bloedstroming, die in dat deel van het hart veel krachtiger is dan in het rechterdeel. Door de stromingsdynamiek rond de Micra zouden er bloedpropjes kunnen ontstaan, die na loslating direct in de hersenen terecht zouden komen.’ De rijstkorrel is klein genoeg om snel ingekapseld te raken en de bloedstroom niet te verstoren. Een belangrijk nadeel van WiSE: de batterij gaat maar 4,5 jaar mee, omdat de overdracht van akoestische naar elektrische energie via weefsel vrij inefficiënt is. Wel is de ingreep om de batterij te vervangen redelijk eenvoudig. De komende jaren moet blijken of de rijstkorrelpacemaker aan alle verwachtingen voldoet. | februari 2019 | de ingenieur 2 | 37
CONSTANTIJN VAN ORANJE OVER START-UPS IN NEDERLAND
‘We moeten leren om Nederland staat er goed voor qua startende technologie bedrijven. Onze mensen zijn hoog opgeleid, gemotiveerd en idealistisch. Maar er mag nog wel een tandje bij, constateert Constantijn van Oranje, special envoy bij
QUOTE
StartupDelta. Vooral de overheid kan meer doen.
W
tekst ir. Jim Heirbaut foto Inge van Mill
38 | de ingenieur 2 | februari 2019
ie de afgelopen jaren wel eens een evenement bezocht over innovatie, start-ups of ondernemerschap, had een grote kans mr. Constantijn van Oranje MBA een presentatie te zien geven. De prins is namelijk erg zichtbaar in zijn rol van special envoy bij StartupDelta, de organisatie die in Nederland het beste klimaat moet scheppen voor (tech)bedrijven om te starten, te groeien en te floreren. Een passende functie gezien de strategische posities die Van Oranje in het verleden bekleedde op het gebied van digitale innovatie. Zo was hij onder meer managementconsultant en rechterhand van Eurocommissaris voor Digitale agenda Neelie Kroes. De Ingenieur spreekt met Van Oranje over de kansen én de bedreigingen voor start-ups in Nederland. Waarom vindt u start-ups eigenlijk zo belangrijk? ‘Uit kleine bedrijven komen als het goed is een paar heel grote, succesvolle voort. Dat is goed voor de concurrentiekracht van een land. Maar start-ups zetten ook bestaande bedrijven aan om zich te blijven vernieuwen. En in een innovatieve omgeving is het gemakkelijker om talent aan te trekken. Dit zien we natuurlijk in de VS met Silicon Valley, maar ook in Israël en dichter bij huis in Stockholm en Helsinki.’ Hoe staat Nederland ervoor qua start-ups? ‘De seinen staan op groen; we hebben een paar heel goede omstandigheden voor startende bedrijven. De technische universiteiten zijn prima en ik zie bevlogenheid bij jonge mensen om maatschappelijke problemen op te lossen: de meeste start-ups zitten in de hoek van de duurzame energie of de medische technologie. Nederlanders zijn op een gezonde
manier antiautoritair. We vragen altijd ‘waarom?’, zelfs aan onze baas. We hebben op zich een pragmatische overheid die graag met ons meedenkt. En er zit veel geld in Nederland, hoewel vaak versnipperd. Ik geloof dan ook echt dat Nederland het beste start-up-ecosysteem in Europa kan worden. Maar om dat te bereiken, moet er nog wel wat gebeuren.’ Wat moet er anders? ‘In Nederland zie ik start-ups worstelen om van een veelbelovende, maar onrijpe technologie te komen tot iets wat commercieel interessant is. Let wel, dit is hartstikke moeilijk; het heet niet voor niets de valley of death. In ons land laten we dat vaak zo’n klein startend bedrijf zelf uitzoeken. Dat is bijna niet te doen. Daar heeft een start-up echt hulp bij nodig, maar die rol is in Nederland nog niet optimaal inge-
groter te denken’ we moeten leren om groter te denken. Het opzetten van een bedrijf dat 100 miljoen dollar waard is, verschilt niet zoveel van het opzetten van een bedrijf van 10 miljoen. Je zet dezelfde stappen, bent met dezelfde dingen bezig. Je moet alleen van het begin af aan een heel andere mindset hebben: anders denken, andere keuzes maken.’
vuld. In de Verenigde Staten is een hele industrie ontstaan die bedrijfjes helpt met groeien, met alle zaken die daarbij komen kijken. Als je in de VS een bedrijf start, zet je een route uit: hoe snel moet je groeien? Hoeveel investeringen moet je verzamelen? Ook de venture-capital-bedrijven zijn er helemaal op ingericht om de startende ondernemer te helpen. Om meer geld aan te trekken, maar ook om de beste mensen voor zo’n bedrijf te vinden. Veel van die fondsen in de VS worden gerund door succesvolle ondernemers; die begrijpen als geen ander wat een start-up nodig heeft.’ En de financiering is in de VS natuurlijk van een andere orde. ‘Ik zie wel een lichte vooruitgang in de hoeveelheid kapitaal die bij ons beschikbaar komt, maar nog niet structureel. We hebben inderdaad niet de grote fondsen, zoals in de VS, die zowel in de vroege fase van een bedrijf investeren als in een latere fase, wanneer het bedrijf groeit. Neem het Nederlandse Hardt, dat werkt aan hyperlooptechnologie. Dat heeft nu geloof ik 8 miljoen euro opgehaald, terwijl Hyperloop One in de VS boven de 200 miljoen dollar zit. Dat wordt wel moeilijk concurreren. Het laat zien dat
In de afgelopen tien, twintig jaar is het normaler geworden om na je studie aan de universiteit of hogeschool een bedrijfje te starten. Toch komen daar nog geen grote bedrijven uit voort. Hoe kan dat? ‘Instellingen hebben inderdaad meer aandacht gekregen voor tech transfer, maar ze zijn daar nog niet goed genoeg in. Al onze universiteiten staan in de top tweehonderd qua onderzoek en onderwijs, maar slechts twee ervan staan – laag – in de top twee honderd op het gebied van innovatie. Blijkbaar zijn ze niet in staat om dat goede onderzoek om te zetten in effectieve patenten en succesvolle bedrijven. Ik constateer dat universiteiten te lang vasthouden aan jonge bedrijfjes, waardoor het lastig voor hen wordt om vervolgkapitaal aan te trekken. Universiteiten moeten juist zorgen dat technologie zo snel mogelijk naar de markt gaat, via licenties of startups. Die start-ups moeten dan wel alle ruimte krijgen om te groeien, zonder een universiteit die probeert zoveel mogelijk aandelen te houden. Ze kunnen beter heel weinig aandelen hebben in iets groots dan veel aandelen in bedrijven die toch nooit gaan vliegen. Dat nadenken over die route van groei, dat mis ik vaak. Starters van universiteiten hebben vaak te veel liefde voor hun eigen product, waarbij de vraag is of het wel de oplossing is die de markt nodig heeft. Om geld te verdienen, moet je echt aanvoelen waar bij je potentiële klanten de pijn zit.’ Zijn Nederlanders dan niet ambitieus genoeg? Wat komt u tegen? ‘Ik zie echt prima bedrijven, vergelijkbaar met de beste uit Silicon Valley. Maar neem nu het voorbeeld van een Nederlands bedrijf dat 3D-printers maakt. Doet het goed, zet een paar apparaten af en komt af en toe met een nieuwe versie. Maar ik kwam laatst in San Francisco bij het bedrijf 3D Carbon, dat in drie jaar tijd 400 miljoen dollar aan investeringen heeft februari 2019 | de ingenieur 2 | 39
QUOTE
foto Yuri van Geenen
Oprichter Boyan Slat van The Ocean Cleanup bij plastic dat in de oceaan is terechtgekomen. Constantijn van Oranje: ‘Ik heb veel bewonde ring voor hoe hij het heeft aangepakt.’
opgehaald. Dat maakt ook 3D-printers, maar beperkt zich niet tot het verkopen van machines. In hun businessmodel is werkelijk alles van die printer gemonetariseerd. Het zet machines bij klanten neer, sluit contracten af voor onderhoud, het verkoopt resins (plastic grondstof – red.) om mee te printen, het heeft zelf print farms waar onderdelen op bestelling worden geprint. Voor Adidas printen ze een miljoen schoenzolen per jaar. Hun machines zitten tjokvol sensoren, zodat er op afstand allerlei nuttige data uit rollen, waar 3D Carbon weer van leert. Het businessplan beïnvloedt zelfs het ontwerp van het apparaat. Die aanpak zie ik in Nederland zelden.’ Maar misschien is die Nederlandse 3D-printer bouwer gewoon tevreden met een klein of middelgroot bedrijf. Is daar iets mis mee? ‘Dat is niet per se verkeerd, maar als je niet groeit, dan kun je op een gegeven moment je R&D niet meer betalen om concurrerend te blijven. Je raakt achterop ten opzichte van je concurrenten, die met een beter product komen. En dan ben je zo out of business.’ Welke bedrijven doen het wel goed? ‘Neem Elastic, deels Nederlands, dat software maakt om grote hoeveelheden data door te spitten. Dat heeft van het begin af aan internationale investeerders aangetrokken. Binnen vijf jaar is het bedrijf een paar miljard waard geworden. Het volledig Nederlandse Adyen, dat de technologie maakt om online betalingen uit te voeren, doet het ook prima. Of Boyan Slat met zijn aanpak van de plasticsoep. Of het hem gaat lukken, is een tweede, maar ik heb bewondering voor hoe hij het heeft aangepakt. Hoe hij in Silicon Valley investeringen heeft losgekregen, hoe hij samenwerkt met bedrijven, maar ook hoe hij communiceert en goede mensen aantrekt. Het is belangrijk om deze succesvolle bedrijven te benoe40 | de ingenieur 2 | februari 2019
men, want dat kunnen rolmodellen zijn voor anderen die met een start-up bezig zijn. Die kunnen daar van leren en erdoor worden geïnspireerd.’ Eind juni loopt uw tweede termijn als special envoy bij StartupDelta af. U bent al gepolst voor een derde termijn. Waar laat u die beslissing van afhangen? ‘Ik moet het gevoel hebben dat onze doelstelling ook echt haalbaar is: beste start-up-land van Europa worden. StartupDelta is maar een kleine organisatie; het hangt er erg van af wat de overheid van plan is te doen met dit onderwerp. Zij is echt aan zet. De ambitie die ik bij jonge onder nemers zie, zie ik minder bij de overheid.’ Wat moet de overheid beter doen? ‘Start-ups stimuleren met soepelere fiscale maatregelen. Daarnaast is talent cruciaal; zowel mensen die we zelf opleiden als mensen die we van buiten halen. Ook hier zouden de regels soepeler moeten worden, zodat bedrijven gemakkelijker hoogopgeleide buitenlanders binnen kunnen halen. We moeten echt oppassen dat we niet xenofoob worden; dat we buitenlands talent wel welkom blijven heten. En regel tegelijk dat Nederlandse toppers hier blijven. Ik zie aan de universiteiten te veel voorbeelden van toponderzoekers en hoogleraren die naar het buitenland vertrekken. En er zijn studentstops op opleidingen als kunstmatige intelligentie. Dat is toch waanzin, als je weet dat dit een van de belangrijkste onderwerpen is vandaag de dag en dat we de wedloop met een land als China al aan het verliezen zijn? We hebben, kortom, een agressieve human-capital-agenda nodig. Houd onze eigen topmensen hier en haal buitenlandse toppers binnen. Maar dat gebeurt te weinig.’ Als uw kinderen u vragen: ‘Papa, wat moet ik kiezen: een vaste baan of een start-up?’, wat adviseert u hen dan? Zonder aarzelen: ‘Een start-up. Al hangt het wel van iemands karakter af. Als het je alleen te doen is om veel geld te verdienen, dan kun je beter gaan werken bij een bank, of als notaris. Maar is er een gedrevenheid om echt iets voor elkaar te boksen, iets waar je in gelooft, dan is een start-up wel iets voor je. Je moet het leuk vinden om iets nieuws op te zetten. En niet bang zijn om af te zien, want je moet zó hard werken voordat je – heel misschien – geld gaat verdienen. En die eerdere opmerking over geld neem ik terug. Ook in een start-up helpt het als je de drive hebt om veel geld te willen verdienen.’ |
PODIUM
FELIENNE HERMANS
Prof.dr. Vanessa Evers is hoogleraar computerweten schappen en directeur van de Human Media Interaction Group van de Universiteit Twente.
PETER-PAUL VERBEEK
CARLO VAN DE WEIJER
VANESSA EVERS
GECOMPLICEERDE RELATIE ‘Ik was gisteren aan het zappen en ik zag je ineens voorbijkomen op tv!’, zegt de dame die haar hond elke dag uitlaat voor mijn huis. ‘Vanes, waarom heb je niet gezegd dat je op tv zou zijn vanavond? Nu moest ik het van Joke horen!’, zegt mijn moeder bestraffend. ‘Goed bezig op tv!’, whatsappt een oude werkrelatie die ik zelden spreek. ‘Hé, was jij gisteren niet op tv?’, zegt de kassajuffrouw bij de Albert Heijn. Zelfs de grote baas van mijn universiteit stuurt een complimentje.
maal betaalt belasting en daarmee ons onderzoek. Het is onze plicht en eer om u te vertellen wat wij daarmee hebben bereikt. Daarvoor is tv een geweldig medium.
Waarom wordt een mens buitenproportioneel meer gewaardeerd wanneer hij of zij op tv komt? Televisie is slechts een van de vele media die ons helpen informatie te krijgen of te ontspannen. Toch is er iets aan tv waardoor je meteen een keurmerkstempel op je voorhoofd krijgt. ‘Nou, die zal het wel goed doen.’
Natuurlijk kijken we thuis wel naar schermpjes met films, YouTube en Uitzending Gemist, maar niet zoals ik vroeger thuis tv keek. Een marathon van The Dukes of Hazard via The A-Team naar Star Trek en dan Buck Rogers … Heerlijk. Ik merk ook dat ik na jaren van een tv-loos leven de mentale kracht om de tv uit te zetten, ben kwijtgeraakt. Als ik in een hotelkamer ben en de tv heb aangezet, blijf ik als een zombie staren en lukt het me niet het uitknopje van de afstandsbediening in te drukken.
We doen vaak mooie dingen in mijn groep: een geweldige wetenschappelijke studie met mooie resultaten, een technische doorbraak, een wetenschappelijke publicatie in een zwaar academisch tijdschrift. Hoera! We zijn dan blij en trots. Maar toch lijkt het alsof die ene uitzending op tv veel meer wordt gewaardeerd dan al de behaalde resultaten. Natuurlijk is het hartstikke belangrijk om het Nederlandse publiek te vertellen over ons werk in de robotica. U alle-
Zelf heb ik echter al twintig jaar geen tv meer. In mijn studententijd ging mijn toestel kapot en toen ik er eindelijk maanden later aan toekwam het te vervangen, besefte ik dat ik het helemaal niet miste en ben ik er niet meer aan begonnen.
Je kunt dus wel zeggen dat ik een gecompliceerde relatie heb met de tv. Toch grijp ik de kans om ons werk uit te dragen met beide handen aan. Maar het idee ‘iets te hebben bereikt’ alleen door op tv te zijn, klopt niet. Omdat we iets hebben bereikt en mensen daarover willen informeren, zijn we op tv. Dat overbrengen is me echter nog niet gelukt.
TO DO
VEILIG DE WEG OP | 13 maart
foto NXP
Veel auto’s van nu hebben elektronica aan boord van het van oorsprong Nederlandse NXP. Maar het bedrijf kijkt ook vooruit en werkt aan nieuwe tech-
nologie. De achterliggende doelen: minder dodelijke ongelukken, veiliger rijden, meer capaciteit op de weg en relaxter rijden. Daarover gaat de KIVI-excursie
naar NXP op woensdag 13 maart. Na een algemene introductie volgt een lezing door Clara Otero Perez MSc, Director Systems Innovations bij NXP. Deze lezing gaat vooral over de high performance radar die NXP heeft ontwikkeld en die een belangrijke rol speelt bij het aftasten van de omgeving van de auto. Nu hebben alleen de duurdere auto’s die aan boord, maar dankzij miniaturisering en massaproductie moet de radar ook voor betaalbare modellen beschikbaar komen. En natuurlijk is radar onmisbaar voor de toekomstige autonome auto’s; zo’n zelfsturend voertuig moet te allen tijde weten welke objecten zich in de directe omgeving bevinden. Excursie Veilig rijden met NXP, High Tech Campus, Eindhoven, wo 13 maart, 16.0018.00 uur. Opgeven via www.kivi.nl/el
tekst ir. Jim Heirbaut
februari 2019 | de ingenieur 2 | 41
foto’s Sarcos Robotics
EUREKA
DE PRODUCTONTWERPEN VAN MORGEN
BOUWVAKPAK
tekst ing. Paul Schilperoord
42 | de ingenieur 2 | februari 2019
De robotisering van de werkomgeving zet steeds verder door, maar ook robots hebben zo hun beperkingen. Ze presteren namelijk het beste in een gecontroleerde omgeving. In een complexe om geving, zoals een bouwplaats, zullen mensen voorlopig nog aan de slag blijven. Het Amerikaanse bedrijf Sarcos Robotics ontwikkelde daarom een industrieel exoskelet dat mensen twintig keer zo sterk maakt. De Guardian XO koppelt menselijke intelligentie en instinct aan de kracht, het uithoudingsvermogen en de precisie van een robot. Het robotpak is gebaseerd op een eerder prototype uit 2010, en is ’s werelds enige exoskelet voor zware industriële toepassingen. Sinds 2010 is Sarcos Robotics steeds bezig geweest om het robotpak door te ontwikkelen voor praktisch gebruik. Belangrijke voorwaarden daarvoor waren dat het exoskelet snel reageert op de menselijke aansturing en vrij kan bewegen zonder kabels voor de stroomvoorziening. De Guardian XO omsluit het hele lichaam van voeten tot schouders. De gebruiker staat op twee voetsteunen die direct zijn verbonden met de robotbenen. Daarnaast zit hij aan zijn borstkas, middel en bovenbenen vastgegespt aan het robotpak met bekrachtigde benen en armen. Het systeem van sensoren en actuatoren zet de menselijke bewegingen direct om in bewegingen van het robotpak. In Nederland is er geen wettelijke bepaling voor hoeveel een werknemer mag tillen. De Arbo gaat
uit van een bovengrens van 23 kg, maar dit is sterk afhankelijk van de omstandigheden en de tilfrequentie. Voor een werknemer met exoskelet zou dit overeenkomen met 230 tot 460 kg. Het accupakket van het robotpak, dat op de rug hangt, gaat volgens Sarcos Robotics gemiddeld acht uur mee. Bovendien kan het tijdens het werk snel en eenvoudig worden verwisseld. In 2020 moet de Guardian XO commercieel beschikbaar komen.
illustraties Energy Vault
BLOKKENTOREN Grootschalige, tijdelijke opslag van elektriciteit uit windmolens en zonnepanelen is een belangrijke voorwaarde voor een succesvolle energie transitie. Grote hoeveelheden water naar hoger gelegen reservoirs pompen, is momenteel wereldwijd de meest gebruikte manier van energie opslaan. Lastig daarbij, zeker voor een land als Nederland, is het vinden van een geschikte locatie en het grondbeslag. Het Zwitserse bedrijf Energy Vault ontwikkelde een alternatief dat eveneens gebruik maakt van kinetische energieopslag, maar kleiner en goedkoper is. Het systeem van Energy Vault is technisch vrij eenvoudig en werkt als een soort grote mechanische batterij. In het midden staat een hijskraan met zes armen. De kabels worden elektrisch bekrachtigd om betonblokken omhoog te hijsen en op elkaar te stapelen. Zo wordt elektriciteit omgezet in kinetische energie en opgeslagen. Deze energie is weer vrij te maken door een betonblok op te pakken en onder invloed van de zwaartekracht gecontroleerd naar beneden te laten vallen aan de hijskabel. De elektromotor zet dan als generator de bewegingsenergie om in elektriciteit. Het mechanische systeem is relatief compact en met de juiste fundering overal neer te zetten. De complexiteit zit vooral in de benodigde software om het systeem efficiënt te laten werken. De energieopslagtoren is in verschillende groottes te realiseren met een capaciteit tussen 10 en 35 MWh en een vermogen van 2 tot 5 MW. Het systeem heeft een efficiëntie van rond de 90 %. De kosten per kWh zijn volgens Energy Vault lager dan bij een pompcentrale. Bovendien zou de milieubelasting lager uitvallen doordat de blokken deels bestaan uit een mengsel van gerecycled beton en stenen. februari 2019 | de ingenieur 2 | 43
illustraties Hyundai/Sundberg-Ferar
EUREKA
BENENWAGEN Na een natuurramp zijn de eerste 72 uur cruciaal om nog overlevenden te vinden en te redden. Na een aardbeving, orkaan of overstroming is het rampgebied echter vaak zeer moeilijk begaanbaar. Als antwoord daarop ontwikkelde de Zuid-Koreaanse autofabrikant Hyundai samen met de Amerikaanse ontwerpstudio Sundberg-Ferar het concept Elevate. Dit innovatieve terreinvoertuig combineert deelsystemen uit elektrische auto’s en robots, en kan een rampgebied binnenrijden of lopen. Elevate is voorzien van vier wielen die worden aangedreven door elektrische naafmotoren. De wielen zijn afzonderlijk opgehangen aan het uiteinde van een robotbeen met vijf vrijheidsgraden van beweging. Het hele been is opgehangen aan een draaipunt rond een verticale as en is daarnaast voorzien van drie scharnierpunten in de vorm van een heup-, knie- en enkelgewricht. Tenslotte is het wiel opgehangen aan een
44 | de ingenieur 2 | februari 2019
erticaal draaipunt met 360 graden bewegings v vrijheid. Deze configuratie biedt uiteenlopende voortbewegingsmogelijkheden. Op normaal wegdek liggen de robotbenen opgevouwen tegen het chassis aan. Veren en schokdempers zorgen dan voor conventionele vering van de vier wielen, waardoor het voertuig gewoon de snelweg op kan. Op ruig terrein worden de robotbenen actief. Ze kunnen diverse standen aannemen en elk scharnierpunt is in elke positie vast te zetten. De eerste variant is actieve vering, waarbij de carrosserie omhoog wordt getild en de scharnierpunten in de robotbenen actief reageren op de hobbels en bobbels. Wordt het terrein extreem ruig, dan kunnen de benen voor- of zijwaarts draaiend over grote obstakels heen bewegen, terwijl tegelijk de wielen indien nodig worden aangedreven. Zo kan de Elevate over muren en obstakels van 1,5 m hoog of kuilen van 1,5 m lang heen stappen. Het voertuig is modulair opgebouwd met een apart chassis waar een accupakket van 66 kWh in ligt. Afhankelijk van de toepassing zijn op het chassis verschillende carrosserieën te monteren. Hyundai denkt daarbij onder meer aan taxi’s die de carrosserie kunnen optillen om bijvoorbeeld rolstoelgebruikers vanaf een hoger gelegen bordes toe te laten.
EUREKA
Dat een paar glazen rode wijn per dag gezond zouden zijn, werd onlangs wetenschappelijk ontkracht. De wijnliefhebber moet het nu doen met af en toe een glaasje. Daarmee wordt het nóg belangrijker om een geopende fles wijn een tijdje goed te houden. De start-up Albicchiere uit de Italiaanse wijnregio Umbrië introduceert eind februari via crowdfunding een dispensersysteem dat hierbij moet helpen. Albicchiere neemt een gewaagde stap door af te rekenen met de klassieke glazen wijnfles. Het bedrijf borduurt met de Smart Wine Dispenser voort op de opkomst van bag-in-boxwijnen, die worden geleverd in een kunststof zak in een kartonnen doos. Het is niet erg romantisch vergeleken met een mooie fles ontkurken, maar de wijn is wel veel langer houdbaar; volgens de fabrikant tot zes maanden. Tijdens het wijntappen slinkt de flexibele zak, waardoor er geen zuurstof bij de wijn komt. Leveranciers van kwaliteitswijnen wagen zich er echter nog niet aan. Toch wil Albicchiere hen verleiden om hun wijnen te gaan leveren in hun Smart Wine Bag. Zo’n zak kan de koper dan plaatsen in de bijbehorende Smart Wine Dispenser, die de wijn via een tag op de zak herkent en meteen koelt tot de juiste serveertemperatuur. Het display op de dispenser laat het etiket van de wijn zien en de gebruiker kan zoveel of weinig wijn tappen als hij maar wil. De wijnzak is binnen enkele seconden te vervangen door een andere. Het is ook mogelijk om een geopende wijnfles over te gieten
illustratie Albicchiere
WIJNTAP
in een Smart Wine Bag. Via de bijbehorende app kun je een virtuele wijnkelder opbouwen en – door de wijnzak te verwisselen – steeds een andere wijn proeven. De app kan je ook vertellen welke wijn past bij bepaalde muziek of sfeer. Hij werkt via spraakbediening in samenwerking met Amazon Alexa, Google Home of Apple Siri. Een bijbehorende accu maakt het ook mogelijk om de Smart Wine Dispenser mee te nemen op een picknick. Een bijkomend voordeel van een zak boven een glazen fles is een gewichtsbesparing van gemiddeld 0,5 kg, wat overeenkomt met 40 % minder transportkosten en CO2-uitstoot. Vanwege de gelaagde opbouw uit verschillende materialen is de wijnzak echter moeilijk te recyclen.
foto GeoTekk Limpet
FIETSALARM
Om fietsen en motorfietsen beter te beschermen, ontwikkelden de Engelse ontwerpers James Sheppard en Matthew Leach de GeoTekk Limpet, een alarm systeem dat pogingen tot diefstal detecteert en alarm slaat met geluid, licht en
een waarschuwing naar de eigenaar. Het alarm past op de zadelbuis van een fiets en fungeert eveneens als achterlicht. Op een motorfiets komt het alarm op het stuur, waar het meteen de gas- en remhendel blokkeert. Het a pparaatje is met
een eenvoudige draaibeweging vast te zetten op een vast gemonteerde basisplaat. Een elektromagneet, die alleen via de bijbehorende app is te ontgrendelen, houdt de Limpet op zijn plek. Het geactiveerde alarm waarschuwt potentiële dieven met een pulserende LED-lichtring om niet in de buurt te komen. Doen ze dat toch, dan worden bewegingen geregistreerd door de in gebouwde acceleratiemeter. In dat geval gaat er een luid geluidsalarm af in combinatie met lichtsignalen en wordt de eigenaar via de app gewaarschuwd. Slaagt de dief er toch in om de fiets of motorfiets mee te nemen, dan is de locatie met de app via gps te volgen. Markt voor nieuwe soorten sloten en beveiligingssystemen is er altijd, zo bewijst ook de GeoTekk Limpet. Binnen een halfuur haalden de ontwerpers via crowdfunding voldoende geld op om het alarm in productie te kunnen nemen. februari 2019 | de ingenieur 2 | 45
foto’s Aquatraz
EUREKA
VISGEVANGENIS Kweekvis kan een cruciale rol gaan spelen in het voeden van de groeiende wereldbevolking. Op dit moment kleven er echter nog verschillende nadelen aan vis kweken in ronde kooien voor de kust. Zo is er het gevaar dat kweekvissen ontsnappen en kruisen met wilde vispopulaties of deze besmetten met parasieten. Een nieuw kweeksysteem moet die problemen tegengaan. Het Noorse bedrijf Aquatraz ontwikkelde het gelijknamige systeem samen met Midt-Norsk Havbruk, dat in Noorwegen vis kweekt volgens conventionele methoden. De naam Aquatraz is gebaseerd op de beroemde gevangenis Alcatraz in
46 | de ingenieur 2 | februari 2019
de baai van San Francisco, waaruit ontsnappen praktisch onmogelijk moest zijn. De Aquatraz kweektank is dan ook ontworpen om kweekvissen binnen en parasieten zoveel mogelijk buiten te houden. De stalen constructie is vele malen steviger dan de netten die normaal worden gebruikt, waardoor er minder makkelijk gaten ontstaan waar vissen door kunnen ontsnappen. De kweektank heeft een omtrek van 160 m en is in totaal 32 m diep. Daarvan is de bovenste 8 m volledig gesloten om zeeluizen te weren, die zich vooral op het wateroppervlak en in de bovenste 6 m van het zeewater be-
vinden. Het onderste deel van de tank bestaat uit een net van de sterke kunststofvezel Dyneema om water door te laten. Voor optimale watercirculatie wordt water vanuit de diepte omhoog- en rondgepompt in de tank zodat er een constante stroming ontstaat. Dieper zeewater heeft een constantere temperatuur en zoutgehalte dan oppervlaktewater. Dit is belangrijk om stress bij de vissen tegen te gaan, wat kan leiden tot een zwakker immuunsysteem en verminderde eetlust en groei. De stroming houdt de vissen bovendien actief en gezond, en zorgt voor een goede afvoer van afvalstoffen. De stalen constructie is uit het water te tillen voor onderhoud. In landen als Noorwegen is het in de winter mogelijk om de kweektank te desinfecteren met koude omgevingslucht; een andere optie is om de tank goed te drogen. Daardoor zijn er geen chemicaliën nodig, wat goedkoper en beter voor het milieu is. De eerste Aquatraz-kweektank is eind vorig jaar geïnstalleerd voor de kust van Noorwegen om zalm mee te kweken. Later dit jaar gaat het Norwegian Institute for Water Research onderzoeken hoe goed het systeem werkt en of er werkelijk geen vissen uit kunnen ontsnappen. Uit Alcatraz zijn immers ook verschillende ontsnappingspogingen gedaan.
Wie een leesbril draagt, kent het gedoe: steeds je bril op- en afzetten om alles scherp te kunnen zien. Voor brildragers zijn multifocale glazen een mogelijke oplossing, maar de meerdere scherptes in het glas kunnen het blikveld vertekenen. Het Japanse bedrijf TouchFocus introduceert nu een nieuwe bril die met een druk op de knop omschakelt van gewone naar leesbril. Al jarenlang breken uitvinders zich het hoofd over een snel en eenvoudig in scherpte verstelbare bril. De afgelopen vijftien jaar zijn er diverse prototypes gepresenteerd, onder meer met mechanisch verstelbare lenzen en met glazen voorzien van vloeibaar kristal. Het ontwerp van TouchFocus is gebaseerd op dit laatste principe. Elk brillenglas bestaat uit een sandwich van twee glaslagen met daartussen vloeibaar kristal. Dit bevindt zich in een ovaal leesgedeelte. Met een druk op de knop aan de zijkant van het montuur wordt zwakstroom op het kristal gezet. Hierdoor verandert de oriëntatie van de kristallen en daarmee ook de zogenoemde optische weglengte van het licht, waardoor de brandpuntsafstand verandert. Door nogmaals op de knop te drukken, verdwijnt het leesgedeelte weer. Het systeem verbruikt alleen stroom als het leesgedeelte is ingeschakeld. De batterij in het frame levert genoeg stroom voor tien uur continu gebruik. Opladen via een usb-lader duurt ongeveer vier uur. Er is keuze uit twintig verschillende monturen. TouchFocus komt aanvankelijk alleen in Japan op de markt voor een bedrag van 250.000 yen (ruim 2000 euro).
Blijkbaar heb ik enigszins een reputatie als pyromaan, want toen bosbrandspecialist en medewetenschapper Cathelijne Stoof op een congres hoorde over een laboratorium waar ze vuurtornado’s maken dacht (en twitterde) ze direct: dat moet Rolf zien. Ze had gelijk. Een pilaar van vuur die snel ronddraait, vind ik zowel prachtig als angstaanjagend. Wat de draaiende vuurkolk precies stabiel houdt, is een open vraag waar wetenschappers zoals Michael Gollner zich dagelijks mee bezig houden. Waarom dat relevant is, weten de inwoners van Scheveningen na nieuwjaarsnacht ook. Gollner nodigde mij uit om langs te komen toen hij mijn enthousiaste reactie op de tweet van Stoof zag. Ik was al in Washington DC voor een conferentie en Gollners laboratorium zat aan de rand van de stad, dus op die uitnodiging ging ik grif in. De vuurtornado werd gemaakt door onder een gigantische afzuiger een platte pan benzine aan te steken en de luchttoevoer alleen uit bepaalde hoeken te laten komen, zodat er vanzelf een wervel ontstaat. Fantastisch. En onvoorspelbaar. Soms floept de tornado opeens uit. Soms springt hij opzij. Genoeg onbeantwoorde vragen om te willen onderzoeken hoe zo’n vuurtornado werkt – en een hele goede reden om dit niet thuis na te gaan doen. Gollner liet meteen de rest van zijn labopstellingen zien. Zo is er een windtunnel van 2 m lang, die onder verschillende hoeken is te zetten, met halverwege een vuurtje. Zo onderzoekt hij het verschil tussen een bosbrand op de vlakte en een bosbrand op een heuvel. Om deze opstelling steiler te kunnen zetten, heeft Gollner het onderstel van een elektrisch bed gebruikt: briljant! Hij drukte op de knop van het type afstandsbediening dat mijn oma gebruikte om rechtop in bed te kunnen zitten en de windtunnel kantelde een stukje. Terwijl ik keek naar hoe het kleine vlammetje de heuvel op klom, daagde het mij: dat bedonderstel is ook briljant voor de grondwaterproeven in ons lab. Wij kunnen dan kijken hoe de helling van een heuvel invloed heeft op stromingen van grond water. Wetenschappelijk heb ik weinig in Gollners lab te zoeken. Ik onderzoek water en hij vuur. Toch blijkt het niet alleen leuk, maar ook nuttig om bij andere wetenschappers langs te gaan. In andere vakgebieden zijn er oplossingen en ideeën die in je eigen hoekje van de wetenschap nog niet waren bedacht. Oplossingen die je eigen onderzoek weer verder kunnen helpen. Dus als er nog andere onderzoekers zijn waar ik een keer op bezoek mag komen: graag!
ROLF ZAG EEN DING
foto TouchFocus
SCHAKELBRIL
VUURBED
Dr.ir. Rolf Hut is universitair docent aan de TU Delft, maker, spreker en schrijver. In zijn column kijkt hij naar dingen die misschien geen hoogwaardig ingenieurswerk uitstralen, maar wel getuigen van denken als een ingenieur.
februari 2019 | de ingenieur 2 | 47
Een behandelkamer bij HollandPTC, waar tumoren worden behandeld met protonenbundels. Boven is de bestralingskop te zien, die helemaal om de patiënt heen kan draaien.
KANKERTHERAPIE BELOOFT MINDER BIJWERKINGEN
Protonen versus tumoren Bij een gewone bestraling wordt niet alleen de tumor, maar ook weefsel ervoor en erachter beschadigd. Gebruik je protonen in plaats van röntgen straling, dan speelt dat probleem veel minder. In Nederland opende onlangs het tweede centrum gericht op deze behandelmethode zijn deuren. tekst ir. Jim Heirbaut
W
ie anno 2019 de pech heeft kanker te krijgen, loopt de kans dat hij wordt behandeld met een deeltjesversneller. Weliswaar een maatje kleiner dan het gevaarte dat bij Genève onder de grond ligt, maar toch. We hebben het hier over protonentherapie: de bestraling van een tumor met heel snelle protonen. Sinds vorig jaar is deze behandeling in Nederland voor sommige kankerpatiënten beschikbaar. In Groningen ging begin 2018 het eerste protonencentrum open, sinds eind november biedt ook HollandPTC in Delft de behandeling aan. Binnenkort gaat in Maastricht het derde centrum open. Wat maakt protonentherapie tot zo’n geschikte behandelmethode? En welke techniek is daarvoor nodig? Om meer te weten te komen over protonenbestraling gaan de deuren
48 | de ingenieur 2 | februari 2019
van het gloednieuwe HollandPTC open voor De Ingenieur. Wat bij binnenkomst direct opvalt, is dat patiënten terechtkomen in een clean, maar ook licht en prettig aanvoelend gebouw. Er zijn spreekkamers, waar patiënt en de behandelend arts van het eigen ziekenhuis kunnen praten met de radiotherapeut van het HollandPTC. Verder zijn er ruimtes voor beeldvorming en is er een ruimte voor het prikken van bloed. Ook zijn er kantoorruimtes voor de vijftig mensen die bij HollandPTC in vaste dienst zijn. Die werken samen met nog eens zo’n honderdvijftig wetenschappers en artsen van buiten HollandPTC, wat al een samenwerking is tussen de TU Delft, Erasmus MC in Rotterdam en LUMC in Leiden. ‘We zoeken graag de samenwerking op. Als enige protonencentrum in Nederland zitten we bij een technische universiteit op het terrein. Tech-
nologie helpt ons de hoge eisen te halen die wij stellen aan de precisie’, zegt prof.dr. Marco van Vulpen, medisch directeur van HollandPTC. Dat het protonencentrum niet bij een ziekenhuis zit, heeft HollandPTC opgelost met een snelle ambulance-
BIJGESTUURDE BUNDEL Hoe hightech het bestralen met protonen ook mag zijn, ingenieurs en artsen denken alweer verder. Zo beginnen in Duitsland dit jaar de eerste proeven met MRI-geleide protonenbestraling. Het idee hierbij is dat een MRI-scanner de bewegingen meet van de tumor, die op en neer gaat door ademhaling of spijsvertering, en de bundel direct bijstuurt. Zo blijft de vernietigende kracht van de protonen nog beter gericht op alleen de tumor.
foto Twan van der Veer
verbinding. Die kan de patiënt indien nodig in een paar minuten vervoeren naar het verderop gelegen Reinier de Graaf Gasthuis.
Kwetsbare gebieden Bij een behandeling van kanker met ‘gewone’ bestraling – artsen noemen het radiotherapie – gebruikt het apparaat hoogenergetische röntgenstraling om kankercellen kapot te maken. Een beproefde techniek, met als nadeel dat een deel van de fotonen voor en achter de tumor terechtkomt. Dat kan vervelende bijwerkingen opleveren of zelfs het DNA van gezond weefsel beschadigen. Een bundel protonen gedraagt zich heel anders dan fotonen als je hem op weefsel schiet. Protonen geven hun energie veel meer af op één enkele diepte, die goed is in te stellen. Hierdoor is de tumor vol aan te pakken, terwijl er achter de tumor veel minder straling terechtkomt. De diepte van deze zogeheten braggpiek (zie de afbeelding op pagina 50) is in te stellen door de energie van de bundel te veranderen. Dit maakt protonentherapie bij uitstek geschikt voor tumoren dicht bij een kwetsbaar gebied, zoals het oog of de hersenen. ‘Ook gebruiken we protonentherapie standaard bij kinderen met een tumor’, zegt Van Vulpen. ‘Die hebben nog een heel leven voor zich, dus bij hen maakt het extra uit welke schade je mogelijk aanricht door de bestraling.’ Wie bij HollandPTC rondloopt, ziet niet direct waar het allemaal om
draait: de behandelruimtes. Achter muren van metersdik beton zitten vier bunkers verstopt. De eerste is een R&D-bunker, waar onderzoek wordt gedaan naar de eigenschappen van de protonenbundel. Bunkers nummer 2 en 3 zijn sinds eind vorig jaar open voor patiënten. Bunker 4 is nog niet in gebruik. Hier worden straks tumoren behandeld die in het oog zitten; een extreem gevoelig orgaan.
Scherp de bocht om In een protonencentrum draait alles om het optimale effect voor de patiënt. De tumor moet zo goed en zo nauwkeurig mogelijk worden behandeld, zodat de patiënt weer gezond kan verder leven, met zo min mogelijk vervelende bijwerkingen. Maar achter de schermen bevindt zich een hoop indrukwekkende technologie. Dat begint al met het maken en versnellen van de protonen. Uit een voorraadflesje waterstof stroomt continu een beetje van het gas omlaag, waar het wordt gesplitst in elektronen en protonen. Die protonen komen in een cyclo tron terecht. Dit apparaat van 90 ton met een februari 2019 | de ingenieur 2 | 49
foto Cor Spierenburg
100
krachtige magneten de bundel gefocust. Van zichzelf hebben de protonen namelijk de neiging om te divergeren. Ook in bochten zijn forse buigmagneten nodig, om de razendsnelle deeltjes toch de bocht om te dwingen.
fotonen Dosis (%)
illustratie A.A. Miller/CC BY-SA 3.0, bewerking De Ingenieur
In het cyclotron van HollandPTC worden protonen versneld tot twee derde van de lichtsnelheid.
50
Bestralingsplan
protonen aangepast, 250 MeV
protonen oorspronkelijk, 250 MeV 0 0
10
20
30
Diepte (cm)
Deze grafiek laat de hoeveelheid afgegeven energie aan het weefsel zien als functie van de diepte in het weefsel. Fotonen (roze) geven meteen veel energie af; daarna loopt de grafiek exponentieel af. Protonen (rood) geven weinig energie af tot op een bepaalde diepte. Daar gaat de dosis steil omhoog: de zogenoemde braggpiek. Deze piek is met technische trucs uit te smeren (blauw), zodat een groot volume is te bestralen.
diameter van ruim 3 m versnelt de geladen deeltjes tot een energie van 250 MeV. Nadat de deeltjes het cyclotron hebben verlaten, kan een speciaal selectiesysteem die energie vervolgens verlagen naar gelang de te behandelen tumorsoort. Voor het bestralen van oogtumoren gaat de energie bijvoorbeeld naar 70 MeV. Hierna gaan de protonen scherp de bocht om en komen ze in een geleider terecht. Die transporteert ze naar de bunker waar ze op dat moment nodig zijn. Op weg hiernaartoe houden 50 | de ingenieur 2 | februari 2019
De bouw van HollandPTC kostte zo’n 100 miljoen euro; grofweg 80 miljoen euro voor apparatuur – waaronder het vele staal en beton – en 20 miljoen euro voor de rest. Dit maakt protonentherapie duurder dan bestraling met fotonen. Een gemiddelde behandeling kost rond de 20.000 euro, ongeveer anderhalf keer zo duur als een bestralingstraject met fotonen. Best prijzig, geeft Van Vulpen toe, ‘maar weinig in vergelijking met sommige kankermedicijnen’. Daarom is het belangrijk om voor elke patiënt goed af te wegen wat de beste keuze is. Daarvoor gebruiken de protonenc entra de zogeheten ‘planvergelijking’. Dit is een objectieve vergelijking waar-
‘Wetenschappelijk bewijs voor de meerwaarde is lastig rond te krijgen’ bij zowel voor fotonen als voor protonen een bestralingsplan wordt gemaakt. Zo’n plan beschrijft hoeveel straling in totaal op en rond de tumor terechtkomt. Hieruit volgt ook hoeveel straling naar verwachting eindigt in de gezonde weefsels of organen naast de tumor. Gebaseerd op de werkelijke bijwerkingen die optraden bij voorgaande bestralingen volgt hieruit wat de kans is op bijwerkingen; zowel voor fotonen als voor protonen. Die kansen worden met elkaar vergeleken. Als
VAN VOORGESPREK TOT BESTRALING heen draaien. Hiervoor zorgt een stellage van 9 m – de gantry – die zich letterlijk achter de schermen bevindt. ‘Het is nu mooi afgewerkt, maar achter zo’n behandelkamer zit een ruimte ter grootte van een huis van drie verdiepingen’, zegt medisch directeur Marco van Vulpen van HollandPTC. Na een voorbereidingstijd van een halfuur duurt het daadwerkelijke bestralen maar ongeveer een minuut. De protonenbundel gaat aan en de bestralingskop draait helemaal om de patiënt heen. Vanuit elke hoek beweegt de protonenbundel steeds milliseconden lang over het gebied met de tumor. De patiënt voelt niets van het bestralen, maar later kan pijn optreden doordat een beetje straling in gezond weefsel naast de tumor is terechtgekomen.
foto Varian
Een patiënt die voor de eerste behandeling bij HollandPTC komt, krijgt eerst een voorgesprek. Vervolgens gaat hij door naar de behandelruimte. Daar ligt hij op een tafel die met een robotarm kan zwenken tussen een CT-scanner en de protonenbestraler. Om de precieze locatie van de tumor te bepalen, wordt eerst een CT-scan gemaakt in de houding waarin de patiënt later ook wordt bestraald. Ligt de tumor in het hoofd of in de halsstreek, dan wordt het hoofd gefixeerd met een nauw aansluitend masker. Dankzij kleine gaatjes kan de patiënt blijven ademen. De robotarm draait de patiënt vervolgens door naar de zijde met de protonenbestraler. Om de tumor optimaal te raken, kan de bestralingskop 360 graden om de patiënt
bij in één database. Hierin komen gegevens te staan over wat er met de tumor gebeurt als gevolg van het bestralen, maar ook over even tuele bijwerkingen die optreden.
Minder pijn
Krachtige magneten houden de protonenbundel gefocust op weg van het cyclotron naar de behandelruimtes.
blijkt dat de patiënt een duidelijk voordeel heeft bij de bestraling met protonen ten opzichte van fotonen, dan komt hij daarvoor in aanmerking.
Sproeikop HollandPTC gaat niet alleen patiënten behandelen, maar ook wetenschappelijk onderzoek doen. Om preciezer te zijn: dat gaat hand in hand. Want hoewel duidelijk is dat protonentherapie bij de meeste patiënten een beter resultaat oplevert, wordt dat nog niet ondersteund door voldoende evidence, de medische term voor hard b ewijsmateriaal. Hoe kan dat eigenlijk, als de eerste patiënt al eind vorige eeuw onder de protonenbundel ging? ‘Een logische vraag, maar je moet begrijpen dat het wetenschappelijke bewijs voor de meerwaarde van deze behandelmethode heel lastig is rond te krijgen’, vertelt Van Vulpen. ‘Ja, in de jaren negentig begon men met protonentherapie, maar tot 2014 ging dat met een soort sproeikop. Pas toen deed de zogeheten pencil beam (een smalle, gerichte bundel protonen – red.) zijn intrede en konden centra nauwkeuriger gaan bestralen. Het lastige is dat je voor langetermijnbijwerkingen een jaar of tien nodig hebt voordat je de bijwerkingen kunt noteren én een stuk of duizend proefpersonen voor voldoende statistiek. Dat kost gewoon tijd.’ Om de precieze waarde van protonentherapie te bepalen, houden alle Nederlandse protonencentra de bevindingen van hun patiënten
Waar HollandPTC nog in zijn begintijd zit, is Groningen al een jaar bezig. Op het terrein van het Universitair Medisch Centrum Groningen staat het Protonentherapiecentrum van dit academische ziekenhuis, dat in januari 2018 openging. Vanaf toen zijn hier volwassen patiënten met kanker in het hoofd-halsgebied bestraald. Binnenkort komen daar mensen met borstkanker bij. En in de loop van dit jaar gaan ook patiënten met tumoren in de longen of lymfeklieren onder de bestraler. Groningen is daarnaast de locatie waar alle kinderen in Nederland naartoe gaan die met protonen worden bestraald. Na een opstartperiode van een paar maanden draait het Groningse protonencentrum nu goed, vertelt drs. Anne van den Hoek, die naast radiotherapeut en oncoloog ook medisch coördinator protonentherapie is. ‘De grote belofte van protonentherapie is dat er op de lange termijn minder bijwerkingen zijn. Of die ook wordt waargemaakt, is nu nog niet te zeggen. Maar uit de reacties van patiënten maken we wel op dat de directe bijwerkingen minder heftig zijn. Zo zijn er een paar mensen die jaren terug bestraling met fotonen hebben gehad, en nu – helaas – weer moeten worden bestraald, maar dan met protonen. Die zeggen dat ze minder pijn ervaren.’ En wat vinden patiënten ervan dat ze worden behandeld met een relatief nieuwe vorm van bestraling? ‘Ik zie veel vertrouwen bij de patiënten’, zegt Van den Hoek. ‘De meeste mensen kennen de voordelen van protonen boven fotonen: minder bijwerkingen. Dat wil bijna iedereen wel.’ | februari 2019 | de ingenieur 2 | 51
TECHNIEK IS EEN EVOLUTIONAIRE VERSLAVING
Tot in de genen Waarom zit er achter techniek zo’n sterke drijfveer, dat het soms lijkt alsof we er nauwelijks grip op hebben? Jan Vleeshouwers vond een belangrijk deel van het antwoord in een aanvulling op de evolutietheorie, die stelt dat organismen zich niet alleen aanpassen aan hun
ALDUS
omgeving, maar ook die omgeving aanpassen aan zichzelf.
T
echniek is en blijft mensenwerk, zo maakt ir. Frank Biesboer duidelijk in het artikel ‘Zijn we nog in control?’ in het januari nummer van De Ingenieur. Dat is een belangrijke constatering, want hij reduceert zelfs de meest krachtige technische constructies uiteindelijk tot handelingen van mensen als u en ik. Er is dus geen reden om de gevolgen van techniek passief te ondergaan en er is alle reden om vragen te stellen over hoe onze technische vindingen uitwerken op de maatschappij en op ons. Dat helpt om onze positie te bepalen ten opzichte van kunstmatige intelligentie, DNA-bewerking, robots, wapens en hersenstimulatie. Tegelijkertijd vraagt dat om denkwerk waar misschien niet iedereen op zit te wachten, of zichzelf misschien niet eens toe in staat acht. Toch is dat urgent, want met onze technische middelen komen we steeds vaker op onder werpen uit die we misschien moeten mijden of in elk geval met de nodige omzichtigheid moeten betreden.
Eigen weg
Dr.ir. Jan Vleeshouwers is medewerker onderzoeksbeleid en -strategie aan de faculteit Electrical Engineering van de TU Eindhoven.
52 | de ingenieur 2 | februari 2019
Misschien helpt het om de constatering dat techniek mensenwerk is nog wat uit te diepen. Hoe komt het dat techniek, ondanks het feit dat er altijd menselijk handelen achter zit, toch regelmatig zijn eigen weg lijkt te gaan? Hoe komt het dat techniek altijd twee kanten heeft; ons zowel veel goeds als grote rampen kan brengen? En dat de
mens ondanks alles techniek blijft ontwikkelen? Ik ken geen compleet bevredigend antwoord op deze vragen, maar in het werk van allerlei wetenschappers en filosofen zijn wel delen van antwoorden te vinden. Het belangrijkste element vind ik in het werk over niche construction van
Het belangrijkste voor beeld van een soort die zichzelf in de watten legt, is de mens Richard Lewontin, uit de jaren zeventig en tachtig. Deze theorie stelt dat Darwins evolutietheorie eigenlijk maar de helft van het verhaal is. Volgens natuurlijke selectie passen organismen zich aan de veranderende omgeving aan, doordat sommige variaties in een soort daar beter bij passen dan andere en zo betere overlevingskansen hebben. De niche-construction-theorie zegt dat er minstens zo’n grote invloed de andere kant op is, van organismen die de omgeving veranderen. Mensen doen dat het sterkst, maar planten en
foto Depositphotos
Een door bevers gebouwde dam: een voorbeeld van hoe een soort zijn omgeving kan aanpassen, iets wat mensen met techniek nog veel ingrijpender doen.
dieren ook, zij het veel minder ingrijpend. Bevers bouwen bijvoorbeeld dammen, waardoor een meertje kan ontstaan in een beek. Uiteindelijk beïnvloedt elk organisme zijn omgeving door simpelweg te bestaan, dingen te eten en a fvalstoffen te produceren. Dat heeft in grote lijnen twee gevolgen. Een soort die zijn omgeving verandert, verandert die vaak ook voor andere soorten, wat weer natuurlijke selectie tot gevolg heeft. Een voor de hand liggend voorbeeld van hoe ver dat gaat, is de zuurstof in de lucht. Dat is een levensvoorwaarde voor veel organismen, maar die zuurstof is er alleen maar doordat planten hem in de atmosfeer achterlaten. Het tweede effect is dat soorten het er zichzelf gemakkelijker mee maken om te overleven. Het belangrijkste voorbeeld van een soort die zichzelf in de watten legt, is de mens. En zijn verzameling van activiteiten om de omgeving aan te passen, noemen we techniek. Ook dit heeft natuurlijke selectie tot gevolg, in die zin dat het meest succesvolle niche-construction-gedrag grotere overlevingskansen biedt en dus sterker wordt.
Ingebakken De evolutionaire ontstaansgeschiedenis geeft in grote lijnen antwoord op de vraag naar het autonome karakter van techniek. We kunnen techniek niet eenvoudig laten voor wat ze is. Elk gedrag of kenmerk van een soort dat ertoe doet in termen van evolutionair succes, is erfelijk (of het nu genetisch is vastgelegd of cultureel). Als dat niet zo was, dan was het kenmerk verdwenen. Technisch gedrag is zoiets als een evolutionaire verslaving, zoals praten en lopen. Het is moeilijk om niet te leren en moeilijk om niet te doen. Dat is waarom er zo’n sterke drijfveer achter techniek zit; zo sterk dat het vaak lijkt alsof techniek zijn eigen weg gaat. Techniek is dus niet alleen mensenwerk, techniek is ingebakken mensenwerk, via genetische en culturele overerving. Mensen zijn
steeds sterker geneigd tot technisch gedrag, omdat het in evolutionaire context succesvol is gebleken. Wie durft er nog te zeggen dat hij of zij niet technisch is?
Geen enkele garantie Ook de andere vraag, naar de extreme ambiva lentie van techniek, is vanuit een evolutionaire achtergrond in algemene zin te beantwoorden. Gedrag dat leidt tot evolutionair succes is blijkbaar met terugwerkende kracht goed gebleken voor de overleving van een soort. Maar het biedt geen enkele garantie voor de toekomst. Indivi duen van een soort vertonen gevarieerd gedrag om te overleven en alleen de toekomst leert welk gedrag succesvol zal zijn. Die variatie maakt dat het alle kanten op kan met de gevolgen: die kunnen slecht of goed zijn voor de soort, voor groepen binnen de soort en voor individuen. Het ligt dus voor de hand dat de effecten van technisch handelen enorm kunnen verschillen. Techniek is daarmee niet alleen ingebakken mensenwerk, maar ook nog eens inherent onvoorspelbaar als het om zijn gevolgen voor de maatschappij gaat. Dat levert een nauwelijks te onderschatten dynamiek op. Alle reden om de conclusie van Biesboer nadrukkelijk te onderschrijven: reflectie en maatschappelijke discussie over de invloed en gevolgen van techniek zijn onontbeerlijk. | februari 2019 | de ingenieur 2 | 53
Cursussen en HBO-opleidingen AutoCAD, Revit (BIM), Inventor Fusion en 3ds Max incl.
Gratis leer- en naslagwerk Families en symbolen Studeren in een klein groepje Officieel Certificaat Autodesk
Voor dataâ&#x20AC;&#x2122;s en aanmelding kijkt u op: Meer informatie? 024 - 356 56 77
www.CADCollege.nl
bel voor advies op maat
Info@cadcollege.nl stel uw vraag per email
Vrijwilligers gezocht! Het Epilepsiefonds organiseert speciale reizen voor mensen met epilepsie die niet zonder begeleiding met vakantie kunnen. Hiervoor zoeken wij enthousiaste vrijwilligers. Wil jij mensen met epilepsie een onvergetelijke vakantieweek bezorgen? Op www.epilepsie.nl/vakantie vind je meer informatie en kun je je aanmelden.
De Maeslantkering, de Oosterscheldekering en de Haringvlietsluizen verliezen hun functie als de zeespiegel met 1 m stijgt. Hoogste tijd om aan het werk te gaan, betogen bodemkundige en hydroloog Gerd Kamerling en waterbouwkundig ingenieur Frits Kamerling.
‘STEL EEN TWEEDE DELTAPLAN OP’
Dr.ir. Gerd Kamerling is bodem kundige en hydroloog, ir. Frits Kamerling is waterbouwkundig ingenieur. Samen schreven zij onlangs een rapport waarin ze pleiten voor een masterplan waterveiligheid.
Aan de kust zou geïntensiveerde zandsuppletie soelaas kunnen bieden, z oals prof.dr.ir. Stefan Aarninkhof betoogde in De Ingenieur van november 2018. Maar voor de a fvoer van Rijn en Maas zijn er in feite slechts twee oplossingen mogelijk: ofwel de rivierdijken alsmaar verder ophogen, ofwel rivieren bij de kust afdammen en de afvoer uitpompen naar de Noordzee. Zonder bergingscapaciteit moet er dan circa 20.000 m3/s naar zee worden gepompt, wat een enorm elektrisch vermogen vereist. Hoe groter de bergingscapaciteit, hoe kleiner het benodigde elektrisch vermogen. Er zijn de afgelopen jaren al tal van plannen geschreven over de manier waarop we ons land het best kunnen beschermen tegen het hoge water, maar om dijkverhoging dan wel het uitpompen van rivierafvoer kunnen ze niet heen. Om er drie te noemen: Plan Beaufort gaat uit van het steeds verder verhogen van dijken. Plan Spaargaren wil rivier dijken juist niet verhogen en rivierafvoer uitpompen naar de Noordzee. Plan Haakse Zeedijk is hiermee vergelijkbaar, maar in dit plan wordt de bergings capaciteit sterk vergroot door de aanleg van een groot bergingsreservoir voor de kust, dat tegelijkertijd die kust beschermt. We willen hierbij geen pleidooi houden voor het ene of het andere plan, of mogelijke tussenoplossingen. Wat er wel direct moet komen, is een breed, onafhankelijk onderzoek naar de veiligheid, de kosten en de benodigde tijd voor uitvoering, wellicht uit te voeren door Deltares in samenwerking met ingenieursbureaus. Op grond van de resultaten kan dan spoedig een masterplan waterveiligheid worden opgesteld. Noem het maar een tweede Deltaplan, waarin we vastleggen hoe Nederland kan overleven bij een snelle stijging van de zeespiegel.
illustratie Joost Stokhof
PUNT
Steeds meer onderzoek wijst uit dat een zeespiegel stijging van 2 m tussen nu en 2100 een reële mogelijkheid is. Als het niet lukt de opwarming van de aarde te beperken tot 2 oC, dan kan de stijging zelfs nog 1 m hoger uitvallen. Na 2100 is die trend bovendien nog niet ten einde, terwijl de maximale rivierafvoeren deze eeuw toenemen. Het spreekt voor zich dat dergelijke veranderende omstandigheden grote gevolgen hebben voor Nederland. Humanitaire en economische calamiteiten zijn slechts te vermijden door ingrijpende infrastructurele maatregelen te nemen, die moeten worden gebaseerd op een masterplan. Hoewel de sterk versnelde zeespiegelstijging pas plaatsvindt in de tweede helft van deze eeuw, levert de Maeslantkering al in 2050 een onaanvaardbaar veiligheidsrisico op, omdat de kans op overstroming dan veel groter is dan de norm toestaat. Bij een zeespiegelstijging van 1 m zullen zowel de Oosterscheldekering als de Haringvlietsluizen niet meer functioneren. Dit is al het geval in 2070, uitgaande van een zeespiegelstijging van 3 m tussen nu en 2100.
februari 2019 | de ingenieur 2 | 55
LEVE DE ROMMELIGHEID
MEDIA
Hoe moet je een stad ontwerpen? Om die vraag draait het in Stadsleven, het nieuwe boek van de Amerikaanse arbeidssocioloog Richard Sennett. Bij het beantwoorden daarvan maakt hij dankbaar gebruik van twee Franse woorden die beide zoiets als ‘stad’ betekenen: ville en cité. Met de ville doelt Sennett op de gebouwde omgeving; dat wat een planoloog ontwerpt. De cité is hoe mensen daadwerkelijk leven in een stad. Wat Sennett betreft – en daar lijkt weinig tegenin te brengen – is het de taak van de planoloog om die twee zo goed mogelijk bij elkaar te brengen. Twee andere begrippen die centraal staan in het boek, zijn ‘open’ en ‘gesloten’. Een gesloten stad is er een waar de ontwerpers helemaal hebben uit gedacht wat waarvoor moet worden gebruikt. Een open stad, daarentegen, is een lopend experiment; een stad waarin niet alle functies op voorhand in steen zijn gebeiteld. Een stad die daardoor steeds complexer en rommeliger wordt – maar die wel duidelijk de voorkeur van de auteur heeft. Identieke flatgebouwen Voordat Sennett op zoek gaat naar hoe je een open stad ontwerpt waarin ville en cité zo goed mogelijk op elkaar aansluiten, duikt hij eerst in de geschiedenis. In de negentiende eeuw groeiden de steden, en daarmee ook het gevaar van pest- en cholera-
onder redactie van drs. Jean-Paul Keulen m.m.v. drs. Pancras Dijk, Marc Seijlhouwer MSc en drs. Enith Vlooswijk
56 | de ingenieur 2 | februari 2019
epidemieën. De strijd tegen die ziektes werd niet geleid door artsen; die wisten zich er nauwelijks raad mee. In plaats daarvan namen ingenieurs het voortouw. Die maakten bijvoorbeeld de straten glad, zodat paardenmest makkelijker was op te ruimen, en introduceerden openbare urinoirs. Na deze naamloze ingenieurs komen drie grote stedenbouwkundigen aan bod: baron Georges- Eugène Haussmann, die Parijs onder handen nam, Ildefons Cerdà, die Barcelona van grote hoeveel heden identieke huizenblokken voorzag, en Frederick Law O lmsted, die Central Park in Manhattan ontwierp. Een interessant deel van het boek, zowel vanwege de historische details – Haussmanns brede boulevards dienden onder meer om het opwerpen van barricades onmogelijk te maken – als de visie van de drie stedenbouwers. Zo zag Olmsted zijn park als een plek waar mensen van verschillende komaf elkaar konden ontmoeten, terwijl Cerdà gelijkwaardige omstandigheden wilde creëren voor alle inwoners. En bij elk van de drie ‘oerstedenbouwkundigen’ zou je kunnen betogen dat hij op zijn eigen manier oog had voor zowel cité als ville. Voor de volgende generatie gold dat echter niet. De groep wetenschappers die bekend stond als de Chicago School richtte zich puur op de mensen, de cité dus, en reduceerde de ville tot een sterk vereenvoudigde kaart die de werkelijkheid geen recht deed. Daartegenover stonden architecten als Le Corbusier, die hele delen van Parijs wilde volbouwen met identieke, kruisvormige flatgebouwen; een schoolvoorbeeld van ville-denken dat de cité volledig links liet liggen.
De Zuid-Koreaanse smart city Songdo is volgens Richard Sennett een voorbeeld van hoe het niet moet: de stad is zo gebruiksvriendelijk dat de bewoners niet meer mentaal worden uitgedaagd.
foto Fleetham/CC BY-SA 4.0
In Stadsleven schetst Richard Sennett hoe de gebouwde omgeving en de inwoners het beste tot elkaar kunnen komen. Een ‘slimme stad’ die alles voor je regelt, blijkt absoluut niet het antwoord.
HIGH TECH TOM De Eindhovense High Tech Campus probeert met een nieuw filmpje buitenlandse bedrijven naar de Brabantse stad te lokken. Of dat gaat werken, valt echter te bezien.
Verderop komt Sennett aan bij een hot topic dat ook in De Ingenieur geregeld de revue passeert: de slimme stad. Daar komt het onderscheid tussen gesloten en open goed naar boven. In een gesloten slimme stad ‘bepaalt de geavanceerde technologie in de stad hoe mensen de ruimte moeten gebruiken; de ville bepaalt hier de cité’. Het alternatief is de open slimme stad; daar ‘heeft technologie wel een coördinerende functie, maar er blijft ruimte voor de rommeligere activiteiten van de cité’. Wat Sennett het beste vindt, is duidelijk. De gesloten slimme stad is weliswaar gebruiksvriendelijker te noemen, maar wat hem betreft is dat juist een nadeel. Zo’n stad leidt in zijn visie namelijk tot ‘verdomming’ en creatieve armoede, omdat de inwoners niet meer mentaal worden uitgedaagd. Smart cities zoals het Zuid-Koreaanse Songdo, dat vanuit een ‘cockpit’ vol grote beeldschermen wordt aangestuurd, zijn dus zeker niet de oplossing.
STADSLEVEN | 416 Blz. | € 24,99 (e-book € 14,99)
www.hightechcampus.com/curioustom | 36 minuten
foto High Tech Campus
Bochtige route Hoe moet het dan wel? Om die vraag te beantwoorden, stelt Sennett zich voor dat hij een Indiase straatverkoper van bedenkelijke smartphones een stad laat ontwerpen. Deze mijnheer Sudhir zou dan de drukke markt waar hij zijn waar probeert te slijten als voorbeeld nemen en in zijn stad ruimtes opnemen waar ‘veel dingen tegelijk gebeuren’. Verder zou hij de waarde inzien van de gebieden tussen ‘zijn’ markt en de wijken eromheen, en zulke grensgebieden ook een belangrijke rol geven in de stad. En omdat mijnheer Sudhir zijn eigen huis van betonblokken steeds uitbreidt zo gauw de middelen dat toelaten, zal hij geen tot in de puntjes uitgedachte gebouwen neerzetten. In plaats daarvan ontwerpt hij panden met een ‘incomplete vorm’, waar de gebruikers dan op kunnen voortborduren. Natuurlijk is het maar de vraag of Sennetts marktkoopman inderdaad zijn eigen leven op die manier zou vertalen naar een goed functionerende open stad. Maar het punt richting planologen is duidelijk: streef niet naar een tot in de puntjes geplande stad, maar omarm de chaos en complexiteit die je krijgt als je de wisselwerking tussen de gebouwde en de ‘geleefde’ stad centraal stelt. Om bij die conclusie uit te komen, moet je als lezer wel eerst reizen over de wat bochtige route die Sennett heeft uitgezet. Hij beperkt zich namelijk allesbehalve tot stedenbouwkundige voorbeelden en inzichten, maar speelt rijkelijk leentjebuur bij de filosofie, de literatuur, de beeldende kunst, de psychologie, de biologie en de taalkunde. Dat leidt tot een complex boek, dat op een lezer die vooral in stedenbouw is geïnteresseerd wat chaotisch kan overkomen – als een papieren versie van de stad die de Amerikaan voor ogen heeft. Uiteindelijk is die rommeligheid echter schijn. Elke uitweiding speelt wel degelijk een rol in Sennetts zoektocht naar de ideale stad. Net zoals er over een moderne open stad wel degelijk nagedacht kan zijn, hoe rommelig hij op het eerste oog ook lijkt. (JPK)
Curious Tom volgt de elfjarige Tom, een blond, bebrild jongetje in een rode polo dat door de hele stad fietst. Hij gaat langs bij het Holst Institute, Philips en imec, die rond Eindhoven gevestigd zijn en allerlei vernieuwende techniek ontwikkelen. Ook bezoekt hij de TU Eindhoven en spreekt hij iemand over de start-upcultuur. Hierdoor krijgt Tom steeds meer geluk en kennis, bijgehouden via de wearables die hij draagt. De High Tech Campus (HTC) noemt Curious Tom een documentaire, maar het betreft hier een reclamefilmpje voor buitenlandse bedrijven. In navolging van de grote techclusters in Silicon Valley en Boston wilde ook Eindhoven een aantrekkelijk, professioneel gemaakt filmpje om te laten zien wat er allemaal te halen valt in de Nederlandse lichtstad. Of dat lukt met deze film, zal moeten blijken. De vorm die de makers gebruiken, is in elk geval opmerkelijk. In theorie zou de blik van een jong kind de hightech bezigheden van bedrijven toegankelijker moeten maken. Maar in de praktijk zijn de ‘interviews’ die Tom heeft met de tech kenners ongemakkelijke monologen van directeuren en communicatie-experts. Teksten als ‘we kunnen met flexibele elektronica accu’s monitoren en de nieuwe generatie accu-oplossingen ontwikkelen voor elektrische voertuigen’ zijn waarschijnlijk niet besteed aan een elfjarige. Het geheel wordt nog ongemakkelijker doordat Tom nooit terugpraat. Een Britse voice-over vat na elk gesprek een en ander samen, maar tijdens de gesprekken zit de jonge acteur zwijgend te luisteren – misschien omdat hij Nederlandstalig is, terwijl de film Engelstalig moest zijn. Wellicht valt er voor mensen die de High Tech Campus en Eindhoven nog niet kennen toch iets nieuws te ontdekken. Maar de taal van de geïnterviewden is vaak te technisch en te droog om echt te boeien. Het is niet zo dat er geen interessante dingen gebeuren in Eindhoven; deze documentaire weet ze alleen niet goed genoeg over te brengen. (MS)
Tom fietst door heel Eindhoven, op zoek naar de interes santste tech nologie van de stad.
februari 2019 | de ingenieur 2 | 57
MEDIA
LESSEN VAN HET EINDE VAN DE WERELD Op de afgelegen Orkney-eilanden wordt de toekomst van energiewinning geschapen. Hoe, dat beschrijft Laura Watts in dit mooi uitgegeven boekwerk. De Orkney-eilanden, boven de noordkust van Schotland, liggen dichter bij de noordpoolcirkel dan bij Londen. De archipel bestaat uit rond de tweehonderd eilanden, waarvan maar een fractie bewoond is. Het waait er altijd en ze worden vrijwel constant door de golven geteisterd. Sinds 2003 is op een van deze eilanden het European Marine Energy Consortium (EMEC) gevestigd, wereldwijd de grootste testsite voor onderzoek naar het opwekken van golf- en getijdenenergie. In 2004 werd hier de Pelamis aan het elektriciteitsnet verbonden: een 120 meter lange, roodgele slang waarmee voor het eerst de energie kon worden geoogst die ligt besloten in de golfslag.
foto’s Laura Watts
Steentijd Laura Watts, behalve docent energie en maatschappij aan de University of Edinburgh ook etnograaf en dichter, nam de taak op zich om te onderzoeken hoe een onherbergzame eilandengroep aan de rand van de wereld kon uitgroeien tot een wereldwijd centrum voor de mariene energiewinning. En daarbij gaat Watts ver terug: al in de steentijd
waren de Orkneys een broedplaats voor technologische innovatie, betoogt ze. Maar, schrijft Watts in de proloog, haar boek moet meer doen dan enkel een mythe fabuleren ter rechtvaardiging van wat er nu allemaal op energiegebied gebeurt. ‘Het moet mogelijkheden scheppen, een creatieve vorm vinden.’ Bovenal probeert Watts daarom te schetsen hoe op de eilandengroep de toekomst van energiewinning wordt geschapen. Elektrische auto’s Al decennialang wordt op Orkney dankzij talloze windmolens meer duurzame energie opgewekt dan de eilandbewoners gebruiken. Daarmee kan het goed dienen als voorbeeld voor elders in Europa. Met overbelasting van het netwerk door duurzame, maar onvoorspelbare bronnen hebben ze op Orkney bijvoorbeeld al lang geleden kennisgemaakt. Twintig jaar geleden reed men er al rond in elektrische auto’s, enkel en alleen om de opgewekte energie te gebruiken. Watts noemt zichzelf ‘een etnograaf van toekomsten’. Waar een etnograaf lokale gewoontes onderzoekt en beschrijft, richt Watts zich op de vraag hoe de bewoners nadenken over de toekomst en die vormgeven. In het prachtig uitgegeven Energy at the End of the World maakt ze op basis van meer dan tien jaar veldwerk op overtuigende wijze duidelijk dat welke groene energie we ook zullen krijgen, we de bewoners van Orkney dankbaar kunnen zijn. (PD) ENERGY AT THE END OF THE WORLD | 422 Blz. | € 38,99 euro
Onderzeese elektriciteitskabel op het eiland Hoy.
Schepen van energieonderzoekers.
58 | de ingenieur 2 | februari 2019
MEDIA
DE BERG WAS DE BAAS foto GTRES/Hollandse Hoogte
Spaanse reddings werkers zoeken naar Julen Roselló Garcia, de tweejarige peuter die in een ruim 100 m diepe schacht was gevallen.
In dit boek, een herziene editie van De doorbraak van de elektrische auto, behandelt Jeroen Horlings de ins en outs rond elektrisch rijden. Inclusief een overzicht van de beschikbare modellen. ALLES OVER ELEKTRISCHE AUTO’S | 228 Blz. | € 24,95
Ingenieurs kunnen heerlijk oplossingsgericht uit de hoek komen. Maar grenzeloos is de macht van technologie ook weer niet. Moe van alle doemscenario’s in de media? Doe wat ik doe. Als gitzwarte wolken zich samenpakken boven mijn computer en de ellende van het scherm druipt, bel ik een ingenieur. Weinig beroepsgroepen kunnen zo heerlijk oplossingsgericht uit de hoek komen als elektrotechnici, werktuigbouwkundigen, informatici en noem ze maar op. Dreigen netwerken onstabiel te worden door groene energiebronnen? Zet er een vliegwiel tussen en klaar is Kees. Zorgt de vergrijzing voor tekorten aan zorgpersoneel? Handige zorgrobots bieden soelaas. Stoot de woningbouw te veel CO2 uit? Vervang staal door bamboecomposieten, want dat scheelt al snel een slok op een borrel. Zenuwslopend De voorbeelden zijn bedacht door de genomineerden van de Prins Friso Ingenieursprijs 2019. Toen ik ze onlangs interviewde, herinnerde ik me weer waarom ik dit werk zo graag doe: het is fijn om te duiken in uitvindingen die enige maakbaarheid van de wereld suggereren. Geen probleem te complex of nuchtere ingenieurs MacGyveren wel weer een oplossing in elkaar. Ik koester die illusie maar al te graag. Ik ben niet de enige. Ook miljoenen Spanjaarden klampten zich vorige maand
tegen beter weten in vast aan dit idee. Alle media waren er dertien dagen lang volledig in de ban van een peuter, Julen Roselló Garcia. De tweejarige was gevallen in een ruim 100 m diepe schacht in een rotsachtige berg nabij Málaga. Hoe een peuter dat zou kunnen overleven, was vanaf het begin een mysterie. Toch bleef alle hoop gevestigd op de Mijnreddingsbrigade en het College van Ingenieurs in Málaga: knappe koppen die voor elk probleem een oplossing bedenken. En problemen waren er genoeg: aard verschuivingen, onverwacht harde rots lagen, instortingsgevaar, boorfoutjes. Tegenslagen waarmee civiel ingenieurs nu eenmaal dagelijks te maken krijgen, maar die zenuwslopend zijn wanneer elke seconde telt. ‘Dit is geen reddingsoperatie, maar een staaltje humanitaire civiele techniek’, zou de leidende ingenieur volgens de media hebben verzucht. De zegsman van de Guardia Civil zei het treffender: ‘De berg is de baas.’ Na bijna twee weken onafgebroken graven, boren en hakken bereikten de reddingswerkers eindelijk het lichaam van Julen. Hij bleek al dertien dagen dood. Wat de ouders, de reddingswerkers, de media en de miljoenen meelevende Spanjaarden al die tijd heimelijk al wisten, moesten ze nu onder ogen zien. Ingenieurs zijn slimmeriken die grossieren in praktische oplossingen. Maar hoe grenzeloos de macht van de technologie soms ook lijkt, in sommige situaties leidt alleen een wonder nog tot een goede afloop.
Technologiejournalist drs. Enith Vlooswijk schrijft in De Ingenieur elke maand over wat haar opvalt op internet.
Algoritmes spelen een steeds grotere rol in ons leven. Wiskundige Hannah Fry bespreekt de dilemma’s waar dat mee gepaard gaat. ALGORITMES AAN DE MACHT | 272 Blz. | € 21,99 (ebook € 12,99)
Vijftig jaar geleden liep het Apolloprogramma op volle toeren. Beleef het mee door dit Twitteraccount te volgen, dat de voortgang van destijds in ‘live tweets’ weergeeft. APOLLO 50th | twitter.com/apollo_50th
Hoe breng je zelf je digitale beveiliging op orde? Dat is te lezen in dit boek van de ervaren IT-onderzoeksjournalist Brenno de Winter. SURVIVALGIDS VOOR DE DIGITALE JUNGLE | 152 Blz. | € 19,95 (ebook € 8,99)
Twaalf stadsontwerpers, waaronder de Nederlandse architect Winy Maas, spelen de hoofdrol in deze Engelstalige inter viewbundel. Bij elke geïnterviewde worden bovendien drie van diens projecten uitgelicht. DESIGNING CHANGE | 512 Blz. | € 49,95
februari 2019 | de ingenieur 2 | 59
KOPSTUK
Als kind bracht hij meer tijd door in de tuin dan in de schoolbanken, later leerde hij bij de Belgische paters toch hard werken. Inmiddels is ir. Floris Alkemade Rijksbouwmeester, een taak die hij behoorlijk breed opvat. ‘Hij stelt de vragen die maar w einig mensen durven te stellen.’ tekst drs. Desiree Hoving
illustratie Marcel Groenen
Huttenbouwer voor h
F
loris for President. Dat schreef Cobouw, de krant over de bouw sector, eerder dit jaar. De leus slaat op Rijksbouwmeester ir. Floris Alkemade en zijn Panorama Nederland, een toekomstperspectief voor de ruimtelijke inrichting van Nederland weergegeven als een 360-graden-panorama, dat nu door ons land reist. ‘Met een optimisme waar Mark Rutte nog een puntje aan kan zuigen, bemoeit hij zich werkelijk met alles. Van woningtekort en landbouwproblematiek tot energietransitie en waterveiligheid’, schrijft Cobouw. Alkemade reageert desgevraagd in hetzelfde stuk: ‘We wilden met de Rijksadviseurs en andere partners niet het zoveelste doemscenario over Nederland uitstorten, maar juist een optimistische visie neerleggen.’ Toen Alkemade drie jaar geleden als Rijksbouwmeester begon, leek die rol beperkt te zijn: hij hoefde alleen te adviseren als het Rijk haar vastgoed verkocht. Toch vat hij zijn adviesrol heel breed op, oordeelt de vierkoppige jury die hem onlangs de prijs voor Architect van het Jaar 2018 toekende namens Architectenweb. In het filmpje dat voor zijn nominatie werd gemaakt, zegt hij zelf: ‘Ik vind het idioot om over ontwerpen te praten alsof het alleen om mooi of lelijk gaat.’ In een eerder interview met vakblad De Architect zegt Alkemade dat het bij de architectuur te veel om economische of esthetische aspecten gaat, terwijl juist ook de maatschappelijke complexiteit zou moeten worden omarmd. En dus organiseert de Rijksbouwmeester elk jaar een prijsvraag over een ingewikkelde maatschappelijke kwestie. In zijn eerste jaar was dat de vluchtelingencrisis. Met de prijsvraag ‘A Home away from Home’ zocht Alkemade in samenwerking met het COA naar nieuwe manieren om vluchtelingen een thuis te geven. Hij kreeg maar liefst 366 oplossingen binnen voor slimmere vormen van flexibele en goedkope woningbouw in steden, geschikt voor onder meer statushouders, starters en studenten.
Dappere voorzet In de visie van Alkemade kunnen juist architecten een cruciale bijdrage leveren aan het oplossen van dergelijke grote opgaven. Sterker nog: wat hem betreft, is dat waar architectuur in de kern over gaat, zo valt op te maken uit het juryrapport. Juryvoorzitter Uri Gilad MArch licht desgevraagd telefonisch toe: ‘Floris weet de vakwereld te inspireren en is een voorbeeld voor de jonge generatie. Hij stelt de vragen die maar 60 | de ingenieur 2 | februari 2019
Naam Floris Alkemade | Leeftijd 57 | Titel ir. | Opleiding bouwkunde (TU Delft) | Functies Rijksbouwmeester, voorzitter van het College van Rijksadviseurs, eigenaar van bureau FAA (Floris Alkemade Architect), lector aan de Academie van Bouwkunst in Amsterdam
weinig mensen durven te stellen over onder werpen zoals vluchtelingen.’ Daar sluit mr.drs. Annet Bertram zich helemaal bij aan. Als directeur-generaal Rijksvastgoed bedrijf bij het Ministerie van Binnenlandse Zaken en Koninkrijksrelaties overlegt ze regelmatig met Alkemade, die haar formeel adviseert. ‘Het maatschappelijk engagement spat van Floris af’, zegt ze. Stoort het dan niemand dat hij zich met alles bemoeit? ‘Integendeel. Iedereen hecht er waarde aan dat een Rijksbouwmeester onafhankelijk is. Floris is een fantastisch creatieve man die zijn mening op een enthousiaste, rustige en vriendelijke manier brengt. Ook laat hij deze zoveel mogelijk aansluiten bij wat er bestuurlijk speelt. Mensen voelen dat hij dat doet naar beste weten en kunnen. Voor zover ik kan zien, is Floris apolitiek en beschouwt hij het politieke debat niet als zijn rol. Al levert hij met Panorama Nederland wel een knappe en dappere voorzet om dat debat te voeren.’ Bijna was Alkemade geen Rijksbouwmeester geworden. ‘Als architect wil je graag je eigen projecten realiseren, terwijl je als Rijksbouwmeester vooral bezig bent met projecten van anderen. Ook was ik bang om in een eindeloze overleg cultuur terecht te komen’, zegt hij in een inter-
FLORIS ALKEMADE
et rijk
view met weekblad Elsevier in de zomer van vorig jaar. Toch wilde hij verantwoordelijkheid nemen voor de politieke kant van zijn vak.
IJzeren tucht Wellicht leerde Alkemade in de tuin van zijn ouderlijk huis om zo onafhankelijk te denken. ‘Zolang als ik Floris ken, bouwde hij alleen maar hutten: boven in bomen, met ingewikkelde systemen om naar beneden te glijden, in een heuvel en zelfs een onder de grond’, zegt zijn zus, mr.drs. Godelieve Alkemade. ‘Hij ging zo op in dat bouwen dat hij
De rubriek Kopstuk presenteert een portret van een ingenieur die bijzondere prestaties op zijn of haar naam heeft staan.
regelmatig niet naar de lagere school ging. Docenten van hem zeiden: ‘Het is zo moeilijk om boos op hem te worden, want hij is zo aardig.’ Ook zijn vader werd niet kwaad. Als zijn zoon weer eens spijbelde, riep hij altijd: ‘Blijf spelen, word alsjeblieft niet normaal!’ Floris heeft altijd veel vrijheid gekregen. Tegen mij zegt hij vaak: ‘Ik heb alles in de tuin geleerd toen jij op school zat.’’ Toen Alkemade ook op de middelbare school regelmatig verstek liet gaan, mocht hij kiezen voor een lagere opleiding of voor een kostschool bij de paters in België. ‘Hij koos het laatste. Dat klinkt vreemd, want hij moest er vroeg opstaan en hard werken volgens een ijzeren tucht. Maar Floris legde zich erbij neer en leerde er geconcentreerd te studeren.’ Er is nog een kenmerkende anekdote die zijn zus niet onvermeld wil laten: ‘We hadden eens een huiskamer vol bezoek toen Floris als kind binnen kwam lopen met vieze kleren, nadat hij uit een boom was gevallen. Kalm zei hij: ‘Ik geloof dat ik mijn arm gebroken heb.’ Iedereen moest lachen, omdat hij totaal niet van slag was. Later bleek dat hij inderdaad zijn arm had gebroken.’ | februari 2019 | de ingenieur 2 | 61
HOE KUNST EN RUIMTEVAART ELKAAR INSPIREREN
De kosmos en het canvas
foto Azuma Makoto/AMKK
VOORWAARTS
Afgelopen jaar bracht Elon Musks SpaceX drie kunstwerken naar de ruimte. Het zijn de meest recente voorbeelden van een kruis bestuiving tussen ruimtevaart en kunst die al meer dan een eeuw voortduurt. tekst Fanta Voogd
O
p 3 december 2018 liftten twee kunstwerken mee in een Falcon 9-raket van Elon Musks ruimtevaartbedrijf SpaceX. Het eerste kunstwerk was een beeldje, gemaakt door de Bahamaanse kunstenaar Tavares Strachan: een gouden buste van Robert Henry Lawrence, de eerste Afro-Amerikaanse astronaut, die in 1967 om het leven kwam bij een straaljagerongeluk. Het andere kunstwerk aan boord van de raket was de Orbital Reflector van de Amerikaan Trevor Paglen. De orbital Reflector zat opgevouwen in een nanosatelliet met de omvang van een schoenendoos. Op een hoogte van 575 km ging de doos open en ontvouwde zich een ballon, die zichzelf opblies tot een 30 m lange, reflecterende diamant. De creatie zou vanaf de aarde twee maanden zichtbaar moeten zijn als een langzaam
Technologische voorspellingen uit het verleden zijn soms griezelig accuraat; een andere keer slaan ze de plank op vermakelijke wijze mis. De rubriek Voorwaarts verdiept zich in de geschiedenis van de toekomst.
62 | de ingenieur 2 | februari 2019
bewegende, heldere ster. Op het moment van schrijven, dik een maand na lancering, meldt de site van het project echter dat er nog geen locatiegegevens bekend zijn.
De Japanse bloemen kunstenaar Makoto Azuma bracht in 2017 boeketten in de stratosfeer met heliumballonnen in het kader van het project EXOBIOTANICA.
Heroïsche literatuur De connectie tussen kunst en ruimtevaart is niet van vandaag of gisteren. Wetenschap en defensie zijn in de twintigste eeuw weliswaar de grote aanjagers van de ruimtevaart geweest, maar kunstenaars maakten zich er al veel eerder een voorstelling van. Denk aan Jules Verne of aan Georges Méliès en zijn vroege sf-film Le Voyage dans la Lune (1902). Kazimir Malevitsj was de eerste kunstenaar die met zijn werk Suprematisme: 34 Tekeningen (1920) een impressie gaf van een toekomstig netwerk van kunstsatellieten rond de aarde. Sciencefictionschrijver Arthur C. Clarke voorspelde in zijn futurologische werk Profiles of the Future (1962) dat de ruimtevaart eens ‘de inspiratie zal leveren voor een nieuwe heroïsche literatuur’. Deze belofte loste hij een paar jaar later samen met regisseur Stanley Kubrick zelf in met de creatie
van de epische film en roman 2001: A Space Odyssey. Ook verwachtte Clarke dat ruimteexploratie een grote invloed zou hebben op de toekomstige beeldende kunst en muziek. Wat dat laatste betreft, werd hij op zijn wenken bediend. In het jaar dat Profiles of the Future verscheen, had de Britse rock-’n-rollband The Tornados succes met Telstar. Dit nummer, een van de eerste hits met een elektronisch instrument, de clavioline, was geïnspireerd op de lancering van de gelijk namige communicatiesatelliet. In 1957, het jaar van de eerste kunstmaan, de Spoetnik 1, had de Nederlandse elektronische-muziek-pionier Dick Raaijmakers in het Philips Natlab zijn Song of the Second Moon geconstrueerd. Ruimtevaart en sciencefiction hebben ook hun stempel gedrukt op de
VOORWAARTS
H
et is misschien nog te vroeg om te speculeren over de invloed van de ruimtevaart op de muziek en de beeldende kunsten. Misschien zijn deze oude kunstvormen aan het einde van hun kunnen gekomen en zullen de nog onvoorstelbare ervaringen die ons buiten de dampkring wachten tot nieuwe uitdrukkingsvormen inspireren. De geringe of afwezige zwaartekracht zal bijvoorbeeld zeker leiden tot een vreemde, buitenaardse architectuur, broos en teer als een droom.
Arthur C. Clarke in zijn boek ‘Profiles of the Future’ (1962), in 1964 vertaald als ‘Tasten in de toekomst’.
ontwikkeling van de popmuziek. Grootheden als Jimi Hendrix, David Bowie, Pink Floyd en vele synthesizerpioniers hebben zich door de Space Age laten inspireren. Evenals sommige architecten en industriële vormgevers in die jaren, met bijvoorbeeld het Evoluon (1966) en de eerste ‘Bell Star’- integraalhelm (1968) als resultaat.
Bacteriële besmetting Het eerste in de ruimte gemaakte kunstwerk is van de hand van de Sovjet-kosmonaut Alexej Leonov. In
8,5 centimeter hoge, aluminium beeldje werd gemaakt door de Belgische kunstenaar Paul Van Hoeydonck. Aan de twee in 1977 gelanceerde Voyagerruimteschepen – beide inmiddels buiten ons zonnestelsel – werd een gouden plaat bevestigd met beeld- en geluidsopnamen. Ze zijn bedoeld als boodschap aan buitenaardse levensvormen en bevatten onder meer anderhalf uur muziekopnames, van Bach tot volksmuziek uit Papoea-Nieuw-Guinea. Er zouden nog vele ruimtekunst projecten volgen. Van olieschilderijen
Is de ruimte niet beter af met minder in plaats van meer rommel? 1965 schetste hij met kleurpotloden een zonsopgang, gezien vanuit zijn ruimtecapsule, de Voskhod 2. Verder liet de bemanning van de Apollo 15 in 1971 het beeldje Fallen Astronaut achter op de maan ter ere van veertien omgekomen astronauten en kosmonauten. Het
aan boord van de spaceshuttle (1986) tot de boeketten die de Japanse kunstenaar Makoto Azuma met ballonnen tot op een hoogte van 30 km bracht, om daar uiteen te vallen en als confetti naar beneden te dwarrelen (2017). En afgelopen jaar bracht SpaceX niet
alleen het beeldje van Strachan en de ballon van Paglen naar de ruimte. Met een Falcon Heavy-raket lanceerde Elon Musk ook een Tesla Roadster richting Mars met achter het stuur een pop in astronautenpak, Starman genaamd. De diverse ruimtekunstprojecten en de reclamestunt van Tesla en SpaceX hebben de vraag opgeworpen of de ruimte niet beter af is met minder in plaats van meer rommel. Paglen benadrukt op zijn website dat zijn Orbital Reflector na een paar maanden zal verbranden zonder een spoor achter te laten. Astronomen beweren evenwel dat zijn object wetenschappelijke ruimteobservaties kan belemmeren. Ernstiger waren de verwijten aan het adres van Elon Musk. Amerikaanse wetenschappers spraken hun bezorgdheid uit over de kans dat de ruimteauto ooit neerstort op Mars, waar hij met bacteriële besmetting eventueel inheems leven in gevaar kan brengen. Gelukkig bleek al gauw uit simulaties van andere onderzoekers dat de kans klein is dat de rode planeet de laatste rustplaats wordt van Starman en zijn wagen. | februari 2019 | de ingenieur 2 | 63
PASSIE
D
e verzameling van Oof Oud (73) bestaat uit stekkers en stopcontacten. De hobby ontstond toen hij als geneticus namens de Universiteit van Amsterdam de wereld rond reisde om colleges en lezingen te geven. In zijn woning in Culemborg, waar hij een aparte kamer voor zijn stekkers en stopcontacten heeft – ze zitten veilig opgeborgen in plastic bakken – somde hij de landen op waar hij was geweest voor zijn werk. ‘Engeland, Amerika, Australië. Overal verschillende stekkers, ik vond dat wel geestig. Je kunt ook bierviltjes of suikerzakjes gaan verzamelen natuurlijk, maar dit is waardevoller.’ Nadat hij er een paar jaar geleden mee was begonnen, groeide zijn verzameling snel. ‘Ik had natuurlijk ook collega’s die overal naar toe reisden en die tussen hun spullen dan later weer stekkers vonden. De stopcontacten moest ik er zelf bij zoeken, want die neem je niet mee – maar dat was de sport.’ Oof schatte dat hij ondertussen iets meer dan duizend unieke setjes heeft. ‘Ja, wat daarmee te doen? Ik wilde graag een museum, maar de eerlijkheid gebied me te zeggen dat ik denk dat het weinig bekijks zou trekken. Zo leuk zijn stekkers en stopcontacten niet om naar te kijken. Dus heb ik een digitaal museum gebouwd. Het heet: plugsocketmuseum.nl. Er komen ongeveer honderd mensen per week.’ Oof zei het belangrijk te vinden dat de verzameling intact blijft, ook als hij niet meer in staat is om ervoor te zorgen. ‘De mensen kunnen zich melden. Het punt is dat ik bang ben dat 64 | de ingenieur 2 | februari 2019
stekkers en stopcontacten in de geschiedenis van gebruiks voorwerpen een beetje tussen wal en schip vallen. Als we niet uitkijken, gaat dit gebruiksvoorwerp verloren en dan weten we over een paar honderd jaar bij wijze van spreken niet meer wat het was en waarvoor het diende. Iedereen wil het liefst oude vazen bewaren, maar dit soort hulpstukken zijn eigenlijk veel belangrijker. Ze hebben alleen nul uitstraling.’ De mooiste stekkers komen volgens Oof uit Zwitserland. ‘Zwitserse stekkers zijn subtieler dan onze stekkers. Ze hebben drie in plaats van twee pennen, waardoor je ze maar op één manier in een stopcontact kunt steken. Dat is belangrijk als je bijvoorbeeld een lamp wilt verwisselen. Die derde pen is vlak na de oorlog uitgevonden in het oosten van Engeland. Daar besloten ze om alle stekkers uit te rusten met een zekering. Nadeel is dat ze het slecht uitvoerden. Daardoor breekt de zekering soms af en moet je levensgevaarlijke toeren uithalen om het ding uit het stopcontact te halen.’ Hij sloot af met een zucht: ‘En zo kan ik over iedere stekker- stopcontact-combinatie wel een verhaal vertellen. Maar het is beter dat ik dat digitaal doe.’ |
tekst Marcel van Roosmalen foto Elmer van der Marel
ACTUEEL TECHNIEKNIEUWS vind je op www.deingenieur.nl
Alles wat je zoekt overzichtelijk bij elkaar Wat speelt er vandaag op techno logiegebied? Je leest het op de website van De Ingenieur. Elke dag nieuwe berichten met beeld, filmpjes en links.
www.deingenieur.nl
Ook op onze site: • Activiteiten op techniekgebied in een overzichtelijke agenda • Dossiers over onderwerpen als de quantumcomputer en kunstmatige intelligentie • De interessantste vacatures voor ingenieurs
ENGINEER YOUR CAREER KIVI helpt je verder in je carrière. Als beroepsvereniging van ingenieurs biedt KIVI carrièreservices. Leden kunnen onder meer gratis gebruikmaken van een cv-check, sollicitatietraining en loopbaancoaching. Ook brengt KIVI aantrekkelijke vacatures onder de aandacht.
UTRECHT
DELFT
BEHEERDER WEGEN
ERVAREN MECHATRONISCH/ WERKTUIGBOUWKUNDIG INGENIEUR
Utrecht maken we samen met jou: Ben jij een kei op het gebied van wegbeheer? En heb jij het in je om
Jong bedrijf dat technologie voor plastic recycling ontwikkelt, breidt multi
binnen het team Wegbeheer van de gemeente Utrecht als centraal
disciplinair team uit met ervaren mechatronisch/werktuigbouwkundig
aanspreekpunt en inhoudelijk coördinator te fungeren?
ingenieur om bij te dragen aan de transformatie van prototype naar
Dan zijn wij op zoek naar jou!
product. Werk aan complexe systemen in dynamische R&D- en ontwerpprocessen, gekenmerkt door korte iteratiecycli,
De stad Utrecht groeit hard en is volop in beweging. In deze dynamiek
met focus op snelle implementatie!
werkt de gemeentelijke beheerorganisatie dagelijks aan een leefbare,
Marktconform salaris.
veilige en duurzame openbare ruimte. Het team Wegbeheer neemt het beheer en onderhoud van de Utrechtse wegen voor haar rekening.
www.polytential.eu
Interesse? Solliciteer direct via https://www.werkenbijutrecht.nl/vacatures
ALMERE
Voor meer informatie over onze organisatie:
SUPPLIER QUALITY DEVELOPMENT ENGINEER
www.werkenbijutrecht.nl
Do you want to use and expand your entrepreneur skills to motivate our supply base? Mitsubishi Turbocharger and Engine Europe offers you a multidisciplined job in the heart of the automotive industry! ZUIDOOST-NEDERLAND
Mitsubishi Turbocharger and Engine Europe (MTEE) is a global player in the
MANAGER MAINTENANCE & RELIABILITY
field of turbochargers for the automotive industry. Did you know that we
KRITISCHE INDUSTRIE – STERKE LEIDER STRATEGISCH NIVEAU
have a 20% market share in Europe? That means that 1 out of 5 cars in Europe are fitted with a turbo that was made in Almere. For automotive to
Sterke groei van de organisatie vraagt om focus op maintenance en
engine with greater power, possibly hybrid) is necessary. Using a turbo
reliability. Samen met je vakbroeders moet en mag je meedenken om het
charger is the best way to make this technically possible.
be able to contribute to global climate objectives, downsizing (a smaller
maintenance management naar een hoger niveau te tillen. De slag van preventief/correctief onderhoud naar voorspelbaarheid. In deze exercitie
As Supplier Quality Development Engineer you’re working in the Supplier
weet je het maintenance team mee te krijgen. Door jouw manier van
Development team at the Purchase department. Your technical knowledge,
leidinggeven gaat het team nadenken over de vraag achter de vraag.
process expertise and lean six sigma principles help you to collaboratively set up, approve and continuously improve the existing suppliers processes.
HTS-/WO-opleiding richting procestechnologie, chemie, maintenance engineering of soortgelijk. Aantoonbaar track record in continuous-
MTEE’s suppliers are based all over the world. You are in daily contact with
improvement-programma’s.
them and have regular visits to their plants. That’s how you lead develop-
Mooie kans in een groeiende industrie.
ment of processes, sign-off of processes and manage non-conformities to ensure timely mitigation of process design and manufacturing. You also
Nieuwsgierig? www.buildingcareers.nl /
function as initiator in the event a product design change is required.
Sanna Willebrands / 06 4241 1612 Have we sparked your interest? BuildingCareers werving en selectie voor
Visit our website www.mteecareer.eu /
ingenieurs in de industrie.
Lilian Latul, Corporate Recruiter, 06 4261 0621.
Ook uw vacature op deze pagina? Neem contact op met Delia Appelman via 070 391 9851 of delia.appelman@kivi.nl