De Ingenieur augustus 2024

Page 1

TECHNIEK MAAKT JE TOEKOMST

DE INGENIEUR NR. 8 JAARGANG 136 AUGUSTUS 2024

MODERNE MIJNBOUW Voor belangrijke grondstoffen zijn we steeds meer aangewezen op eigen bodem

V L E E S V E RVA N G E R S

Lerarentekort Meer ingenieurs voor de klas

|

ARIANE-RAKET

|

V O E D S E L - S TA R T U P

Martin van den Brink: Complexiteit moet je bestrijden

|

BOUWEN MET DELFT

Pal-V Gaat de auto eindelijk vliegen?


Word Top-ingenieur

Beluister de ervaringen van Chartered en Incorporated Engineers KIVI heeft een aantal podcasts gemaakt om de titel Chartered Engineer/Incorporated Engineer te verhelderen, een beeld te geven van het behalen van de titel en de waarde ervan. In de podcasts vertellen Chartered Engineers uit verschillende werkvelden en met verschillende achtergronden uit eigen ervaring. De podcasts zullen één voor één verschijnen op: www.kivi.nl.


Vooraf

Pancras Dijk is hoofdredacteur van De Ingenieur.

Leve de zij-instromer

Op school wordt de liefde voor techniek gekweekt

Er zijn ongeveer tachtigduizend vacatures in de techniek: precies zoveel als er op dit moment studenten staan ingeschreven aan een technische hogeschool of universiteit. De meeste behoefte bestaat er aan praktisch geschoolde techneuten, maar ook naar ingenieurs is de vraag al jaren groot en bovendien nog altijd groeiende. Het UWV spreekt inmiddels van ‘zeer grote krapte’: we kunnen al het werk simpelweg niet aan. Maar de techniek is niet de enige sector met grote personeelstekorten. In het onderwijs is het niet anders. De vakken waar de meeste docenten nodig zijn? Techniek, wis- en natuurkunde, informatica. Juist: precies die vakken waarover ingenieurs met enig gezag en vast ook met veel enthousiasme kunnen meepraten. Felienne Hermans, een van onze vaste Podiumauteurs, legt deze maand in haar column uit waarom ze ervoor kiest om naast haar hoogleraarschap aan de Vrije Universiteit in Amsterdam ook les te geven op een school. Je kunt heel goed topingenieur zijn én docent. Sterker nog: het zou goed zijn als meer vakgenoten daarvoor zouden kiezen. In dit nummer leest u het persoonlijke verhaal van twee ingenieurs die voor het leraarschap kozen, hoe die route eruitzag en wat die keuze hun bracht. Inderdaad, het aantal vacatures in de technieksector zal daardoor op korte termijn alleen maar verder oplopen. Laat het UWV het maar niet horen... Maar juist op school wordt de liefde voor techniek gekweekt. Op lange termijn lossen zijinstromers zo niet alleen het docententekort op, maar verzekeren ze ook de aanwas van toekomstige ingenieurs. En het docentschap is nog leuk ook!

Op de cover

In Harderwijk opende MYNE vorig najaar de eerste ‘digitale’ recyclingfabriek, waarin AI wordt gebruikt voor metaalscheiding. Winnen van grondstoffen uit schroot is cruciaal voor een circulaire toekomst. BEELD : MYNE

PORTRET : ROBERT LAGENDIJK

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

1


Redactie Pancras Dijk (hoofdredacteur) Astrid van de Graaf (eindredacteur) Jim Heirbaut Marlies ter Voorde Redactieadres Prinsessegracht 23 2514 AP Den Haag Postbus 30424 2500 GK Den Haag TEL. 070 3919 885 E-MAIL redactie@ingenieur.nl WEBSITE deingenieur.nl

Vormgeving Eva Ooms Sales Pascal van der Molen E-MAIL sales@kivi.nl Druk Wilco, Amersfoort

RUBRIEKEN

De Ingenieur verschijnt twaalf maal per jaar.

4 | NIEUWS

© Copyright 2024 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 daaraan alsnog te voldoen.

Bouwen met sloophout Corbulotunnel Rif uit de printer Dijken frezen

ISSN 0020-1146 Abonnementen 2024 Leden van het Koninklijk Instituut Van Ingenieurs (KIVI) ontvangen De Ingenieur uit hoofde van hun lidmaatschap. Abonnement voor niet-leden (inclusief btw): printmagazine: € 162,50 per jaar digitaal: € 104,50 per jaar losse nummers: € 17,50 (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 doorgeven via onze website: deingenieur.nl/lezersservice. Abonneeservice Ga voor (cadeau)abonnementen, adreswijzigingen en het laten nazenden van niet ontvangen nummers naar het webformulier op de site, te vinden onder het kopje ‘Abonnement en service’. WEBSITE deingenieur.nl ADRES Postbus 30424, 2500 GK Den Haag E-MAIL abonneeservice@ingenieur.nl TEL. 070 39 19 850 (bereikbaar op maandag, dinsdag en donderdag van 9 tot 15.30 uur)

37 | Zien & Doen The Canary and the Hammer 40 | Eureka Opblaashangmat en andere ontwerpen voor morgen 51 | KIVI-activiteiten Technologie in Nieuwspoort 56 | M E D I A Generatie angststoornis Leven onder het luchtruim Waterkwartetquiz Happy Sprint

De Ingenieur als pdf Abonnees en leden die De Ingenieur willen downloaden als pdf-bestand, kunnen daarvoor terecht op de website: deingenieur.nl/pdf 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 maandelijks het technologietijdschrift De Ingenieur. Kijk voor meer lidmaatschapsvoordeel op kivi.nl. Contributie 2024 Regulier lidmaatschap: € 173,30 jaar of jonger: € 47,50,-* Studentlidmaatschap: € 23,50* Seniorlidmaatschap: € 136,50 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 kivi.nl/lidworden. * De Ingenieur digitaal 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 E-MAIL ledenadministratie@kivi.nl Volg ons ook op

COLUMNS 60 | Voorwaarts Computerbladen cruciaal 62 | Teamgeest Stylos bouwt voor verbinding en de toekomst

PERSOONLIJK 46 | DRIVE Melchior Huijts gaat voor circulariteit 59 | Q&A Podcastmaker Nikki Koppes 64 | Vragenvuur YouTuber MasterMilo

11 | Punt Langstudeerboete 25 | Möring Stratenmakers 31 | Podium Felienne Hermans 39 | Jims verwondering Ogen op de weg 45 | Rolf zag een ding Slimme spoel 50 | Enith Klimaatadaptist


NR. 8 JAARGANG 136

AUGUSTUS 2024

foto : nyrstar

12

Grondstoffen van eigen bodem Voor het verkrijgen van kritieke grondstoffen zijn we vrijwel volledig afhankelijk van verre buitenlanden. Een nieuwe Europese wet moet dat veranderen. Maar kan dat ook?

26 | Eindelijk van de grond

31 | Ingenieurs voor de klas

Het heeft even geduurd, maar volgens de fabrikant gaat het nu toch écht gebeuren: de vliegende auto Pal-V wordt in productie genomen.

Na een jarenlange loopbaan in de techniek ervoor kiezen om voor de klas te gaan staan: waarom doen sommige ingenieurs dat en hoe bevalt het ze?

34 | Levensecht nepvlees Rival Foods maakt in Geldrop een vezelige vleesvervanger op basis van plantaardige grondstoffen.

48 | Nieuw werkpaard voor

beeld : pal - v ; asml

Europese ruimtevaart

52 | ‘Complexiteit moet je

De Ariane 6-raket, die ons continent minder afhankelijk moet maken van externe partijen zoals SpaceX, bevat in Nederland geproduceerde onderdelen.

De Ingenieur in gesprek met Martin van den Brink, die dit voorjaar na ruim veertig jaar afscheid nam van ‘zijn’ ASML.

bestrijden’

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

3


xxxx p.22

xxxx p.23

xxxx p. 26

ONDER REDACTIE VAN JIM HEIRBAUT

xxxxx p.18

REDACTIE@INGENIEUR.NL

Bouwen met afvalhout In Delft verrijst een flatgebouw waarin nauwelijks beton wordt verwerkt. Een belangrijke stap richting circulair en biobased bouwen, zeggen de initiatiefnemers. Tekst: Pancras Dijk

Elk jaar belandt naar schatting anderhalf miljard kuub aan sloop-, pallet- en ander afvalhout in de verbrandingsoven. Tot wel een kwart daarvan zou echter prima als grondstof kunnen dienen voor nieuwe bouwmaterialen. Urban Woods Delft moet dat aantonen. Zelfs de liftschachten en de kern van dit tien verdiepingen tellende flatgebouw worden van hout gemaakt. Bij de ontwikkeling van dit complex met ruim honderd appartementen zijn diverse partijen betrokken. Het ene bedrijf bereidt het afvalhout voor uit reststromen, het volgende verbindt de planken met vingerlassen en een derde maakt er massieve platen van door ze kruislings te verlijmen. Staatsbosbeheer selecteert uit eigen bossen geschikt essenhout, waarmee de platen worden bekleed. Het hout wordt daarbij

Inspirerende ingenieurs bij KIVI

zo behandeld dat het eeuwen meegaat. De dikke houten bouwplaten voldoen aan de Europese regelgeving en brengen de CO2-uitstoot omlaag. ‘Het is zelfs upcycling’, zegt marketingmanager Jasmijn Rijcken van Urban Woods. ‘Laagwaardig hout wordt een hoogwaardig bouwproduct.’ De platen zouden 10 tot 15 procent sterker zijn dan het gebruikelijke kruislaaghout, een soort multiplex dat van zichzelf al bijzonder sterk is dankzij de kruislingse verlijming onder druk en het gebruik van dikkere houtlagen. TNO ontwikkelde dit nieuwe bouwmateriaal, C-CLT (circulaire cross-laminated timber). De productie van de huidige veelal steenachtige bouwmaterialen gaat gepaard met veel energieverbruik en een hoge CO2-uitstoot, stelt business developer Ron Oorschot van TNO in een nieuwsbericht. Hout is een goed alternatief – en afvalhout al helemaal. ‘Het mes snijdt aan twee kanten: door circulair hout te gebruiken wordt verbranding en dus extra CO2-uitstoot voorkomen. En door afvalhout op te werken tot bouwmateriaal, voorkom je dat andere, minder duurzame grondstoffen nodig zijn.’

Urban Woods Delft wordt het hoogste woongebouw van Nederland zonder betonnen kern. BEELD : URBAN WOODS

4

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

SAVE THE DATE: zondag 6 oktober zet KIVI zijn deuren weer open voor jong tot oud voor het event Inspirerende Ingenieurs. Deze prikkelende middag is onderdeel van het Weekend van de Wetenschap 2024, een nationaal evenement om iedereen op een toegankelijke manier inzicht te geven in de wereld van wetenschap en technologie. In de grote zaal van het KIVI-gebouw vertellen ingenieurs en andere technici over hun boeiendste projecten, van civiele techniek tot design en van voedingstechnologie tot medische techniek. Houd deingenieur.nl in de gaten voor het definitieve programma. Toegang is gratis. (JH)

Zwermlab open voor onderzoek De TU Delft heeft afgelopen maand het Swarming Lab geopend voor onderzoekers vanuit heel Europa. Het lab is bedoeld voor onderzoek en ontwikkeling van zwermrobotica en kunstmatige intelligentie. De onderzoekers zien een belangrijke toekomst voor autonoom vliegende dronezwermen, of het nu is bij het snel vinden van slachtoffers in een rampgebied, het opsporen van ziekten of plagen in grote kassen of het inspecteren van een chemische fabriek op lekken. Het lab heeft op dit moment de beschikking over veertig CrazyFlies (drones ter grootte van een mus) en een Flapper (zo groot als een kraai). (AvdG)

Lees het laatste technieknieuws op deingenieur.nl


Urban Reef printte voor Rijkswater­ staat een rif van 35 x 35 x 70 centimeter.

Rif uit de printer Heeft rivierleven baat bij geprinte riffen? Rijkswaterstaat doet onderzoek in de Maas. Tekst: Jim Heirbaut

Door natuurlijk verloop kalven rivieroevers af. Dat schaadt het leven in de rivier, dat vaak juist gedijt bij een geleidelijke overgang van water naar land, met ondiepe delen die aantrekkelijk zijn voor veel planten, vissen en andere dieren. Als de afkalving te ver gaat, moet er worden ingegrepen, zegt duurzaamheidsadviseur Esther Stapper van combinatie Maaskracht (een samenwerking tussen vier mkb-bedrijven) in een nieuwsbericht van Rijkswaterstaat. ‘We herstellen de afgekalfde oever en realiseren meteen een verdediging voor de herstelde oever.’ Bij Oeffelt in het noordoosten van Noord-Brabant kiest men nu niet voor een traditionele dam van stortstenen, maar voor kunstmatige stukken rif. Die komen van het Rotterdamse bedrijf Urban Reef, dat liquid deposition modeling toepast bij foto : urban reef

het maken van de koraalvormige structuren. Daarbij perst een machine dikke klei door een spuitmond of nozzle. ‘Het is bestaande 3D-printtechniek waarvan we gebruikmaken’, zegt Max Latour van Urban Reef. ‘Wij focussen vooral op ontwerp en productie van de riffen.’

De proef loopt een jaar. Dan moet ook duidelijk zijn hoe de structuren zich houden. ‘In een rivier drijft allerlei rommel. In hoeverre is het materiaal daartegen bestand?’, zegt Latour. ‘En kunnen onze riffen tegen vorstperioden?’

Keramiekstructuur

Voor de riffen is nu nog gewone klei gebruikt, maar het doel is in de toekomst de

Door de nozzle in het XY-vlak te laten bewegen, wordt een laagje klei neergelegd in de gewenste vorm. Door dat proces te herhalen, tientallen laagjes op elkaar, ontstaat een driedimensionale structuur van nog natte klei, vertelt Latour. ‘Die laten we drogen en bakken we vervolgens af.’ Het eindresultaat is een harde structuur van keramiek, het ‘getijdenrif ’. Van die riffen heeft Rijkswaterstaat er begin juli vijftien in de Maas laten zakken, op verschillende diepten. ‘Wij van Urban Reef zetten iets neer dat ecologische potentie heeft. Vervolgens laten we de natuur haar gang gaan.’ Ecologen houden bij of zich inderdaad waterdieren en vissen in de holten van het rif nestelen.

Lokale klei

‘We zetten iets neer met ecologische potentie’ kleifractie uit lokale baggerspecie te gebruiken. Dan snijdt het mes aan twee kanten: er hoeft geen klei te worden ingekocht en er wordt nuttig gebruikgemaakt van een reststroom. ‘Er is een groot overschot aan bagger en een gedeelte van die bagger is klei’, aldus Latour. • AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

5


NIEUWS

Veilig ondergronds van A4 naar A44

Na 7,5 jaar bouwen is afgelopen maand de N343 in gebruik genomen. De vier kilometer lange verbinding tussen de snelwegen A44 en de A4 geldt als het grootste infrastructurele project dat ooit in de provincie Zuid-Holland is uitgevoerd. Toch is de weg voor niet-automobilisten nauwelijks te zien, omdat 2,5 kilometer van het traject ondergronds is aangelegd (de Corbulotunnel), en de overige anderhalve kilometer verdiept. Dat vereist wel een grote hoeveelheid technische veiligheidssystemen.

Veiligheidssystemen

1 Elke 250 meter is er een dwarsverbinding met vluchtdeuren

A44

2 In de tunnel hangen 196 kasten met noodtelefoon en brandblusser

Leiden

3 Communicatie aan beide toeritten voor hulpdiensten

4 Via glasvezels wordt zonlicht tot 150 meter de tunnel in geleid

Corbulotunnel

5 In iedere tunnelbuis hangen 1053 lichtarmaturen

Voorschoten

6 Ventilatoren worden automatisch aangestuurd

A4

op basis van de luchtkwaliteit

7 Met 930 detectielussen wordt het verkeer continu gemonitord 8 De weg telt zeven verkeerslichten en 130 matrixborden

9 De negen slagbomen worden bediend vanuit de centrale in Rhoon

5

10 Dankzij drie gsm-antennes hebben automobilisten mobiel bereik

10

Dwarsdoorsnede van de tunnel:

1 15

12

13

6

Tunnel in cijfers

2

Diepste punt 28 meter Verwacht gebruik negen miljoen voertuigen per jaar per buis

1

7

4

Kosten circa achthonderd miljoen euro

11

11 Een C2000-mast laat hulpdiensten communiceren

9

12 Verkeersleiders kunnen meekijken via

8 14 3

130 camera’s

13 Bij calamiteiten kan de verkeersleiding via 189 luidsprekers inschakelen

14 De energie van 204 zonnepanelen

wordt gebruikt in de tunnelsystemen.

15 Onder het wegdek ligt een extra kanaal voor kabels

Ymke Pas/De Ingenieur/Bron: Rijnlandroute.nl, Provincie Zuid-Holland

6

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024


Leren van CrowdStrike Vrijdag 19 juli werkten wereldwijd ineens miljoenen Windows-computers niet meer. De oorzaak bleek een foute update van een computerbeveiligingsbedrijf te zijn. Hoe kon dit zo misgaan? En kan het weer gebeuren? Tekst: Jim Heirbaut

Ineens lieten computers over de hele wereld een blauw scherm zien. Op vliegvelden, in ziekenhuizen, bij mediabedrijven en banken: over de hele wereld liepen computers vast. Als gevolg daarvan bleven vliegtuigen aan de grond, moesten ziekenhuizen operaties uitstellen en was geld opnemen op veel plekken een probleem. De fout bleek te liggen bij het Amerikaanse CrowdStrike, dat met zijn software zo’n dertigduizend bedrijven en organisaties wereldwijd beschermt tegen virussen en andere malware. Een update die het bedrijf naar de computers van z’n klanten had gestuurd, bevatte een fout, waardoor de computers crashten. Pas nadat elke computer handmatig was opgestart, kon de foutieve update worden verwijderd. Het kon zo enorm misgaan doordat de update bij al die computers binnenkwam in de kernel. ‘Dat is het hart van de computer, dan ben je echt onder de motorkap bezig,’ foto : smishra 1/ cc by - sa 4.0

zegt Bert Hubert, softwareontwikkelaar en voormalig toezichthouder op de inlichtingendiensten. ‘Het zorgwekkendst vind ik dat CrowdStrike de nieuwe update niet zelf in de praktijk heeft getest. Er is wel een analyse op gedaan, maar de update is niet eerst op een klein aantal computers bij het bedrijf zelf uitgeprobeerd.’ Ook Christo Butcher, executive consultant bij cyberbeveiligingsbedrijf Fox-IT, verbaast zich daarover. ‘CrowdStrike valideert updates wel voor die naar klanten te sturen, maar dat is niet hetzelfde als zorgvuldig testen. Bij die validatie wordt gecheckt of updates aan een aantal regels voldoen, niet of ze in de praktijk goed werken. Alsof je een document door een spellingschecker haalt, maar vervolgens nalaat vast te stellen of de boodschap nog wel klopt. Op 19 juli zagen we dat dat niet genoeg is. Mensen maken fouten, dus we moeten de processen daarop inrichten.’ Dat juist CrowdStrike in de fout gaat, verraste experts. De tool van het bedrijf staat bekend als kwalitatief hoogwaardig en is ook zeker niet gratis, zegt Butcher. ‘Wat dat betreft is dit een wake-up call: dit gaat zo zelden mis, dat veel bedrijven hun plan B niet oefenen. Een goede les.’ Volgens de experts kan het zo weer gebeuren dat wereldwijd computers crashen.

Een populair pakket als Microsoft 365 wordt in het bedrijfsleven op 95 procent van de computers gebruikt. ‘Als die software er op een dag mee ophoudt, kunnen we niet meer e-mailen’, zegt Hubert. ‘Eén dag per jaar ligt Microsoft 365 er gemiddeld al uit.’ Het uitvallen van computers en netwerken is ontwrichtend voor de maatschappij. Dit keer lag er een vergissing van een softwarebedrijf aan ten grondslag,

Foute update belandde direct in het hart maar, waarschuwt Butcher van Fox-IT, ‘er zijn ook hackers actief die op dit soort kwetsbaarheden loeren. Als die via deze route bij miljoenen computers binnenkomen, dan is de schade veel groter. Het binnendringen via bedrijven als CrowdStrike is voor zulke partijen ontzettend interessant.’ • Lees meer op deingenieur.nl/crowdstrike. AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

7


NIEUWS

Frees voor veilige dijk Tekst: Pancras Dijk

Wat lijkt op een angstaanjagend grote kettingzaag, is een machine om ons land juist veiliger te maken. Bestaande technieken om dijken te versterken zijn vaak belastend voor het milieu, zoals het plaatsen van stalen damwanden, of nemen veel ruimte in, zoals het verhogen en verbreden van dijklichamen. Het innovatieprogramma rond project Sterke Lekdijk komt daarom met de nieuwe Mixed In Place-freesmethode. De freesmachine trekt aan de binnenkant van de dijk een sleuf tot een diepte van vijftien meter. Vervolgens vermengt ze daar de bestaande ondergrond met een bindmiddel, bijvoorbeeld water en cement, om zo een stevige, waterdichte wand te maken in de ondergrond. Zo wordt de grond stabieler en vermindert de kans op piping, het faalmechanisme waarbij er kanaaltjes onder de dijk ontstaan. De methode, die eerst in het lab is getest, is sneller, goedkoper en minder vervuilend dan bestaande technieken. De dijk wordt er bovendien niet hoger of breder van, wat uitkomst biedt op plekken waar ruimte schaars is. Bij een recente veldproef nabij het Culemborgse Veer zijn drie wanden getest met bindmiddel in verschillende samenstellingen, waaronder één met olifantsgras. Na enkele weken is de wand uitgegraven en zijn monsters naar het lab gebracht. Nader onderzoek moet aantonen of de wanden op alle diepten goed zijn gemixt en of de sterkte voldoet aan de veiligheidsnormen. In oktober moet daarover duidelijkheid zijn. De freesmachine is ontwikkeld door HITEC Road uit Apeldoorn, specialist in grondstabilisatie. Maritieme aannemer Van Oord, die ook veel werk doet voor het Hoogwaterbeschermingsprogramma, bracht managementkennis in. ‘We leren hoe de methodiek in het veld werkt en of zij toepasbaar is bij dijkversterkingen’, zegt directeur Paul Vogelaar van Van Oord. ‘Ik heb er vertrouwen in dat deze methode straks kan worden toegepast bij de versterking van de Lekdijk.’ 8

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

foto : hitec road


AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

9


NIEUWS

Wapperend haar remt verspringer af

GIESEN

De luchtweerstand van flodderige kle­ ding en een grote bos haar speelt bij verspringen wel degelijk een rol. Het verschil kan oplopen tot tien centi­ meter of meer, blijkt uit windtunnel­ onderzoek aan de Heriot­Watt Uni­ versity in Edinburgh. Atleten lijken tot nu toe weinig belang te hechten aan het effect van kleding en haarstijl op hun sprong, zegt onderzoeker Bert Brocken, terwijl alleen al een wappe­ rende haardos een extra luchtweer­ stand oplevert van 8,7 procent. Die weerstand remt de sporter dus extra af tijdens de aanloop en de vlucht. De invloed van kleding is zelfs nog groter: die kan de weerstand met wel 23 procent verhogen. Atleten die uit zijn op een topprestatie, kunnen dus het best een strak om het lichaam sluitende outfit dragen. Hun lange haren hoeven ze niet af te knippen. Het dragen van een strakzittend mutsje heeft hetzelfde effect. Vermoedelijk zal het nog even du­ ren voordat mutsjes gemeengoed zijn, denken de onderzoekers. ‘De atletiek­ wereld is behoudend. Maar binnen tien tot twintig jaar verwachten wij sportmutsen te zien bij het versprin­ gen.’ (JH) •

GEKNIPT

‘Ons land staat wereldwijd bekend om innovatie en ondernemerschap, toch is in mijn optiek de waarheid anders. De waarheid is dat hoge bomen “te” veel wind vangen.’ Ondernemerschap wordt niet beloond en daarom vertrekt oprichter en ceo Robert Vis van techgigant Bird uit Nederland (LinkedIn).

10

‘Voor minder dan 100.000 dollar kan AI nu een virus ontwikkelen dat miljoenen mensen kan doden.’ Columnist Nicholas Kristof beschrijft de twee kanten van de medaille. Kunstmatige intelligentie kan enerzijds de geneeskunde vooruit helpen, maar is ook in te zetten voor biologische wapens (The New York Times).

‘Ze kennen alleen maar “elektrisch”. Ze willen elektrische legertanks, ze willen elektrische vliegtuigen. Maar wat gebeurt er als de zon niet schijnt terwijl je in de lucht bent?’

‘Over vijf jaar verwacht ik dat voor elk consumentenartikel dat je kunt kopen, de tweedehands optie de meest logische keuze is. Ook op dat vlak willen we een voortrekkersrol spelen.’

De Republikeinse presidentskandidaat Donald Trump blijkt op een campagnebijeenkomst nog onbekend met het verschijnsel batterijen (The Atlantic).

Ceo Thomas Plantenga van tweedehands kledingwebsite Vinted voorziet een verschuiving van first-hand naar second-hand (MT/Sprout).

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

‘Je moet een beetje naïef en eigenwijs zijn om te blijven geloven in je product, zelfs als anderen het aanvankelijk een raar idee vinden.’ De Nederlandse cultuur is de juiste voedingsbodem voor hightech, zegt Eric Meurice, voorzitter van de raad van commissarissen van Nearfield Instruments, dat meettechnologie ontwikkelt voor complexe chips (NRC).

‘We hebben in dit land veel kennis over de techniek en installaties, dat komt ook in de toekomst van pas. Maar dat lost niet alles op.’ Ons land zal op den duur van aanzien veranderen, zegt de nieuwe Deltacommissaris Co Verdaas (Cobouw).

illustratie : matthias giesen


Punt

Een scherpe mening over een actueel onderwerp. Deze maand: Jacolien Eijer-de Jong.

Schrap de boete voor langstudeerders Met deze brief spreekt KIVI, het Koninklijk zij minder snel voor een bèta-opleiding zullen Instituut Van Ingenieurs, zijn zorgen uit over het kiezen. Een technische opleiding kan meer tijd in plan van de regeringspartijen om het collegegeld voor langstudeerders te verhogen. Deze ‘lang- beslag nemen en daardoor meer geld kosten. studeerboete’ zal direct effect hebben op het Dit maakt dat de keuze voor techniek voor deze technisch onderwijs en het nu al te grote tekort jongeren minder makkelijk te maken is. Met als gevolg: negatieve impact op de toekomst van aan hoogopgeleide technici in Nederland. Ingenieurs (hbo/wo) spelen een belangrijke veel jongeren in Nederland, kansenongelijkrol bij het oplossen van de grote maatschap- heid en een nog groter tekort aan technici in de pelijke vraagstukken, zoals de energietransitie, toekomst. Wij snappen dat de overklimaatadaptatie en digitaheid moet bezuinigen en lisering. Het opleiden van hierbij ook kijkt naar het ingenieurs is cruciaal voor Deze maatregel hoger onderwijs. Ook is het welzijn, de welvaart en de weerbaarheid van Nederheeft grote negatieve het goed om studenten te motiveren om de vaart in land. De vraag naar technici invloed op de hun studie te houden. Als is onverminderd groot. Om beroepsvereniging van inaan deze vraag te blijven maatschappij als genieurs willen we u vravoldoen, moeten jongeren geheel gen uw plannen voor wat gemotiveerd blijven om te betreft de langstudeerboete kiezen voor een technische te heroverwegen. Tevens opleiding. Zodat we voldoende technische kennis in huis hebben en niet denken we graag mee over een alternatieve aanafhankelijk worden van buitenlandse knowhow. pak. Want deze maatregel straft niet alleen de Wij verwachten dat een langstudeerboete een studenten, maar zal ook grote negatieve invloed negatieve invloed zal hebben op de keuze van hebben op de maatschappij als geheel. jongeren om een bèta-opleiding te gaan volgen. Maar ook op het daadwerkelijk afronden van Op 8 juli jongstleden verstuurde Jacolien zo’n opleiding. Dit omdat een technische studie Eijer-de Jong deze brief in haar hoedanigin het wetenschappelijk onderwijs sowieso een heid als president van ingenieursvereniging jaar langer duurt. Uit recent onderzoek is ge- KIVI aan de nieuwe minister van onderwijs bleken dat de prestatiedruk en studiestress bij Eppo Bruins. De ‘langstudeerboete’ betreft studenten hoog zijn. Een langstudeerboete zal het plan van de regering om studenten die de druk op studenten verhogen en kan voor meer dan een jaar vertraging oplopen met veel studenten de druppel zijn om te stoppen hun studie, bovenop het normale collegegeld drieduizend euro extra te laten betalen. De met hun studie. Ook verwachten we dat het voor jongeren uit maatregel, die een besparing van 282 miljoen gezinnen met lage inkomens en eerstegeneratie- euro moet opleveren, zou ingaan in het studenten lastiger wordt om te studeren en dat studiejaar 2026-2027.

foto : kivi

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

11


In plaats van oud metaal als schroot te dumpen, winnen we nu bruikbare grondstoffen uit metaalafval. FOTO : SHUTTERSTOCK


Grondstoffen van eigen bodem

De schaarste te lijf


K R I T I E K E M AT E R I A L E N T E K S T: M A R L I E S T E R V O O R D E

Voor het verkrijgen van kritieke grondstoffen zijn we in Europa vrijwel volledig afhankelijk van verre buitenlanden. De onlangs aangenomen Critical Raw Materials Act moet daarin verandering brengen. Wat zijn de mogelijkheden?

Terwijl de Nederlandse daken bedekt raken onder zonnepanelen, laadpalen als paddenstoelen uit de grond schieten en de vloot elektrische auto’s zich gestaag uitbreidt om de klimaatverandering tegen te gaan, dringt zich langzaam maar zeker een nieuw probleem op: een dreigend tekort aan beschikbare en betaalbare materialen. Het gaat vooral om metalen als iridium, lithium, nikkel, neodymium en kobalt, die nodig zijn om de energietransitie gaande te houden. Iridium zit in elektrolysers – al wordt daar steeds vaker platina voor gebruikt, lithium en nikkel in accu’s van elektrische auto’s, neodymium in de magneten van windturbines en kobalt in batterijen. Europese landen trekken samen op om de schaarste te lijf te gaan en minder afhankelijk te worden van landen zoals China.

Politieke schaarste Samen optrekken op het gebied van grondstoffen doet Europa al langer (zie kader Voor Kolen en Staal). Politiek wordt immers voor een groot deel bepaald door de beschikbaarheid van belangrijke grondstoffen, en de beschikbaarheid van belangrijke grondstoffen voor een groot deel door de politiek. Dat zei David Peck, expert kritieke materialen en circulair ontwerpen van de TU Delft, bij een lezing in de Materials Week die de universiteit in mei organiseerde. ‘Of grondstoffen schaars zijn hangt niet zozeer af van hoe groot de voorraad op aarde nog is, maar vooral van de kosten om deze te winnen en het economische belang van die grondstoffen op dat moment’, zegt Peck. Dat verklaart waarom goud in Europa niet tot de kritieke grond-

Winning van kritieke metalen die nodig zijn voor een duurzaam energiesysteem. Voor de zeldzame aardmetalen silicium, neodymium, praseodymium en dysprosium is de voornaamste producent China (62%), voor lithium zijn dit Australië (52%), Chili (22%) en China (13%), voor nikkel Indonesië (30%) en de Filipijnen (16%), voor kobalt is dit Congo (69%) en voor platina Zuid-Afrika (82%). uit : metobolic , copper 8 , polaris , quintel & cml - universiteit leiden (2021) , een circulaire energietransitie , verkenning naar de metaalvraag van het nederlandse energiesysteem en kansen voor de industrie .

14

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024


Urban mining De modernste mijnen zijn geen geologische vindplaatsen van ertsen, maar de afvalbergen van onze consumptie­ maatschappij. Door afval als bron voor grondstoffen te

beschouwen, blijven eenmaal gedolven materialen aan­ wezig in de kringloop. ‘Zo komen er zo min mogelijk grondstoffen uit de aarde. We hergebruiken of recyclen eindeloos wat we daar als eens hebben uitgehaald’, zegt Ester van der Voet, emeritus hoogleraar duurzaam grondstofgebruik aan de Universiteit Leiden. ‘De urban mine, heet die voorraad. Het is de materiële basis van een circulaire economie.’ Van der Voet en haar collega’s maakten de afgelopen vier jaar, samen met het Planbureau voor de Leef­

Door afval als bron voor grondstoffen te beschouwen, blijven eenmaal gedolven materialen aanwezig in de kringloop foto : depositphotos

t

stoffen behoort, maar lithium en nikkel wel. Europa heeft veel kritieke grondstoffen nodig de komende tijd, maar is hiervoor afhankelijk van soms niet bevriende landen. Vooral China heeft een groot deel van de voorraad in handen. Ook als de ruwe delfstoffen in andere landen worden gewonnen, gaan deze voor de eerste bewerking vaak naar China. Op dit moment komt 97 procent van de kritieke grondstoffen die Europa verwerkt uit landen buiten Eu­ ropa. Om die afhankelijkheid te verkleinen, ligt er sinds maart een door de Raad van de Europese Unie goed­ gekeurd plan, de Critical Raw Materials Act (CRMA). Dat behelst dat Europa in 2030 minstens 10 procent van de benodigde kritieke grondstoffen uit eigen mijnen wint, minstens 40 procent zelf uit de ruwe erts onttrekt, 25 procent uit gerecycled materiaal haalt en niet meer dan 65 procent van een grondstof uit één ander land be­ trekt. Daarvoor moet het continent onder meer op zoek naar slimme methoden om materialen terug te winnen uit afgedankte producten.

Overzicht van de kritieke metalen die nodig zijn voor verschillende technologieën, op basis van de verwachte ontwikkeling van deze technologieën binnen de EU. Bron: Europese Commissie. uit : metobolic , copper 8 , polaris , quintel & cml - universiteit leiden (2021) , een circulaire energietransitie , verkenning naar de metaalvraag van het nederlandse energiesysteem en kansen voor de industrie .

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

15


K R I T I E K E M AT E R I A L E N

De zinkstaven geproduceerd door Nyrstar hebben een zuiverheid van 99,995 procent. FOTO : NYRSTAR

omgeving (PBL) en het Centraal Bureau voor de Statistiek (CBS), een eerste inventarisatie van de urban mine van Nederland, in het kader van het circulaire economiebeleid. ‘Die urban mine bestaat uit alle producten in de gebruiksfase’, zegt Van der Voet. De benodigde grondstoffen kunnen uit deze voorraad worden gewonnen als de producten eenmaal zijn afgedankt. Van der Voet: ‘De statistieken gaan altijd over de instroom van materiaal als grondstof en de uitstroom van materiaal als afval. Over wat er op dit moment in gebruik is, waren er nauwelijks gegevens. Daarin heeft

Voor Kolen en Staal Op 9 mei 1950, precies vijf jaar na het einde van de Tweede Wereldoorlog, lanceerde de Franse minister van buitenlandse zaken Robert Schuman een plan. Om duurzame vrede te bewerkstelligen tussen de voorheen gezworen vijanden Frankrijk en West-Duitsland, moest de gehele Frans-Duitse productie van kolen en staal onder één gemeenschappelijke autoriteit komen te staan. Hier-

16

door zou een nieuwe oorlog niet alleen ondenkbaar maar tevens materieel gezien onmogelijk worden. Het was de aanzet tot de oprichting van de Europese Gemeenschap voor Kolen en Staal (EGKS) in 1951, een verbond van Frankrijk, West-Duitsland, Italië, Nederland, België en Luxemburg, en de eerste stap op weg naar Europese integratie.

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

onze inventarisatie verandering gebracht.’ In hoeverre de voorraden toereikend zijn, verschilt per sector. De energietransitie maakt dat er bij energiesystemen beweging in zit. ‘De voorraad windturbines en zonnepanelen zijn we nu aan het opbouwen’, zegt Van der Voet. Daarbij is sprake van een aanloopperiode: omdat windturbines een levensduur hebben van pakweg 25 jaar, komt er op dit moment pas materiaal vrij van de exemplaren die 25 jaar geleden zijn gebouwd. ‘En dat waren er maar weinig’, zegt Van der Voet. Intussen komen de oude systemen zoals kolen- en gascentrales versneld vrij. Maar de in- en uitstroom van het materiaal valt ook te sturen, benadrukt Van der Voet. Zo is de levensduur van een product te verlengen door het zo te ontwerpen dat het makkelijk te repareren is. Ook kan men producten ontwerpen waarvoor minder materiaal nodig is of materialen in een product vervangen door makkelijker verkrijgbare of milieuvriendelijkere varianten. Bouwmateriaal De schaarse metalen die belangrijk zijn voor het nieuwe energiesysteem vormen maar een klein deel van de urban mine. ‘In de urban mine van Nederland zit 7,8 miljard ton aan materialen, 447 ton per inwoner’, zegt Van der Voet. ‘Daarbij zit slechts een paar kilogram per inwoner aan kritieke materialen.’ Ter vergelijking: om een duurzaam energiesysteem op te bouwen is van zowel koper als nikkel tussen 2020 en 2050 naar schatting grofweg een miljoen ton nodig, van zink en silicium elk ruim een half miljoen ton, en van lithium ongeveer 150.000 kilogram, volgens een verkenning naar de metaalvraag van het Nederlandse energiesysteem uit 2021. Dat is in totaal ruim honderdvijftig kilogram per persoon.


Onder deze kaolienmijn in het Franse Beauvoir zit een economisch winbare hoeveelheid lithium. foto : tomtoom 03/ cc by - sa 4.0

Technologische ontwikkelingen Toch wordt er al druk geëxperimenteerd met het terugwinnen van grondstoffen uit afgedankte materialen (zie het verhaal Scheiden is alles op blz. 20). Het kan echter risicovol zijn hier als bedrijf op in te zetten, zegt expert kritieke grondstoffen en industrieel ontwerper Benjamin Sprecher van de TU Delft in een lezing op de Materials Week. ‘Zo zijn er afgelopen tijd diverse bedrijven bezig geweest met het ontwikkelen van technieken om kobalt en nikkel terug te winnen uit batterijen, terwijl men op andere plekken juist batterijen ontwikkelde waaraan helemaal geen kobalt en nikkel meer te pas komt. Daar is nu de lithium-ijzer-fosfaatbatterij (LFP) uitgekomen, die zeer veelbelovend is voor in elektrische auto’s.’ (zie kader Nieuwe batterijen) Sprecher: ‘Prachtig natuurlijk – maar daar sta je dan, met je terugwintechniek.’ Door technologische ontwikkelingen kan alles in een paar jaar weer zijn veranderd als het om schaarse ma-

terialen gaat, wil Sprecher maar zeggen. ‘Dat zijn risico’s die bedrijven niet willen. Om die af te dekken, is staatssteun nodig.’ Het is één van de redenen dat China voorop loopt, zegt Sprecher. Daar is staatssteun immers geen vies woord, maar heel normaal. Politiek en economie Om het nog ingewikkelder te maken, zitten politiek en economie van schaarse grondstoffen vol met op elkaar inwerkende processen die elkaar soms verzwakken en soms versterken, voegt computermodelleur Willem Auping van de TU Delft daar aan toe. Zo leidt een groei in beschikbare grondstoffen tot een daling van de prijs. ‘Dat maakt dat er minder mensen geneigd zijn in de betreffende grondstof te investeren, waardoor de beschikbaarheid weer daalt, maar óók dat de vraag toeneemt en de prijs dus weer stijgt. En dat is maar één, vrij eenvoudig voorbeeld.’ Auping simuleert deze processen met computermodellen, om bedrijven en overheden te helpen de juiste keuzen te maken. ‘Mijn modellen voorspellen niet wat er gebeurt, maar geven wel meer inzicht in wat er onder welke omstandigheden zou kúnnen gebeuren en hoe groot de onzekerheid daarin is’, legt hij uit. Geologische mijnen En de échte, geologische mijnen in Europa? Zijn daar geen zeldzame grondstoffen uit te winnen? De laatste jaren is daarover regelmatig positief nieuws. Zo concludeerde het Zweedse mijnbedrijf LKAB in januari 2023 dat er meer dan een miljoen ton zeldzame metalen te halen valt uit een mijnencomplex in de streek Kiruna,

t

Wat er vooral in de stedelijke mijn zit, is bouwmateriaal. Van der Voet: ‘De urban mine bestaat voor 96 procent uit constructiemineralen, zoals zand, grind en steen, die vooral in de weg- en waterbouw worden gebruikt en constructiematerialen als beton, asfalt, cement en baksteen, die vooral in gebouwen zitten.’ De resterende 4 procent bestaat voornamelijk uit metalen, maar ook uit plastics en biomateriaal, zoals hout. Op dit moment hebben we voor kritieke materialen dus nog niet zoveel aan de urban mine, zegt Van der Voet. ‘Anders dan bij een gewone mijn moeten we wachten tot het materiaal bij het afval terechtkomt. En dat kan nog best lang duren.’

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

17


K R I T I E K E M AT E R I A L E N

Subsidie voor grondstoffenfabriek Europese elektriciteitsproducenten moeten vanwege het emissiehandelssysteem (ETS) emissierechten kopen voor hun CO2-uitstoot. Dat maakt de stroom duurder. Om te voorkomen dat energie-intensieve Europese bedrijven hierdoor concurrentienadeel ervaren, is er een Europese subsidieregeling voor grootverbruikers: de indirecte kostencompensatie (IKC-ETS). Hoe belangrijk dit soort regelingen kunnen zijn voor de productie van kritieke materialen, bleek toen Nederland deze compensatieregeling in 2022 afschafte. Grondstoffenfabriek Damco Aluminium Delfzijl (kortweg Aldel), waar aluminium uit bauxiet werd gewonnen, ging in oktober 2022 failliet. De hoge energielasten wogen niet meer op tegen de opbrengst van het aluminium. Ook zinkfabrikant Nyrstar in het Noord-Brabantse Budel staakte

half februari 2024 zijn productie wegens de gedaalde zinkprijs en de uitzonderlijk hoge energiekosten in Nederland. Toen Nederland de IKC-ETS regeling in de loop van 2024 met terugwerkende kracht weer invoerde, herstartte het bedrijf de productie. Nyrstar is in vol bedrijf goed voor 1 procent van het totale elektriciteitsverbruik van Nederland. De fabrikant produceert naast zink diverse andere essentiële grondstoffen, zoals zwavelzuur, lood, cadmium, koper, kobalt en germanium. Van het uitgangsmateriaal is minstens 70 procent zinkconcentraat uit geologische mijnen en tot 30 procent gerecycled zink uit de urban mine. Het productieproces bestaat uit roosteren, logen, zuiveren, elektrolyseren en gieten. Met name de elektrolyse maakt het elektriciteitsverbruik hoog.

Het ‘cell house’ van Nyrstar in Budel, de ruimte waar de elektrolyse plaatsvindt. FOTO : NYRSTAR 18

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

in het uiterste noorden van het land. Hieronder bevinden zich onder andere scandium, een licht metaal dat wordt gebruikt voor luchtvaarttechnologie, fietsframes en sportattributen, en neodymium, dat onder meer wordt gebruikt voor om sterke magneten te maken voor windturbines, luidsprekers en MRI-apparaten. De Zweedse vondst gold als een Europees record, maar dat hield slechts anderhalf jaar stand. Begin juni 2024 werd het ruimschoots overtroffen door de Noorse mijngroep REN (Rare Earths Norway), die 8,8 miljoen ton zeldzame metalen ontdekte in een mijn in het zuidoosten van Noorwegen. In de nieuwskoppen leek het een toevallige vondst, in werkelijkheid ging het om de bekendmaking van de resultaten van een onderzoek dat drie jaar had geduurd: het was de eerste schatting van de hoeveelheid economisch rendabel winbare zeldzame metalen in het gesteente van het ‘Fen Carbonatite Complex’ – de met gestolde lava gevulde bovenkant van een fossiele vulkaanpijp. Van de 8,8 miljoen ton zeldzame metalen in dit gesteente is 1,5 miljoen ton neodymium en praseodymium, schrijft REN op zijn website. Die metalen zijn te gebruiken voor permanente magneten in windturbines en elektrische auto’s. Lithiummijnen heeft Europa in Spanje, Portugal, Duitsland, Frankrijk, Finland, Engeland, Ierland, Oostenrijk en Tsjechië. Toch leveren deze bij lange na niet voldoende op om Europa onafhankelijk van invoer te maken. Er is extreem veel van deze grondstof nodig, vooral voor accu’s van elektrische auto’s en mobiele telefoons. Alleen al in Nederland ligt de verwachte vraag naar lithium van 2020 tot 2050 rond de 150 kiloton – en dat voor het energiescenario waarin de vraag op zijn laagst is. Het nieuwste project in Europa is een lithiummijn in Beauvoir in Midden-Frankrijk, die 34 duizend ton per jaar moet gaan produceren. Intussen is Duitsland bezig met het op proefschaal mijnen van lithium uit opgepompt water van geothermische centrales in Bruchsal, Insheim en Landau – een regio pakweg honderd kilometer ten noorden van Straatsburg. Ook in Nederlands grondwater in Friesland en Limburg is het metaal aanwezig. De grootste Europese lithiumvoorraad zit in het Tsjechische Ertsgebergte. Hier is zeven miljoen ton lithium te winnen, goed voor de accu’s van twintigduizend Tesla’s. De Europese Unie wil geld vrijmaken om Tsjechië te helpen deze voorraad te ontsluiten, maar de bevolking voelt hier vooralsnog weinig voor. Strenge wetgeving In Europa is vaker maatschappelijke weerstand tegen mijnen. ‘Dat de mijnbouw hier is ingestort, komt vooral doordat niemand dicht bij een mijn wil wonen of er wil werken’, zegt Van der Voet. ‘Logisch, want het is vies en gevaarlijk werk. Maar daar mogen we best ethische vraagtekens bij zetten, want we laten nu dus anderen dat vieze werk voor ons opknappen.’ Eén van de obstakels die de Europese Commissie op het gebied van mijnexploitatie uit de weg kan ruimen, is de strenge wetgeving, zegt Jan Möstrom, ceo van het


Parallel geschakelde lithium-ijzer-fosfaatcellen. FOTO : YO - CO - MAN / CC BY - SA 4.0

waarvoor andere grondstoffen nodig zijn. Sprecher: ‘We hebben onszelf met onze slimme ontwerpen in deze situatie gemanoeuvreerd, nu moeten we onszelf er ook weer met slimme ontwerpen uit zien te krijgen.’ Alleen Peck beantwoordt de vraag enigszins dubbelzinnig. ‘Ik ben optimistisch’, zegt hij glimlachend. ‘Maar het ziet er heel slecht uit.’

Nu beginnen Over de vraag of het gaat lukken om in 2030 aan de afspraken uit de Critical Raw Materials Act te voldoen, zijn de experts eensgezind. ‘Er zit niks anders op’, zegt Auping. ‘Zonder deze materialen geen energietransitie, en zonder energietransitie geen demping van de opwarming van het klimaat. Maar ook het sterk reduceren van het gebruik van energie en grondstoffen is van cruciaal belang om de klimaatdoelen te halen.’ ‘We moeten het maar gewoon doen’, zegt Van der Voet, ‘want de energietransitie is dé uitdaging van deze tijd.’ Urban mining gaat voorlopig niet veel opleveren omdat de voorraad nog in opbouw is. Maar om op termijn wél circulairder te kunnen worden, moeten we nu al beginnen met het opbouwen van recyclingsysteem, voegt ze eraan toe. We zullen wel moeten, zegt ook Sprecher. Deels door zuiniger met de grondstoffen en apparaten om te springen en die laatste vaker te repareren, deels door materialen te recyclen of nieuwe producten te bedenken

Nieuwe batterijen

Zweedse staatsbedrijf LKAB. ‘Europa heeft een ingewikkeld en langdurig vergunningentraject, waardoor het momenteel tien tot vijftien jaar duurt vanaf de aanvraag tot de mijn open kan.’ Ook zijn mijnen in Europa duurder dan elders, vanwege de milieueisen en veiligheidsvoorwaarden waaraan moet worden voldaan. Van der Voet: ‘Dat kost wat. Maar dat is dan maar zo, denk ik dan. Als de kritieke grondstoffen elders worden gewonnen, is de kans groot dat de omstandigheden veel slechter zijn.’

De lithium-ijzer-fosfaatbatterij (LFP)-batterij, die sinds 2022 in opmars is, heeft een koolstofgrafietanode en een kathode met lithiumijzerfosfaat (LiFePO4). Hij bestaat al enkele decennia, maar is lang als minder geschikt voor accu’s en thuisbatterijen beschouwd vanwege zijn relatief lage energiedichtheid. Inmiddels is de inwendige weerstand van de batterij verlaagd door de LiFePO4-deeltjes te verkleinen en nanoscopische koolstofdeeltjes toe te voegen.

Omdat de LFP-batterij goedkoper is, langer meegaat en een lagere milieu-impact heeft, lijkt deze nu beter uit de bus te komen dan batterijen met nikkel en kobalt. Intussen krijgen batterijen op basis van natrium en koolstof een steeds hogere opslagcapaciteit, oplaadsnelheid en levensduur. Deze zouden uiteindelijk misschien de lithiumbatterijen helemaal kunnen vervangen, al is het nog lang niet zover.

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

19


Printplaten uit elektronische producten belanden nu nog vaak in smelterijen, terwijl ze vol zitten met waardevolle metalen. FOTO : SHUTTERSTOCK


Printplaten als bron van schaarse metalen

Scheiden is alles


K R I T I E K E M AT E R I A L E N T E K S T: A S T R I D V A N D E G R A A F

Elektronische producten beschikken vaak over printplaten vol waardevolle metalen. Het recyclen van deze metalen kan beter, vinden Delftse onderzoekers, door de onderdelen eerst chemisch los te weken en mechanisch te sorteren. Op de tafel bij de proefopstellingen van Max van Beek, promovendus bij de resources & recycling-groep van civiele techniek aan de TU Delft, liggen allerlei soorten printplaten en moederborden. Ze zijn afkomstig uit apparaten als pc’s, laptops, afstandsbedieningen, spelcomputers en tv’s – en sommige printplaten zelfs van chipmachinefabrikant AMSL. ‘Dat zijn de interessantste, die zitten vol chips en dus vol waardevolle metalen’, zegt Van Beek. ‘Zie je die gele componentjes? Dat zijn condensatoren die tantalium bevatten. Dat is een duur metaal, vaak afkomstig uit Congo. Ze zitten alleen in high end-toepassingen.’ Deze printplaten zijn nog compleet, andere zijn al ontdaan van hun componenten. In bakjes liggen condensatoren, weerstanden, chips en andere elektronische onderdelen gesorteerd naar grootte. Deze bevatten kleine hoeveelheden waardevolle metalen zoals goud, zilver, koper en platinum, maar ook nikkel, zink, lood, aluminium en zeldzame (aard)metalen. In totaal kunnen er meer dan veertig verschillende metalen inzitten, veelal in lage concentraties. Metalen smelten Printplaten uit afgedankte elektronica gaan nu vaak in hun geheel, dus inclusief de elektronische componenten, naar smelterijen. Bij zo’n 1300 graden Celsius verbrandt al het plastic en worden koper en de edele metalen goud, zilver en platinum teruggewonnen uit de smelt: pyrometallurgie heet dat proces. Andere eveneens waardevolle metalen eindigen hierbij echter in de slak, zoals aluminium, tin, titanium en tantum. Ook is het mogelijk de gehele printplaten eerst te versnipperen en dit mengsel te sorteren op basis van verschillende eigenschappen. Dat verbetert de efficiëntie

Duurzame elektronica Elektronisch afval is naast kunststoffen een snel groeiende afvalstroom. ‘Als er een chip op je moederboard kapot of verroest is, moet je de hele laptop vervangen’, zegt Max van Beek. Hij is een van de tien promovendi van het grote NWO Perspectief-project Circular Circuits waarbinnen zeven Nederlandse universiteiten en bedrijven 22

samenwerken aan duurzamere elektronica. Dat willen ze bereiken door de levensduur van elektronische componenten te verlengen, printplaten beter en duurzamer te recyclen en waardevolle metalen terug te winnen en door elektronica te herontwerpen zodat ze minder kritieke metalen nodig hebben of makkelijker zijn te demonteren.

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

wel wat, maar niet voldoende, volgens Van Beek. Het proces vergt bovendien veel energie. ‘Kritieke materialen en zeldzame aardmetalen zijn dan nog steeds lastig terug te winnen. Die zijn verwerkt in specifieke componenten en komen door het versnipperen van een hele plaat op de grote hoop terecht’, zegt Van Beek. ‘Ook de “technologiemetalen” uit de chips, zoals gallium, germanium of indium, gaan nu vaak nog verloren vanwege hun lage concentratie’, voegt Fabian Kadisch daar aan toe. Kadisch, promovendus bij de refining & recycling-groep van materiaalkunde van de TU Delft, houdt zich net als Van Beek bezig met het scheiden en sorteren van de componenten van de printplaten, voor ze de smeltovens in gaan. Het doel van beide promovendi is de componenten van de printplaat vooraf te scheiden en zodanig te sorteren dat de concentratie van de kritieke metalen hoog genoeg is om ze energie-efficiënt, duurzaam en hopelijk ook economisch rendabel terug te winnen. Hiervoor werken ze samen binnen het NWO-onderzoeksproject Circular Circuits (zie kader Duurzame elektronica). De kale printplaat, die voornamelijk bestaat uit glasvezel, koper (circa 30 procent) en epoxy, kan dan apart verder worden behandeld. Bad met zwavelzuur Het herontwerp van het recycleproces begint bij het onderzoek van Kadisch, die met chemie de componenten losmaakt van de printplaat. Eén van de manieren hiervoor is het afbreken van polymeerketens in de epoxy (de giethars die over de plaat heen zit), zodat alle componenten komen los te liggen. ‘Epoxy is een vrij robuust materiaal, maar door de plaat bijvoorbeeld met organische oplosmiddelen en hoge temperatuur (150-180 graden Celsius) te behandelen is de laag selectief af te breken’, zegt Kadisch. ‘Volgens de literatuur is dat een handige methode, maar heel selectief is die niet. Niet alleen de epoxy van de plaat lost op, maar ook het epoxylaagje dat om veel componenten heen zit.’ Een andere aanpak is het soldeermateriaal oplossen waarmee de componenten vastzitten aan de printplaat. Een methode hiervoor die Kadisch onderzoekt, is een elektrochemisch proces dat bij circa 40 graden Celsius verloopt. De printplaat wordt hierbij gedoopt in een bad met zwavelzuur. ‘Het voordeel is dat in dezelfde processtap tin is terug te winnen. Dat lost op en slaat neer op de kathode, waar zich een laag zuiver tin vormt’, zegt Kadisch – die begin dit jaar pas is begonnen. ‘Ik weet nog niet of deze opzet goed te vertalen is naar industriële schaal, maar vanuit circulariteit oogpunt is dit proces interessant. Bovendien wordt het benodigde zwavelzuur in dit proces niet verbruikt en blijft dus inzetbaar.’


Binnen het project Circular Circuits onderzoeken Fabian Kadisch (boven, links) en Max van Beek (rechts) de recycling van printplaten. Fabian Kadisch past verschillende methoden toe om componenten van een printplaat los te maken: door soldeerpunten op te lossen (de middelste plaat op de foto rechts) en door epoxypolymeerketens af te breken (de rechterplaat). Voorlopig haalt Max van Beek nog met de hand de onderdelen eraf (foto onder). foto ' s : de ingenieur

t

Mechanisch scheiden Om de losse componenten vervolgens te verwerken tot verschillende fracties materiaal, vernieuwt Van Beek een aantal mechanische scheidingsmethoden. Daarvoor haalt hij de componenten nu nog met de hand van de printplaten en zeeft ze grof. Daarna volgt de rolsorteer­ der. ‘Dat is een eenvoudige machine die al eind negen­ tiende eeuw is ontwikkeld om bijvoorbeeld zaden of appels te sorteren.’ Twee draaiende rollers staan parallel naast elkaar. Hun diameter neemt af over de lengte, waardoor de afstand ertussen toeneemt van nul tot twintig millimeter. De dunste onderdeeltjes vallen zo het eerst naar beneden in opvangbakken. ‘Dat werkt goed voor de computerchips die plat en vierkant zijn. Die vallen eerder dan bijvoor­ beeld de usb­poorten.’ Daarna volgen nog twee sorteerstappen: de magneet­ sorteerder, om alle componenten die magnetische mate­ rialen bevatten eruit te halen, en de magnetische dicht­ heidsscheider (MDS) – het pronkstuk in het Stevinlab van de onderzoeksgroep – waar de fracties op soortelij­ ke massa worden gescheiden. Het industriële prototype staat er nu een half jaar. Om de magneetsorteerder te demonstreren, legt Van Beek onderdeeltjes op een toevoerband. Hierboven hangt een plaatmagneet met een transportband erom­ heen (overbelt magnet). Omdat deze magneet schuin staat, waarbij de afstand tot de toevoerband steeds groter wordt, neemt het magneetveld af naarmate de te schei­ den onderdelen zich verder bewegen. Hoe magnetischer een onderdeeltje, hoe verder het dus komt; wat niet vol­ doende magnetisch meer is, valt naar beneden. ‘Het eer­ ste dat valt, zijn de condensatoren. Het laatst vallen

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

23


K R I T I E K E M AT E R I A L E N

opvangbakken

toevoer

wassectie

bad met magnetische ijzernanodeeltjes

De magnetische dichtheidsscheider in het Stevinlab kan componenten sorteren op soortelijke massa. De onderdelen belanden aan het eind van de band in verschillende bakken. foto : de ingenieur ventilatoren

lopende band

de componenten die ijzer of nikkel bevatten, zoals spoeltjes en schroefjes’, zegt Van Beek. ‘Deze plaatmagneet is speciaal ontwikkeld door hoogleraar Peter Rem van onze groep. Hij ontwierp hem zo dat het magneetveld gelijkmatig in horizontale banden boven het oppervlak loopt en de magneetlijnen niet afbuigen.’ Dichtheidsscheider Zo’n speciale sterke plaatmagneet zit ook in de MDS, maar dan onder een bak die is gevuld met in water opgeloste magnetische ijzernanodeeltjes. Ook hier is de truc dat de plaatmagneet schuin staat. Het magneetveld oefent daardoor een variabele aantrekkingskracht uit op de vloeistof vol ijzerdeeltjes, zodat hierin een dichtheidsgradiënt ontstaat. De te scheiden componenten gaan daardoor, afhankelijk van hun eigen dichtheid, op verschillende hoogten drijven – of zinken helemaal. Uiteindelijk belanden ze in opvangbakken aan de andere kant. Onderweg daarnaar toe wordt de aanhangende magnetische vloeistof eraf gesproeid. Deze machine heeft recyclingsexpert Rem in eerste instantie ontwikkeld om verschillende plasticsoorten van elkaar te scheiden, maar blijkt ook geschikt om andere complexe mengsels te scheiden, zoals elektronische componenten of versnipperd elektronisch afval. Het Harderwijkse metaalrecyclingbedrijf MYNE, dat de ontwikkeling van de machine sponsort, is vandaag aanwezig voor een demonstratie aan het investeringsfonds INVEST-NL. Dit keer wordt een mengsel van koper, aluminium en plastic, dat bijvoorbeeld afkomstig kan zijn van versnipperde elektriciteitskabels, door de MDS in fracties gescheiden. De lopende band die uit de 24

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

magneet

bak met zwarte vloeistof komt, draagt drie duidelijke stroken met de verschillende fracties naar de wassectie. Zo zien we deeltjes koper, aluminium en plastic in lange gescheiden stroken uit de vloeistof op de lopende band langskomen en in bakken vallen. Pootjes met kobalt Dit illustreert wat ook de promovendi proberen te bereiken. ‘Pas als de concentratie hoog genoeg is, wordt het voor de industrie interessant om de metalen terug te winnen. Het moet economisch haalbaar zijn.’ Ongeveer de helft van een printplaat bestaat uit componenten, 0,8 procent van die componenten zijn kwartsresonatoren en 2 procent dáárvan zijn pootjes (connecting pins) die elk 20 procent kobalt bevatten. Dat geeft een percentage van 0,0016 procent aan kobalt in een printplaat, rekent Van Beek voor. ‘Dat is echt heel weinig. Maar als we alleen de pootjes aan een bedrijf kunnen aanbieden, is dat 20 procent. Dan is het wel de moeite waard om de kobalt eruit te halen.’ Voorlopig zijn printplaten alleen interessant voor recyclers vanwege de relatief hoge hoeveelheid koper, goud en zilver. Advertenties voor opkopers zijn er op het internet te over, maar als er nieuwe ontwerpen komen zonder goud dan stort de markt in, denkt Van Beek. ‘Maar dan worden andere metalen weer belangrijk’, denkt hij. ‘Aluminium bijvoorbeeld. Heatsinks, aluminium profielen op een printplaat om warmte af te voeren, zijn nu niet veel waard. ‘Wie nu een batch afval met aluminium erin naar een smelter stuurt, krijgt zelfs een boete, heb ik gehoord. Maar een bak met alléén aluminium heatsinks heeft wel waarde. Scheiden is alles.’ •


Möring

Dit najaar verschijnt Marcel Mörings roman Mordechai, het verhaal van een schrijver met een onstilbare honger naar vrijheid.

Stratenmakers De dagen zijn gevuld met het geluid van stenen die in Ik begin al te hyperventileren als ik de keukenla open. ‘Er is te weinig aandacht en respect voor het ambacht’, de laadbak van een truck worden gegooid en het regelmatige tik-tik van stratenmakers die oude waaltjes op zeg ik. ‘Weet jij wanneer we voor het laatst een minister maat hakken. De straat naast ons huis wordt opnieuw voor technologie hadden? Nooit.’ We hebben wel een minister van Landbouw, terwijl die gelegd, vooral voor de vrijwillige brandweer, onze achterbuur. De zware bluswagen heeft een stevige ondergrond bedrijfstak maar goed is voor 1,4 procent van de Nedernodig en er moet parkeerruimte worden gemaakt voor landse economie. De technologiesector draagt 4,8 proaanstormende brandweerlieden. Het deel voor de kazer- cent bij. Wie niet op zijn achterhoofd is gevallen weet dat ne bestaat straks uit lelijke roodgeverfde betonnen ste- de agrarische sector de komende jaren eerder zal krimnen, de rest uit oude klinkers die opnieuw worden gelegd. pen dan groeien en de technologiesector waarschijnlijk Elke keer als ik in de keuken koffie haal, kijk ik naar alleen maar groter en belangrijker wordt. En toch: wel buiten, waar de stratenmakers op hun knieën het patroon een minister van ‘Klimaat en Groene Groei’ en een van van de weg weven. Ik heb ooit gelezen dat stratenmakers ‘Asiel en Migratie’, deelonderwerpen die toekunnen met elkaars werk kunnen herkennen. Een persoonlijke signa- een staatssecretaris, maar geen minister van Techniek en tuur, zeg maar. Ik weet niet of dat zo was, laat staan of dat Technologie. ‘De werkelijkheid zit de polinog steeds zo is. Maar het lijkt mij logisch dat tiek nooit in de weg’, zegt Harry. iemand die een hele straat aanlegt zijn hand‘Maar wat heeft dit allemaal tekening achterlaat. Een straat maken... dat Wel een minister met het ambacht te maken?’ is alsof je een schilder bent die een wereld van landbouw, Omdat het daar begint. Mijn tevoorschijn brengt op een leeg canvas. vrouw geeft les aan kinderen Er zijn tegenwoordig machines die klingeen van techniek die vroeger naar een ambachtskers leggen, maar het straatje naast ons huis school zouden gaan, maar nu is van het ouderwetse soort, bollend in het en technologie in een klasje zitten waar hun midden, aan weerszijden een ondiep gootje handvaardigheden nauwelijks (in een ander kleur steen), dan weer iets omhoog voor het voetpad, allemaal uit oude waalklinkertjes kans krijgen om zich te ontwikkelen en hun intellectuele beperkingen daarentegen elke dag opnieuw worden geweven. Dat kan alleen met de hand. ‘Ik begrijp het al’, zegt mijn vriend Harry, als ik de bevestigd. ‘In Duitsland heb je nog altijd een Meister und Gesellelof zing van het stratenmaken. ‘Je hebt een aanval van systeem’, zeg ik. ‘Je komt op vroege leeftijd in dienst bij ambachtsromantiek.’ iemand die het vak, letterlijk, meester is en die leidt jou Helemaal niet. Integendeel. dan op. Wat is daar mis mee?’ ‘Jij zou het geen dag volhouden als stratenschilder.’ ‘Niets’, zegt Harry. ‘Maar wie wil er in dit land nog als Daar twijfel ik niet aan. Ik ben ooit voor militaire dienst afgekeurd vanwege mijn rug en bovendien heb ik leerling onder een meester dienen?’ Dat is waar. Mijn vrouw legt ouders al jaren uit dat er met mijn lengte, 1,95 meter, niet de juiste fysiek voor. ‘Ik ben fysiek eigenlijk overal ongeschikt voor’, zeg ik. hun kinderen niet alleen beter tot hun recht komen in de techniek, maar daar ook beter gaan verdienen. Het ‘Te lang, te doof, te bijziend…’ ‘Dan kun je alleen nog maar schrijver worden’, zegt heeft allemaal weinig zin. Op de een of andere manier wil niemand dat zijn kind stratenmaker wordt of installatieHarry. ‘Bij de brandweer’, mijmer ik. ‘Dat had me ook wel iets monteur. De kantoorbaan is het zenith van de opwaartse sociale mobiliteit. geleken.’ ‘Dan zijn wij nog goed terechtgekomen’, zegt Harry. Ik volg al een flinke tijd het YouTubekanaal van de Zo dacht mijn vader er niet over. Na mijn eerste liteLunterense vrijwillige brandweer. ‘Een dove brandweerman lijkt me de verkeerde soort raire prijs nam hij mij apart en zei hoofdschuddend dat inclusiviteit’, zegt Harry. ‘Had jij trouwens geen last van ik veel beter onderhandelaar had kunnen worden. Ik ben een succesvolle mislukking. claustrofobie?’ FOTO : HARRY COCK

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

25


VERVOER T E K S T: B O R I S V A N Z O N N E V E L D

B E E L D : PA L - V

Pal-V na jaren van testen en vertraging in productie

Eindelijk van de grond? Het heeft even geduurd, maar volgens de fabrikant gaat het nu écht gebeuren: de Pal-V wordt in productie genomen. Voor de techniek achter deze futuristische innovatie grijpt de vliegende auto uit Raamsdonkveer terug naar een voorloper van de helikopter. Het voordeel? ‘Bij motoruitval kan hij niet neerstorten.’

26

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024


AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

27


VERVOER

Het concept van een vliegende auto is al decennialang een droom van visionairs en ingenieurs. Zestien jaar geleden begon Pal-V (Personal Air and Land Vehicle) in Raamsdonksveer met de uitwerking daarvan op papier. Maar het had nog heel wat voeten in de aarde om tot een voertuig te komen dat aan consumenten kan worden geleverd. ‘Dat gaat begin 2025 eindelijk gebeuren, dan begint de uitlevering aan onze klanten’, zegt Marco van den Bosch, cco bij Pal-V en oud-helikoptervlieger van de luchtmacht. Een order van honderd stuks uit Dubai moet mede als vliegwiel fungeren om de Pal-V Liberty daadwerkelijk van de grond te krijgen. Aviterra, een grote speler in de zakenluchtvaart, legde niet alleen die order in, ook sloot ze een partnerschap met Pal-V om de innovatie naar het Midden-Oosten en Afrika te brengen. Managing director Mouhanad Wadaa van Aviterra noemde het toestel ‘het perfecte hulpmiddel voor de regionale reisbehoeften’ van zijn klanten.

Kroniek van 'volgend jaar' In juli 2012 schreef De Ingenieur voor het eerst uitgebreid over de Pal-V. Aanleiding waren de eerste proefvluchten, kort daarvoor, vanaf vliegbasis GilzeRijen. De eerste proefrit dateerde al van drie jaar daarvoor overigens. ‘Ons doel is in 2014 de productie te starten’, zei een van de initiatiefnemers destijds. In 2017 was het eerste productiemodel af; in het voorjaar van

28

2018 volgde de presentatie op de gerenommeerde internationale autosalon in Genève. De certificering was toen nog niet helemaal rond, maar het bedrijf sprak in De Ingenieur de verwachting uit dat de Pal-V ‘begin 2019’ aan klanten zou worden uitgeleverd. Het is dus niet de eerste keer dat er voor ‘volgend jaar’ een doorbraak wordt aangekondigd.

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

Dit, in combinatie met tachtig verkochte exemplaren in Nederland en nog eens negentig wereldwijd, biedt genoeg perspectief om met de productie te beginnen. ‘Het enige dat uitlevering nog in de weg staat, zijn de laatste honderdvijftig uur aan verificatievluchten, maar ik zie daarbij geen obstakels’, stelt Van den Bosch. Stempeltjes Een van de grootste uitdagingen bij de ontwikkeling van de Pal-V Liberty was het voldoen aan de strenge certificeringseisen voor zowel lucht- als wegverkeer. Het Brabantse bedrijf werkte nauw samen met luchtvaartautoriteiten, zoals EASA in Europa, de FAA in de Verenigde Staten en wegverkeersautoriteiten, om ervoor te zorgen dat de Liberty aan alle veiligheidsnormen voldoet. ‘Alles is gecertificeerd. Het testvliegen op Twente Airport en de simulatortests zijn achter de rug.’ Dit proces nam enkele jaren in beslag, maar het resultaat wordt een voertuig dat veilig en legaal kan opereren in zowel het luchtruim als op de weg. ‘Dat het zolang duurde komt door een inschattingsfout van ons. De certificeringsinstanties hebben geen standaardprotocollen voor een vliegende auto. We hebben ons vergist in de tijd die het kost om alle stempeltjes te halen, wat tot gevolg had dat het een aantal jaar langer heeft geduurd. Maar onze vliegende auto heeft nu de hoogste certificeringsgraad, net zoals een Boeing of een Airbus. En we zijn nog steeds de eerste die wereldwijd een vliegende auto gecertificeerd op de markt krijgen.’ Inherente veiligheid De Pal-V Liberty belooft een nieuw tijdperk van mobiliteit in te luiden en dat allemaal op basis van een techniek die al in 1923 werd uitgevonden. Het is gebaseerd op de technologie van de gyrocopter, destijds ontwikkeld door de Spaanse ingenieur Juan de la Cierva y Codorníu die zijn uitvinding Autogiro doopte. Het belangrijkste kenmerk van de gyrocopter is de vrij draaiende rotor die wordt gebruikt om lift te genereren, terwijl de voortstuwing wordt verzorgd door een aparte motor met een propeller. Dit onderscheidt de gyrocopter van een helikopter, waarbij de motor ook verantwoordelijk is voor het aandrijven van de hoofdrotor. Een van de fascinerendste eigenschappen van de gyrocopter, en daarmee ook van de Pal-V Liberty, is de inherente veiligheid. Dankzij het ontwerp kan een gyrocopter niet neerstorten. In geval van motorpech blijft de rotor door de luchtstroom draaien, wat leidt tot een gecontroleerde daling. Dit fenomeen, bekend als autorotatie, biedt een significant veiligheidsvoordeel ten opzichte van helikopters en vliegtuigen. ‘Alles wat de lucht in gaat, kan naar beneden vallen, maar gyrocoptervliegen is de veiligste vorm van vliegen’, zegt Van den Bosch overtuigd. ‘Stel dat beide motoren uitvallen, dan valt hij wel een stukje naar beneden, maar er blijft bij wijze van spreken een vliegende parachute over, die is neer te zetten op ieder stukje land van dertig meter groot. Dat hebben we getest.’ Daarnaast is een gyrocopter zeer stabiel en wendbaar, een ideale techniek voor een vliegende auto. ‘In de jaren vijftig was gyrocoptervliegen populair, maar de meeste


ontwikkelingen in de luchtvaart worden militair bepaald. Het eerste richtpunt was destijds verticaal opstijgen en landen. Dat kan een gyrocopter niet. Daardoor verloor hij aan populariteit.’ Verschuivende staart De bestuurder ofwel piloot van de Liberty heeft een gyrocopterbrevet nodig om ermee te mogen vliegen. ‘Wij hebben een eigen academie opgericht. De eerste kopers zitten in het lesprogramma op Breda Internati­ onal Airport. Daarnaast leiden we onze eigen instruc­ teurs op.’ Voor wie onder de twaalfhonderd meter blijft, is het indienen van een vliegplan voor vertrek niet nodig. ‘We gaan immers niet te hoog, want hij heeft geen druk­ cabine.’ Binnen enkele minuten kan de Pal­V transformeren van een auto naar een vliegend voertuig. Dit kan door het inklapbare rotorsysteem en een verschuivende staart, waardoor het geheel compact genoeg is voor gebruik op de weg en aerodynamisch geschikt voor in de lucht. De vliegende auto is uitgerust met twee motoren van de Oostenrijkse fabrikant Rotax, een voor de rij­ en een voor de vliegmodus. De motoren leveren samen een vermogen van ongeveer tweehonderd pk, wat voldoen­ de is om het voertuig op de weg en in de lucht voort te stuwen. Op de weg wordt het toestel bestuurd zoals een normale auto, alleen op drie wielen, met een snelheid tot honderdzestig kilometer per uur. Het vliegt maximaal honderdtachtig kilometer per uur, heeft een vliegbereik van vijfhonderd kilometer en is voorzien van moderne technologieën zoals een geavanceerd navigatiesysteem. Start- en landingsbanen De introductie van de Pal­V in ons mobiliteitssysteem vereist volgens de fabrikant geen herziening van de regelgeving en infrastructuur. Om het toestel effectief te kunnen gebruiken, moeten er wel voldoende start­ en landingsplaatsen beschikbaar zijn. Dit kan betekenen dat bestaande infrastructuur, zoals vliegvelden en helipads, moet worden uitgebreid of aangepast, en dat er nieuwe faciliteiten bijkomen in stedelijk en landelijk gebied. ‘Bij afritten van snelwegen komen voor opstijgen en landen kleine stroken gras van rond de driehonderd bij dertig meter. We zijn met een aantal grote steden bezig, waarvan Utrecht heeft toegezegd een veld beschikbaar te stellen. Bij afslag Meerkerk komt er ook een. Steden werken mee omdat men verwacht dat de mobiliteit de komende tien jaar flink verandert. In Engeland mag iedereen zelfs zomaar opstijgen en landen vanaf en op eigen terrein.’ Vliegende dokters De potentiële toepassingen voor vliegende auto’s zijn er en kunnen een aanzienlijke impact hebben op ver­ schillende sectoren, van persoonlijk vervoer tot nood­ hulp en goederenvervoer. In situaties waar elke seconde telt, zoals medische noodgevallen of rampenbestrijding, kan de mogelijkheid om snel van de weg naar de lucht over te schakelen, levens redden. De Liberty kan lan­ den in moeilijk bereikbare gebieden, wat de respons­ mogelijkheden van hulpdiensten kan verbeteren.

‘We zijn bezig met vliegende dokters en politiediensten voor observatie’, zegt Van den Bosch. ‘Operationeel heb­ ben wij minder kosten dan een helikopter. Een politie­ helikopter kost zo achtduizend euro per uur. Wij komen op maximaal 250 euro. Daar ligt een enorme kans.’ Het toestel rijdt en vliegt op Euro 95, Euro 98 of E10. Om de milieu­impact van de vliegende auto te minima­ liseren, kunnen toekomstige modellen eventueel worden aangedreven door batterijen of waterstofbrandstofcellen. Dit zou niet alleen de afhankelijkheid van fossiele brand­ stoffen verminderen, maar ook de operationele kosten verlagen. ‘Wij denken dat we in de toekomst ook hybride en elektrische stappen gaan maken. Maar met de huidige accutechnologie kunnen we nog maar vijftig kilometer vliegen en met tegenwind kom je letterlijk nergens.’

Wanneer de Pal-V voor het eerst in Nederland rondrijdt en -vliegt, is nog altijd niet zeker.

Tournee Het bedrijf uit Raamsdonksveer is nu bezig met het op­ zetten van regionale kantoren over de hele wereld om zijn vliegende autobusiness te laten groeien. Deze kan­ toren worden knooppunten voor de verkoop, het onder­ houd, de vliegopleiding en assemblagelocaties. De ko­ mende maanden gaat de vliegende auto bovendien op tournee. Hij wordt getoond van Oostenrijk tot Zweden en het Drentse Assen. Op de JACK’S Racing Days op het TT Circuit zou de PAL­V Liberty van 2 tot 4 augustus in actie komen (na het ter perse gaan van dit blad, red.). De enige barrière voor iemand met een modaal in­ komen om een vliegende auto te kopen is nog het prijs­ kaartje. De sportversie is de voordeligste: die is te koop voor een vanaf­prijs van 299.000 euro. ‘We hebben ook een limited edition, dat zijn de eerste negentig exempla­ ren die wereldwijd genummerd naar de markt gaan. Die kosten 499.000 euro’, besluit Van den Bosch. ‘En daar komen nog btw en lokale belastingen bij.’ • AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

29


Neem nu een kennismakingsabonnement

EN ONTVANG DRIE NUMMERS VOOR SLECHTS € 25,deingenieur.nl/abonnement


TECHNIEKONDERWIJS T E K S T: M A R L I E S T E R V O O R D E E N P A N C R A S D I J K

Scholen schreeuwen om zij-instromers uit de techniek

Ingenieurs voor de klas Na een carrière in een technisch of ander exact beroep overstappen naar het onderwijs: dat zouden meer ingenieurs moeten doen, stelt columnist Felienne Hermans. De Ingenieur sprak twee zij-instromers over hun ervaringen.

Podium

Felienne Hermans: Breng kennis in de wereld

FOTO : DEPOSITPHOTOS

Ondanks de zeker aanwezige administratieve druk, voelt het merendeel van de minuten op een school goed. Iedere minuut dat je iets aan leerlingen uitlegt, of ze zelfstandig aan het werk zet, ben je bezig op een effectieve manier kennis in de wereld te brengen. Dat kan ik niet zeggen van, laten we zeggen, maandelijks met 25 hoogleraren besluiten bediscussiëren die allang door het faculteitsbestuur zijn genomen of derdejaarsstudenten, die geen enkele merkbare interesse hebben in onderzoek (omdat ze programmeur willen worden), door een wetenschappelijke scriptie heentrekken. Mensen die, zoals ik in mijn andere baan, soms om zich heen kijken en denken ‘Is dit nu het nuttigste wat ik kan doen?’, raad ik aan om eens te onderzoeken of (parttime) werken op een school uitkomst kan bieden. Met het huidige lerarentekort is de kans aanwezig dat als jij je bij een school meldt, dat ervoor zorgt dat er op die school meer uren natuurkunde of wiskunde kunnen worden geroosterd. Als dat geen winst is. Felienne Hermans is als hoogleraar computer science education verbonden aan de Vrije Universiteit in Amsterdam.

‘Werk jij nou nog steeds op die school?’ Ik zal niet zeggen dat het me iedere week wordt gevraagd, maar een keer per maand toch zeker. Na zes schooljaren onafgebroken een dag in de week op een middelbare school te hebben gewerkt, is het toch wel een keer mooi geweest? Ter vergelijking: mensen vragen mij zelden of ik ‘nog op de universiteit’ werk of ‘nog met meneer Hermans’ ben getrouwd. Dergelijke vragen zijn namelijk niet waardevrij. Ze bevatten een ondertoon die suggereert dat je er misschien beter mee zou kunnen stoppen. Geef de vragenstellers ook eens ongelijk. Werken op een school, naast een drukke andere baan, waarom zou je dat nou doen? De twee bekende stereotypen komen altijd langs. Het onderwijs betaalt niet goed en als docent draai je simpelweg ieder jaar hetzelfde powerpointje af. Maar klopt dat beeld eigenlijk wel? De hoogste schaal op school (LD) is vergelijkbaar met mijn salaris als hoogleraar. En over die powerpointjes: bestaat juist kantoorwerk niet uit ieder jaar dezelfde spreadsheetjes invullen en heisessies afdraaien? Bovendien is het niet ieder jaar hetzelfde, want jij bent niet ieder jaar dezelfde. Martin Bootsma schreef onlangs een mooie blog over hoe het beroep van leraar je ieder schooljaar weer de kans geeft om opnieuw te beginnen. Alle foute uitleg die je hebt gegeven, de ongewenste patronen die erin slijten met leerlingen, iedere augustus heb je de kans om weer helemaal vers te beginnen en jezelf weer te ontpoppen tot een betere leraar. En natuurlijk zijn je leerlingen ook altijd anders, met hun eigen wensen en ideeën, en verandert de wereld om ons heen. Dit is dan meteen een van mijn antwoorden op de vraag waarom ik ‘nog’ op die school werk. Ik merk dat ik, zoals een toegewijde krachtsporter die steeds meer kilo’s kan bankdrukken, ieder jaar weer een betere docent word. Maar er zijn nog meer antwoorden. Mijn antwoord voor de bühne is dat op een school werken mij goede inzichten geeft voor mijn wetenschappelijke werk over leren programmeren en dat mijn rol als parttime docent me geloofwaardigheid geeft bij de docenten die ik opleid en met wie ik samenwerk. En die dingen zijn waar. Maar het eerlijker antwoord is dat ik me op school nuttig voel zoals dat op andere plekken niet wil lukken.

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

31


TECHNIEKONDERWIJS

‘Je kunt echt iets voor ze betekenen’

Marieke Brinkman verliet de IT-consultancy voor een baan als docent

Op Career Days ontdekken meer dan 4500 leerlingen in het voortgezet onderwijs de grote variatie aan technische beroepen en bedrijven.

32

‘Voor een diploma-uitreiking ging ik terug naar de mboschool waar ik niet meer werkte. Een leerling die er wat langer over had gedaan, zei na het applaus: “Jullie klappen eigenlijk voor mijn oude mentor. Door haar heb ik doorgezet.” Daarvoor doe je het. De leerlingen voor wie je het verschil kunt maken. Ik heb bedrijfswiskunde gestudeerd aan Hogeschool Inholland en ben daarna de IT in gerold. Dat is bijna dertig jaar geleden, het begin van het grote IT-tijdperk. Ik heb geprogrammeerd voor consultancybedrijven en verzekeringsmaatschappijen en maakte vervolgens carrière bij Capgemini. Daar werkte ik met veel plezier als testconsultant en trainer voor diverse klanten. Tot het moment waarop ik dacht: “Dit is mooi werk en ik ben er goed in, maar het is wél steeds hetzelfde.” Mijn eerste onderwijsbaan was docent software development bij het ROC Midden-Nederland. Ze zochten iemand die het vak beheerste maar vooral creatief was, een team kon motiveren en verandering kon inzetten. Bij het mbo zijn de diploma-eisen voor didactiek

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

minder streng dan bij het voortgezet onderwijs, je volgt een training en leert al doende. De praktijkkennis die je meebrengt, is belangrijker. Toen ik daarna bij de middelbare school O.R.S. Lek en Linge ging werken, moest ik mijn bevoegdheid halen voor het voortgezet onderwijs. Dat ging met een zij-instromertraject. Dat was een pittig jaar, al scheelde het dat ik ervaring had. Het mooiste van leraar zijn is pubers zien opgroeien. Je kunt echt iets voor ze betekenen, vooral op het mbo waar kinderen thuis gemiddeld minder steun krijgen. Ook heb ik meer vrije tijd. In de consultancy werkte ik buiten werktijd door, dat wilde ik niet meer toen ik een jonge dochter had. Informatica is op veel scholen geen vak, deels vanwege het docententekort, terwijl het een belangrijke vaardigheid is. Veel leerlingen vinden het leuk, vaak tegen hun verwachting in. Sommigen gaan zelfs informatica studeren. Op de langere termijn lossen zij-instromers dus meer personeelstekorten op dan alleen die in het onderwijs.’ (MtV)

foto ’ s : monique van oijen ; sem van rijssel


Zij-instromen: hoe werkt dat? Wie vanuit een ander beroep leraar wil worden, kan een zij-instromertraject volgen bij een lerarenopleiding of universiteit. Hier kunnen beginnende leraren in één of twee jaar hun eerstegraads lesbevoegdheid halen, terwijl ze intussen al beginnen met een betaalde baan voor de klas. Met deze lesbevoegdheid mag onderwijs worden gegeven tot aan de bovenbouw van het vwo. Dankzij een subsidie-

regeling van de overheid wordt de opleiding grotendeels betaald door de school waar de deelnemer werkt. Praktische details verschillen per opleiding. Zeker weten? Overstappen naar een volstrekt nieuwe baan is spannend. Voor wie eerst wil weten of het wel echt een goed idee is, zijn er mogelijkheden om proef te draaien. Zo bestaat er aan de

Vrije Universiteit Amsterdam de driedaagse training: ‘Ontdek je talent als docent’ en geeft het Technolab Leiden de mogelijkheid mee te doen aan verschillende tweedaagse challenges, zoals ‘Expeditie Leerkracht’ en ‘Expeditie Docent’. Inclusief een meesterproef! Of ga eens langs bij een school in de buurt. Veel scholen heten potentiële overstappers welkom om een dagje rond te kijken.

‘Voor de klas staan blijft een piekmoment’ Serie-ondernemer Remi Blokker werd technasiumdocent

‘Naast wiskunde geef ik onderzoek & ontwikkeling. Dat vak draait om uitdagende projecten van externe opdrachtgevers. Afgelopen jaar waren er leerlingen die een steuntje voor een lasapparaat ontwierpen, terwijl anderen zich verdiepten in het verbeteren van de routing in een zorginstelling. Samenwerken, kunnen plannen, goed snappen wat de vereisten en de voorwaarden zijn: het zijn belangrijke vaardigheden. Zelf studeerde ik eerst aan de Universiteit Twente: eerst elektrotechniek, daarna technische computerkunde aan de Hogeschool van Amsterdam. Daarna heb ik samen met anderen bedrijfjes opgezet. Met het eerste, No Wires Needed, waren we pioniers in wifi-technologie en hadden succes. Duuurzaamheid trok me. Ik heb toen een master gedaan aan de TU Delft, business in energy systems, en rond 2010 Bluerise, voor duurzame energie, opgericht. Elke vijf tot tien jaar maakte ik een kleine switch, maar na Bluerise was ik toe aan een grotere. Ik ging langs bij een technasiumschool in de buurt. Bij de receptie wachtten drie havoleerlingen me op: zij bleken mijn begeleiders voor een dag. Ik bezocht lessen wiskunde en Engels, maar de meiden namen me ook mee naar de kantine, de FOTO : REMI BLOKKER

gymzaal en de sterrenkoepel. Dat voelde meteen goed. De school kan mijn ondernemerssalaris natuurlijk niet matchen. Maar er staat veel tegenover. Nu heb ik de zekerheid die ik als ondernemer niet had. Bovenal is het geweldig leerlingen te zien groeien, met alle struggles die ze onderweg tegenkomen. Ondertussen hoop ik meer meiden voor techniek te interesseren. Door die genderongelijkheid verliest ons land een enorm arbeidspotentieel. Dat is ook niet goed voor de economie. Ook als docent voel ik me ingenieur. Leerlingen met technische vragen kan ik makkelijk helpen en twijfelen ze over hun studiekeuze, dan kan ik vertellen hoe het er op een technische universiteit aan toe gaat. Ik ga niet ontkennen dat klassenmanagement best pittig kan zijn. Voor een klas vol pubers staan blijft een piekmoment, maar in vergelijking met het bedrijfsleven heb ik niet zoveel gedoe aan mijn hoofd. Alles bij elkaar is het stressniveau veel lager dan ik gewend was. In de bètahoek heerst er een groot tekort aan leraren. Natuurlijk, ook elders in de technische sector bestaan personeelstekorten: we vissen in dezelfde vijver. Maar juist de scholen kunnen voorkomen dat die vijver helemaal leeg raakt.’ (PD) • AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

33


EIWITTRANSITIE T E K S T: J I M H E I R B A U T

Met Wageningse techniek produceert Rival Foods plantaardig vlees

Vezelige vleesvervangers De markt voor vleesvervangers groeit. Het Nederlandse bedrijf Rival Foods ontwikkelde een wetenschappelijk meetapparaat door tot een productiemachine voor (bijna) levensechte kipfilet, biefstuk en tonijn. Aan het eind van ons gesprek bakt levensmiddelentechnoloog Birgit Dekkers, ceo van Rival Foods, een stukje vegetarische kipfilet, dat de smaak en structuur van kip behoorlijk goed imiteert. ‘Dat doen we voor iedereen, die voor het eerst met ons product in aanraking komt’, vertelt Dekkers. ‘Of het nu klanten, journalisten of potentiële investeerders zijn. We hebben gemerkt dat eventuele twijfel over ons product altijd wordt weggenomen als iemand het proeft.’ Het stukje gebakken vegakip ís ook sappig. Het smaakt natuurlijk niet helemaal hetzelfde als kipfilet, maar met een lekkere marinade is dit product een prima vervanger. Alleen ligt het nu nog niet in de winkelschappen. Rival Foods levert op dit moment alleen aan cateraars en restaurants. ‘Je zal het niet onder onze merknaam op de menukaart zien staan, maar als plantaardige kipfilet of iets dergelijks’, zegt Dekkers, die het bedrijf samen met natuurkundige Ernst Breel oprichtte.

Een gebakken stukje plantaardige kipfilet moet elke twijfel wegnemen. foto : rival foods 34

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

Afschuifkrachten Rival Foods komt voort uit onderzoek van de Wageningse hoogleraar voedingstechnologie Atze Jan van der Goot. Die had een jaar of twintig geleden het idee om de techniek van een bestaand meetapparaat in te zetten voor het produceren van voeding. Met dit shear cell-apparaat zijn hoge afschuifkrachten te creëren op een materiaal. ‘Daar hoort een leuk verhaal bij’, zegt Dekkers. ‘Toen iemand een keer per ongeluk een verkeerd ingrediënt in dat apparaat deed, ontstond er plotseling een vezelige structuur. Dat trok de aandacht van de wetenschappers die ermee werkten, want het was net in de tijd dat vleesvervangers een beetje begonnen op te komen. En het was niemand nog niet gelukt om die echt typische vezels van vlees na te maken.’ Op dat moment was het gat tussen wetenschap en industriële toepassing nog te groot. Daartoe werd er


Oprichters Ernst Breel en Birgit Dekkers van Rival Foods. foto : rival foods

Rival Foods wil het lijstje met ingrediënten zo kort mogelijk houden en er altijd transparant over zijn. ‘Volgens het clean label-prinHet cipe. Dat wil een deel van de consumenten produceren graag.’ van vlees is Rival Foods heeft inmiddels zeventien medewerkers, van machinebouwers tot proinefficiënt ductontwikkelaars en procestechnologen. De meeste mensen zitten op kantoor in Amersfoort, waar ook labfaciliteiten zijn. In Geldrop staat de productiefaciliteit. ‘We hebben inmiddels veel kennis opgedaan over de procesVezels trekken De machine voor het maken van de vleesvervangers condities, maar ook over de ingrediënten. We kunnen is een soort snelkookpan, maar dan met een roterend vrij goed vooraf inschatten of een nieuw ingrediënt gaat deel, legt Dekkers uit. Er gaan plantaardige, eiwitrijke werken of niet. Daarover hebben deze mensen unieke grondstoffen in en er komen grote plakken uit, die de kennis vergaard voor ons bedrijf ’, zegt Dekkers. Delen vezelachtige structuur bevatten. ‘Door te verwarmen en van het productieproces zijn bovendien vastgelegd in de ketel af te sluiten, loopt de temperatuur op. De ei- octrooien. witten worden vloeibaar en de roterende beweging van de machine dwingt de eiwitten om te strekken. Door de Tradities massa af te koelen worden de vezels weer vast. We kun- Waarom doet Rival Foods zoveel moeite om vlees na te nen inmiddels verschillende vezelige structuren maken, bootsen? Mensen kunnen er toch ook aan wennen iets afhankelijk van het product dat we willen maken: bief- anders te eten? ‘Die vraag krijgen we wel vaker, maar stuk, kipfilet of tonijn.’ het eten van vlees is echt een traditie, iets dat mensen al De hoofdingrediënten van het proces van Rival Foods heel erg lang doen. Er komt ook emotie bij kijken voor zijn soja, erwten, tarwe of tuinbonen. ‘Om die bron van veel mensen.’ eiwitten smaak te geven, gaan daar kruiden en specerijen Vleesconsumptie verbieden is geen optie, maar aanbij en natuurlijke kleurstoffen. En water natuurlijk. Door trekkelijke alternatieven aanbieden kan mensen verleihet watergehalte te variëren kunnen we sappigheid van den die te kiezen. ‘Veel consumenten staan open voor het eindproduct instellen. De kunst is om met de combi- alternatieven, laat onderzoek zien. Maar een aanzienlijke natie van ingrediënten het water vast te houden en bij het groep mensen vindt het lastig zijn eetgedrag te verandekauwen vrij te laten komen voor het juiste mondgevoel. ren. En al helemaal als er geen goede alternatieven zijn Het moet geen spons worden.’ voor vlees.’ Dat gaat Rival Foods nu aanbieden.

’’

t

een publiek-private samenwerking opgezet, waarvan Dekkers’ promotieonderzoek aan de Wageningen University & Research deel uitmaakte. In 2018 promoveerde ze. Een jaar later startte ze het bedrijf Rival Foods, samen met compagnon Breel. ‘Wij hebben de exclusieve licentie van de WUR gekregen. Ons bedrijf is het enige dat deze textuur voor elkaar krijgt. Echt vezels maken kan niemand anders.’

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

35


EIWITTRANSITIE

Het meetapparaat voor afschuifkrachten (shear cell-technologie) waarmee de ontwikkeling van vezelige vleesstructuren ooit begon. foto : rival foods / niels blekemolen

De noodzaak om minder vlees te eten is voor Dekkers overduidelijk. Het produceren van vlees is zeer ineffici­ ent. Om, bij wijze van spreken, een koe te laten groeien voor de vleesproductie is veel veevoer, water en ruimte nodig. ‘Steeds meer mensen in opkomende economieën willen ook vlees eten. Maar vlees is geen efficiënte ma­ nier om de wereldbevolking te voeden.’ Het is veel slimmer direct plantaardige eiwitten te eten. Maar lang niet iedereen heeft elke dag zin in bo­ nen of tofu. Daar speelt de markt voor vleesvervangers op in. Het helpt dan wel als die plantaardige vervanger een beetje op echt vlees lijkt, zodat mensen al weten hoe ze dat kunnen bereiden. ‘Wij hebben iets unieks, qua sensorische eigenschappen. Een vleesvervanger moet niet voelen als een compromis, dan vallen mensen ge­ makkelijk weer terug in oude gewoonten.’ Net als echte kip is de filet van Rival Foods neutraal van smaak. Dat geeft de vrijheid om er met kruiden sma­ ken aan te geven. ‘We werken vaak met marinades waar­ van mensen de smaak al kennen’, zegt Dekkers. Bij het invoeren van nieuwe smaken maakt Rival Foods gebruik van consumentenonderzoek in de vorm van smaak­ panels. ‘Er komen dan meestal 75 mensen bij elkaar, een afspiegeling van de maatschappij, die verschillen­ de smaken proeven en er hun mening over geven. Dit onderzoekswerk is vrij specialistisch en besteden we uit.’ Oude vleesfabriek In Geldrop, bij Eindhoven, draait nu de eerste demo­ fabriek van Rival Foods. De plek in het land is min of 36

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

meer toevallig; hier kwam een voormalige vleesfabriek vrij. ‘Voor ons is dat heel praktisch. Het gebouw heeft al de juiste elektra en ruimten voor koeling en er zitten bijvoorbeeld goten in de vloer voor het schoonmaken van de apparatuur.’ De faciliteit kan onze producten maken op redelijke schaal, zegt Dekkers. ‘Tot vierhonderd ton per jaar. We zijn druk bezig het proces op te schalen, zodat we aan meer bedrijven kunnen leveren. Doel is om over een tijdje ook in de supermarkt te liggen. Daarvoor moet de productie omhoog, zodat de prijs kan dalen.’ Dat opschalen is nog niet zo eenvoudig. ‘De bestaande machine groter maken, geeft nog niet de echte schaal­ voordelen. Het moet slimmer en het proces moet ook efficiënter. We onderzoeken bijvoorbeeld hoe we met minder mensen kunnen produceren door stappen te automatiseren. Verder willen we winst boeken door het produceren van de machines makkelijker te maken.’ Voor dat opschalen haalt Rival Foods momenteel geld op bij investeerders. ‘Technologie ontwikkelen kost nu eenmaal tijd en geld, het is niet zo dat we nu break-even draaien.’ Heeft Dekkers ooit twijfel gehad of het bedrijf het wel zou gaan redden? ‘Tuurlijk, ik zou liegen als ik zou zeg­ gen van niet. Maar vanaf het begin stonden veel seinen op groen. Er was een duidelijk probleem en wij hadden een werkende oplossing. De uitdaging zat hem daarna in het efficiënter maken van het proces en het goedkoper maken van de productie. Maar een echt fundamenteel probleem is er niet.’ •


WAAR

KUN N EN

W E

N A A RT O E?

DE

IN GEN IEU R

T IP T

T E K S T: J I M H E I R B A U T

31/8 – 24/11 Goud: goed of fout?

Toekomstdromen over voedsel Hoe ziet de toekomst van onze voedselproductie eruit? Die vraag probeert Next Nature te beantwoorden in het Eindhovense Evoluon met de tentoonstelling Space Farming. In een spectaculair tentoonstellingsontwerp van ruimtelijke koepels treffen bezoekers verrassende ideeën en innovaties aan van wetenschappers, boeren, designers, voedselstartups, filosofen, producenten, ontwerpers en kunstenaars. Er staat een roestvrijstalen koe die kaas maakt. Er worden aardappelen geteeld op nagemaakte Marsgrond. En wat te denken van een algenkoepel of kweekvlees? Space Farming, samengesteld door Ruben Baart en Mieke Gerritzen, is de tweede tentoonstelling na RetroFuture. De expo is een opmaat naar de (semi-)permanente opstelling Spaceship Earth in 2025, waar Next Nature de komende jaren in het Evoluon naar toe werkt. Meer info: nextnature.museum/nl/museum/spacefarming

t/m 13/10 Architectuur in Rotterdam Nog een paar maanden loopt in Rotterdam, de meest architectuurgezinde stad van het land, de Internationale Architectuur Biënnale. Thema dit jaar: Nature of Hope. Daarmee laat de organisatie zien hoe ontwerpers en architecten kunnen bijdragen aan behoud van natuur en biodiversiteit en herstel van ecologisch evenwicht. In het Nieuwe Instituut is de hoofdtentoonstelling van de biënnale te zien, terwijl verspreid over de stad 25 botanical monuments te ontdekken zijn, groene plekjes varierend van een botanische tuin tot een voedselbos en woestijnkas. Meer info: iabr.nl FOTO : NEXT NATURE / EVOLUON ; JACQUELINE FUIJKSCHOT ; LISA BARNARD

Goud, eeuwig symbool van waarde, schoonheid en zuiverheid, is overal om ons heen: in computers, telefoons en coronatesten. De schaduwkanten belicht de Engelse fotograaf Lisa Barnard in The Canary and the Hammer in het Fotomuseum Den Haag. In vier jaar en op vier continenten fotografeerde zij mensen die werken met goud. In kleurrijke en spraakmakende beelden ziet de bezoeker hoe dit edelmetaal dwars door tijd en ruimte heen nauw verweven is met thema’s als kolonialisme en klimaatproblematiek. Meer info: fotomuseumdenhaag.nl/nl/tentoonstellingen/ canary-and-hammer

t/m 14/9 De Grote Vloed Productiehuis Zummerbühne presenteert een spannende muziektheatervoorstelling over liefde, opstand en de kracht van water. Deze wordt opgevoerd in Oosterwijtwerd, een dorp met 150 inwoners tussen Loppersum en Appingedam in Noordoost-Groningen. De Grote Vloed is de derde productie van Zummerbühne. Dat produceert grootschalig, herkenbaar muziektheater met een sterke verbinding met de provincie Groningen. Ieder jaar met een andere voorstelling op een andere plek in de provincie. Meer info: zummerbuhne.nl/ degrotevloed

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

37


Buy your ticket Join the continent’s foremost exhibition & conference for the offshore energy industry OEEC.BIZ

Created and produced by


Jims verwondering ‘Voorsprong door techniek.’ Echt waar?, vraagt redacteur Jim Heirbaut zich af.

Ogen op de weg Met honderd kilometer per uur rijd ik over de snelweg A2. Het is druk, alle rijbanen zijn bezet. Haastige bestuurders switchen plots van baan, voegen vlak voor mijn neus in. Ineens ben ik de muziek beu die uit de luidsprekers komt. Even NPO Radio 1 opzetten voor het laatste nieuws. Op het touchscreen van het entertainmentsysteem van mijn auto staan twee knoppenbalken boven elkaar met de radiostations; je kunt ook doorklikken naar volgende pagina’s. Onder welke knop zat Radio 1 ook alweer? Gejaagd schieten mijn ogen heen en weer van display naar de weg en terug. Dit gehannes is niet nieuw voor me; het is elke keer hetzelfde. Maar ik kan me erover blijven verbazen dat een miljardenbedrijf als Toyota er niet in slaagt om een werkbare en logische interface te maken voor de ingebouwde autoradio. Testen ze zoiets niet? Het Japanse bedrijf staat erom bekend zo’n beetje de degelijkste wagens ter wereld te produceren. Toyota’s zijn betrouwbaar, veilig en rijden heerlijk. Ook oudere modellen zie je nog jarenlang rondrijden, zelfs als taxi. Maar waarom datzelfde bedrijf er niet in slaagt om deze kwaliteiten in zijn entertainmentsysteem te stoppen is mij een raadsel. Het is een lachertje dat ik elke keer dat ik de radio aanzet weer op zoek moet naar het gewenste radiostation. Elke keer staat NPO Radio 1 op een andere plek.

Hyperloop In het julinummer (2024) lees ik dat de baanwissel cruciaal is voor een hyperloop-netwerk. Maar waarom eigenlijk? Stel dat je een netwerk hebt met een gemiddelde afstand tussen de stations van bijvoorbeeld de afstand Amsterdam-Brussel. Dan kun je toch een netwerk realiseren tussen de stations onderling, zonder tussenliggende aftakkingen? Op de stations kun je vervolgens eenvoudig van baan wisselen. Verder kan ik me goed voorstellen dat een hyperloop alleen veilig te PORTRET : ROBERT LAGENDIJK

gebruiken is in een safe havenoperatie: een pod vertrekt pas als het volgende station vrij is om de pod te ontvangen. Is er toch een tussenliggende aftakking nodig, dan kun je die ook als safe haven uitvoeren waarbij de wissel in de juiste stand staat vóór de pod vertrekt. Kees Beerda, Zoetermeer Plastic afval Mijn complimenten voor het uitgebreide artikel over recycling van plastic (mei 2024). Een wezenlijke stap blijft echter onbesproken: de inzameling.

Soms zie ik zelfs tijdens het rijden de knoppen pesterig verspringen. Het lijkt wel een videogame. Alleen ís het geen spelletje om te worden afgeleid wanneer je auto zich met 100 kilometer per uur, soms 120, voortbeweegt. Reken even mee: 120 kilometer per uur is 33,3 meter per seconde. En die auto voor me zit op een meter of tien. Als deze voorganger een noodstop maakt, heb ik dus niet meer dan driehonderd milliseconden om ook keihard te remmen. Ben ik dan net koortsachtig op zoek naar mijn favoriete radiostation, dan gaat dat zeker niet lukken. Dankzij allerhande technologische snufjes zijn auto’s steeds veiliger geworden: van de autogordel tot kreukelzones en van ABS tot automatische lijnherkenning. Bij de autoradio, zo lijkt het, is juist het tegenovergestelde gebeurd. Met de opkomst van digitale displays in auto’s hebben we er veel mogelijkheden bij gekregen. Een Tesla kan op het A4-grote beeldscherm een haardvuur vertonen; hoe hebben we ooit zonder gekund? Jammer genoeg lijkt die displaydoorbraak ten koste te gaan van de veiligheid. Want felle zon maakt zo’n beeldscherm lastig leesbaar en hoe meer kleurrijke elementen iemand voor zijn snufferd heeft, hoe meer hij of zij wordt afgeleid; dat weten we van onderzoek naar smartphones. Technologie die kán, is niet altijd technologie die moet.

Slechts 8,7 procent van het plastic bestaat uit gerecycled materiaal, de rest uit olie. Liefst 362 miljoen ton belandt in de natuur of in zee. Om de vervuiling tegen te gaan moeten we eerst de inzameling verbeteren. Wat we daarna met dat plastic doen is een tweede. Nu lijkt het erop dat we vol gas werken aan de oplossing van stap 2, zonder dat we stap 1 hebben gezet. De sociale onderneming Plastic Bank heeft een goed model voor het inzamelen. Dit zou voor al het plastic kunnen worden

gebruikt. Wie plastic inlevert, krijgt bijvoorbeeld een euro per kilogram, ongeacht soort en vorm. Financiering kan door producenten van granulaat op iedere kilo een heffing te laten betalen. Het zou goed zijn dit thema op te pakken en ideeën te verzamelen hoe dit kan worden gerealiseerd. Want als verpakkingsspecialist met meer dan veertig jaar ervaring weet ik één ding zeker: zonder plastic komen we niet uit. Jacob van Kogelenberg, Schaffhausen (Duitsland)

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

39


Productontwerpen van morgen

Fluistersloep Geruisloos varen wordt steeds belangrijker om overlast in natuurgebieden en steden te verminderen. JR Yachts presenteerde onlangs een elektrische boot die volledig is ontwikkeld voor een stille vaarbeleving. Alleen de verbrandingsmotor vervangen door een elektromotor is niet voldoende, vindt Jaap de Jonge, directeur van JR Yachts en ontwerper van de LUMEN E10: ‘Veel elektrische boten hebben zogeheten impellerpompen die water naar binnen pompen om via een warmtewisselaar het koelcircuit van de elektrische componenten te koelen. Deze maken veel lawaai. In plaats daarvan hebben wij een vin gemonteerd die zorgt voor koersstabiliteit en dient als warmtewisselaar in combinatie met een stil circulatiepompje.’ Een andere bron van geluid op veel boten zijn de relatief kleine elektromotoren, die draaien op een hoog toerental, in 40

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

combinatie met een planetaire versnellingsbak. ‘Deze maken een hoogfrequent geluid’, zegt De Jonge. ‘Wij hebben gekozen voor POD-motoren waarbij de schroef direct op de as van de elektromotor zit. Geen overbrengingen en dus geen extra geluiden.’ De tien meter lange, gestroomlijnde romp van de LUMEN E10 is ontworpen voor minimale weerstand in het water. Dit leidt tot een goede energieefficiëntie en minimale golfslag en geluid. Voor een hoge stijfheid is de romp gemaakt van composietmateriaal met daartussen gerecycled PET-schuimmateriaal. Volgens JR Yachts is de romp hierdoor 50 procent lichter

dan vergelijkbare rompen in aluminium of polyester. Voor een zo sterk mogelijke constructie wordt de productie van het composietmateriaal via vacuüminfusie uitgevoerd. Dit zorgt voor optimale positionering van de lange glasvezels en een hoge verhouding tussen glasvezel en hars. JR Yachts gebruikt hiervoor vinylesterhars dat een zeer goede chemische hechting biedt met de buitenste gelcoatlaag die goed bestand is tegen slijtage, scheuren, osmose en impact. De LUMEN E10 heeft op één acculading een actieradius van 100 tot 160 kilometer bij een kruissnelheid van dertien kilometer per uur. (PS)

foto : jr yachts


T E K S T: P A U L S C H I L P E R O O R D E N S I J A V A N D E N B E U K E L

Opblaashangmat In de natuur slapen in een hangmat klinkt romantisch, maar buiten kan het ’s nachts flink koud worden. De opblaasbare hangmat Atmos biedt dankzij de luchtlaag natuurlijke isolatie.

Robotpil Voor een endoscopie van de maag moet er via de slokdarm een flexibele slang met minicamera naar binnen. Straks kan een robotpil deze procedure uitvoeren terwijl de arts online meekijkt. De PillBot van de Amerikaanse startup Endiatx is als een miniduikboot die de maag in kaart brengt. Het eerste model PillBot v1 heeft een diameter van dertien millimeter. Dat is klein genoeg voor een patiënt om door te slikken, direct gevolgd door flink wat water. De PillBot onderscheidt zich met het aandrijfsysteem van andere, bestaande camerapillen die bijvoorbeeld de darmwand filmen terwijl ze op natuurlijke wijze door de darm bewegen. De PillBot manoeuvreert met drie mini-jetmotoren door de met water gevulde maag om

FOTO : ENDIATX ; MADISON RIVER

de complete maagwand te filmen. De led-lichtjes belichten de maagwand en beelden van de videocamera worden in real-time doorgestuurd naar de arts die meekijkt. Endiatx voert momenteel klinische testen uit met de PillBot en gaat FDAgoedkeuring aanvragen om de robotpil allereerst in Amerika op de markt te mogen brengen. Het volgende model, Pillbot v2, wordt nog iets kleiner met een diameter van tien millimeter. Dat kan een autonome maagscan uitvoeren met AI-herkenning van afwijkingen. Over een aantal jaren moet de robotpil ook handelingen gaan uitvoeren zoals poliepen verwijderen, biopten nemen en bloedingen stoppen via het dichtbranden van weefsel. Nog verder in de toekomst voorziet Endiatx mogelijkheden op microschaal, zoals kankercellen opsporen en onschadelijk maken. (PS)

De Canadese ondernemer Jackson Busch bedacht de opblaasbare hangmat nadat hij een koude nacht buiten had doorgebracht in een gewone hangmat op Corsica. Hij wilde op kampeertochten geen extra dekens of andere vormen van isolatiemateriaal meeslepen. Lucht is voor de kampeerder de ideale isolatielaag, was zijn gedachte, dus ontwikkelde hij een opblaasbare hangmat. De Atmos is net als iedere hangmat simpelweg tussen twee bomen op te hangen. Opblazen van de in de lengterichting lopende ribben gaat met een bijgeleverde pompzak. Eenmaal opgepompt is de hangmat ongeveer 3,4 meter lang en 1,5 meter breed. De ribben met isolatielaag zijn zeven centimeter dik. De Atmos is gemaakt van gealuminiseerde PET met een beschermlaag van nylon. Leeggelopen is de hangmat op te rollen tot een cilindervormig pakket van een kleine twintig centimeter lang en 11,4 centimeter dik. Het complete pakket weegt anderhalve kilogram. De Atmos is geschikt voor personen met een lichaamsgewicht van maximaal 136 kilogram. Busch wil de hangmat met zijn startup Madison River via crowdfunding op de markt brengen. (PS)

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

41


EUREKA

Slimme verrekijker Welke berghut ligt daar op die top? Op dat soort vragen geeft de slimme verrekijker Envision een antwoord. Wie op een bergtop staat zoekt vaak meteen herkennings­ punten in het omliggende landschap. De verrekijker Envision maakt dat nu wel heel gemakkelijk, door met augmented reality (AR) een kaart met berghutten, toppen, rivieren en wandelpaden op de werkelijk­ heid te projecteren. Dat werkt ook voor de nachtelijke sterrenhemel, waar de verrekijker de namen van sterren, planeten, manen, ko­ meten en andere sterrenstelsels aangeeft. Helemaal nieuw is die techniek niet. Eerder gebruikte de Franse fabrikant Unistellar

42

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

augmented reality al in tele­ scopen, nu bouwde ze het in een verrekijker in. Het AR­pro­ jectiesysteem zit alleen in het rechteroculair van de kijker. Dat was veruit het goedkoopst, en het menselijk brein combineert het zicht van het linker­ en rechteroog toch tot één beeld. Met het projectiesysteem kan de gebruiker ook een object in de verte vergrendelen. Bij het doorgeven van de verrekijker wordt iemand anders dan naar datzelfde object toe geloodst. Een slimme verrekijker vereist ook slimme voorbereiding. Zo is er een opgeladen batterij nodig

die vijf uur ‘toegevoegd’ kijk­ plezier geeft. Daarna gaat de verrekijker verder in de ‘offline’ modus. Ook heeft de verrekijker gps nodig, die via een Blue­ toothverbinding met een app op een smartphone wordt ver­ kregen. Internet is daarbij niet nodig, wel moet de gebruiker ervoor zorgen dat hij de kaarten van het gebied van tevoren downloadt in de app. Voor dat alles moet de kijker flink de portemonnee trekken: Envision gaat 1100 euro kosten. Vanaf september 2025 gaan de eerste verrekijkers naar ver­ wachting in productie. (SB)

foto : unistellar


Wiegzadel Zadelpijn is een hardnekkig probleem dat fietsers al zo’n twee eeuwen plaagt. De Australische ingenieur Robin Macan biedt als oplossing een zadel uit twee delen die met de bovenbenen mee heen en weer wiegen.

Schimmelscanner Plantenziekten behoren tot de grootste vijanden voor plantentelers. BioScout geeft telers een seintje wanneer er schimmelsporen in de lucht zijn. Vaak wanneer microbiologen wordt gevraagd de ziekte­ verwekker op de plant te identificeren, is de uitbraak al in volle gang. Waarom kunnen plantenziekten niet al in de lucht worden geïdentificeerd?, vroeg de Australische student Lewis Collins zich af tijdens zijn studie microbiolo­ gie. Inmiddels is hij ceo van de startup BioScout en bracht hij een detector op de markt die er als eerste in slaagde om sporen in de lucht te detecteren. Deze waarschuwt de teler voor plantenziekten, twee weken voordat een ziekte daadwerkelijk zichtbaar wordt in het gewas. Het apparaat kan schimmelsporen en pollen detecteren die zich door de lucht verplaatsen. Bacteriën en virussen die planten ook kunnen infecteren vallen daar niet onder. De detector van BioScout staat in het veld en zuigt via een ventilator lucht aan uit de omgeving. Een wind­ vaan zorgt ervoor dat de ventilator steeds precies in de windrichting staat. Op die manier wordt alles wat rond­ vliegt – van schimmelsporen tot pollen en kleine insecten – opgevangen op een transparant soort kleefband. Die kleefband beweegt vervolgens langs een geautomatiseer­ de microscoop die hoge resolutie­beelden maakt en naar het hoofdkantoor verstuurt. Daar worden de beelden vergeleken met een data­ set. Vier jaar lang labelden medewerkers van BioScout honderdduizenden microscopische beelden van indivi­ duele sporen en pollen. De algoritmen die ze daarmee trainden kunnen nu automatisch en bijna in real-time de sporen van plantenziekten herkennen. Wanneer er een schimmelziekte wordt aangetroffen in het veld, krijgen telers een melding op hun smartphone of computer. Zo kunnen ze deze gerichter bestrijden en bestrijdingsmiddelen besparen, omdat ze deze niet meer preventief hoeven te spuiten. Dat vergt wel een investering: de BioScout­monitor kost 7500 euro. (SB)

Volgens Macan komt zadelpijn doordat het zadel statisch is, terwijl de benen en billen bewegen. Tegen de onvermijdelijke drukpunten op de zitbotjes kan geen vering of gel op. Macan nam daarom het initiatief het zadel als product opnieuw te ont­ werpen voor de gebruiker wiens hele onderlichaam continu in beweging is. Macan ontwikkelde vanuit zijn start­ up ataraxyBSC een zadel dat is opge­ deeld in twee helften die onafhankelijk van elkaar meebewegen met de bo­ venbenen en de billen. Vanaf de zijkant gezien heeft elk zadeldeel iets weg van een schaats met een sterk gekromd ijzer. Langs deze kromming wiegt het zadeldeel heen en weer langs statische ophangpunten. Hierdoor ligt het rotatiepunt van de draaibeweging gelijk met het heupgewricht en wordt de druk verlegd van de zitbotjes naar het dijbeen. Samen met ontwerpbureau Whistle Design Group ontwikkelde Macan op basis van zijn zadelontwerp een kant­ en­klaar zadel, de vabsRider, dat hij in oktober via crowdfunding op de markt wil brengen. De stand en de hoek waaronder het zadel staat zijn verstel­ baar, zodat gebruikers de optimale positie kunnen opzoeken om te fietsen zonder pijn. (PS)

foto ’ s : bioscout ; ataraxybsc

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

43


EUREKA

Onderwaterscanrobot Bij de bouw van een windmolenpark op zee moet ook de zeebodem in kaart worden gebracht. Dat doet onderwater­ robot Lobster veel goedkoper dan zijn concurrenten. Hoe ziet de zeebodem er precies uit? Vreemd genoeg kennen we het oppervlak van de maan beter. Daarom besloot Stephan Rutten, student werktuigbouwkunde aan de TU Delft, zich na het mede bouwen van een maanrover, te richten op een robot die de diepzee kan verkennen. Inmiddels is hij ceo van de startup Lobster Robotics. Anders dan andere autonome robots die de zeebodem in kaart brengen, is de Lobster klein en wendbaar genoeg om tot zestig centimeter boven de zeebodem te navigeren. De robot stelt zijn camera af op de hellingshoek

44

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

van de bodem en slaagt er met behulp van heldere zaklampen in om ook bij troebel water scherpe foto’s maken. Daarnaast is de robot lichter en goedkoper dan de concurrenten. De robot is namelijk grotendeels van plastic gemaakt, dat door het ontwerp toch bestand is tegen hoge druk. De losse onderdelen van de robot zijn getest op zeshonderd bar, de druk op zo’n zes kilometer diepte, en de robot zou volgens de makers zelfs de Marianentrog van meer dan elf kilometer diepte moeten kunnen trotseren. Al zijn er weinig bedrijven actief op die diepte.

De hoofdmoot van de klandizie van Lobster zit op de Noordzee, die voor de Nederlandse kust gemiddeld zo’n 47 meter diep is. Hij wordt bijvoorbeeld gebruikt wanneer er een kabel moet worden gelegd van een nieuw windmolenpark naar het vaste land. De eisen die overheden aan de aanleg van de kabel stellen, hangen namelijk af van de leefgebieden die de kabel doorkruist. Ecologen, archeologen, offshore windparkontwikkelaars, baggerbedrijven en de Nederlandse marine maakten al gebruik van de Lobster. Ook loopt er een project bij de marine van Estland. (SB)

foto : lobster robotics


Rolf zag een ding

Sommige dingen stralen misschien geen hoogwaardig ingenieurswerk uit, maar getuigen wel van denken als een ingenieur.

Slimme spoel

Waterstofvouwfiets Terwijl de elektrische fiets de markt domineert, brengt het Zwitserse bedrijf HydroRide een waterstofvouwfiets op de markt, met een generator voor thuis. Voor wie graag wil fietsen met trapondersteuning, maar geen tijd heeft om een accu op te laden, kan de waterstofvouwfiets uitkomst bieden. Deze hippe fiets, die het Zwitserse bedrijf HydroRide Europe ontwikkelde, vouwt niet alleen in drie bewegingen in elkaar, maar is bovendien binnen tien seconden voorzien van een nieuwe voorraad waterstof. Dat gaat via een cilinder met waterstofgas die de gebruiker handmatig op de fiets kan zetten. Met de twintig gram waterstof die de cilinder bevat kan de fietser zestig kilometer afleggen met een maximumsnelheid van 23 kilometer per uur. HydroRide Europe levert daarnaast een apparaat waarmee de gebruiker die waterstof zelf kan produceren: van tweehonderd milliliter zuiver water maakt de gebruiker met stroom uit het stopcontact binnen enkele uren twintig gram waterstof. Dat is een groene keuze, schrijft het bedrijf op zijn website, omdat waterstof geen directe CO2-uitstoot veroorzaakt en er geen zeldzame metalen worden gebruikt. Daar oordeelt de Waterstofladder van Natuur & Milieu anders over: daar scoort de waterstoffiets rood. Volgens de milieuorganisatie zijn er namelijk goede alternatieven voor de e-bike en is het zonde daar kostbare waterstof voor te gebruiken. (SB)

FOTO: HYDRORIDE EUROPE AG; PORTRET : ROBERT LAGENDIJK

Omdat ik al veel te lang op sociale media zit, kreeg ik van de week de melding: ‘Weet je nog dat je vier jaar geleden deze video plaatste?’ Vier jaar geleden al weer, midden in de eerste corona-lockdown... Met kunst en vliegwerk hadden mijn eerstejaars natuurkundestudenten het vak Design engineering voor fysici, dat ik toen pas voor de derde keer gaf, overeind weten te houden. De studenten, opgesloten in studentenkamer of het ouderlijk huis, waren boven zichzelf uitgestegen en hadden het ‘gestructureerd een oplossing ontwerpen en bouwen op basis van natuurkunde’ duidelijk onder de knie. Dat bleek wel uit de online kettingreactie van natuurkundeopstellingen die ze als eindproject maakten. Ik schreef er in het augustusnummer van 2020 een column over. De studenten van toen zijn nu bezig met hun afstudeerprojecten. Ik stond deze week te kijken naar de metershoge glasvezelkabelspoel die Tijn voor een kwart heeft ingegraven op onze meetlocatie bij Cabauw. Met slimme natuurkunde kunnen we in een glasvezel op elke 25 centimeter de temperatuur van de kabel meten. Door tweehonderd meter kabel slim op te winden en een constructie te ontwerpen die lucht doorlaat maar toch sterk is. Daarmee is Tijn in staat met een ongekende resolutie van millimeters temperatuurprofielen te meten vanuit de ondergrond door de graslaag heen, tot in het eerste stukje van de atmosfeer. Deze metingen geven ons nieuw inzicht in hoe de energie-uitwisseling tussen de lucht en de bodem precies in haar werk gaat en maakt uiteindelijk onze klimaat- en weermodellen beter. Werk dat een Delfts ingenieursdiploma waard is. Dat Tijn voor een spoel koos, is waarschijnlijk geen toeval. Ook vijf jaar geleden maakte hij een spoel. Toen van koper als onderdeel van een zelfgemaakte elektromotor. In Tijns afstudeerscriptie komen de stappen uit de ontwerpcyclus, die hij in zijn eerste jaar van mij leerde, terug als hoofdstukken: analyse, criteria, synthese, simulatie en evaluatie. Daarmee is voor mij als docent de cirkel rond. De studenten die ik vier jaar geleden les gaf, aan het einde van hun eerste jaar, beginnen nu zo’n beetje de arbeidsmarkt op te gaan. Toen we zeven jaar geleden begonnen met Design engineering voor fysici was dat omdat we natuurkundigen betere ‘ontwerpvaardigheden’ wilden meegeven om hun kennis van natuurkunde gestructureerd en efficiënt in te zetten om ingenieursoplossingen te ontwerpen en te maken. Tijns afstudeerwerk laat prachtig zien dat dat is gelukt. PS: Tevens ben ik van mening dat elektrische fietsen als brommers moeten worden gezien.

Rolf Hut is universitair hoofddocent aan de TU Delft, maker, spreker en schrijver.

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

45



Wat drijft de hedendaagse ingenieur?

Melchior Huijts was lucht- en ruimtevaartingenieur bij Rolls-Royce. Nu verduurzaamt hij met zijn bedrijf Nimble het voedselsysteem.

‘Winst is niet iets om af te romen’ Tekst: Astrid van de Graaf • Foto: Bianca Sistermans

‘Als kind hield ik al van de natuur. Mijn oom, die marien bioloog was, gaf me allerlei boeken over vissen en vogels. Maar op de middelbare school ging ik de technische kant op. Biologie was voor mij veel dingen uit je hoofd leren, het mooie van natuurkunde is dat je fundamentele processen leert begrijpen. Ik wilde verder in de techniek en koos voor lucht- en ruimtevaart aan de TU Delft. Die studie was minder theoretisch dan technische natuurkunde en minder toegepast dan werktuigbouw. Na mijn bachelor wilde ik de duurzaamheidskant op en kwam uit bij flight performance and propulsion. Dat spitst zich toe op de voorstuwing van vliegtuigen, daar valt wat betreft luchtvaart de grootste impact te behalen. Ik kon meewerken aan een experimentele studie naar vlamloze verbranding waarbij nog nauwelijks NOXvrijkomt. Precies wat ik wilde: duurzaamheid en innovatie. Na mijn studie belandde ik bij Rolls-Royce, de heilige graal onder de vliegtuigmotorfabrikanten in Europa. Ik viel met mijn neus in de boter. Er startte net een project om samen met Airbus een energie-efficiënt hybride toestel te ontwikkelen. Toch miste ik bezieling. Het hoofddoel van een beursgenoteerd bedrijf blijft toch winst maken, duurzaamheid komt altijd op de tweede plaats. Tijdens corona werd het project geschrapt. In gesprekken met BetekenisBaan ontdekte ik wat ik wilde: bijdragen aan de circulaire economie, cycli in de natuur herstellen en zo mijn passie voor de natuur vormgeven. Ik zegde mijn baan bij Rolls-Royce op. Mensen om mij heen vonden dat spannend, maar ik vond het veel heftiger ergens te blijven zitten, waar ik het niet naar mijn zin had. Terug in Nederland heb ik gesolliciteerd bij startups die met duurzaamheid bezig waren, met name in Rotterdam. Die stad zette zich op de kaart als circulaire plek,

met Blue City als epicentrum. De oprichter van Vibers bood mij een kans. Zijn startup maakt van lokaal geteeld olifantsgras duurzame alternatieven voor papier, plastics en bouwmaterialen. Leuk werk, en het begon te kriebelen dit zelf te gaan doen. In ons gebouw zit ook de Fresh Ventures Studio. Die helpt startups op te zetten die problemen in het voedselsysteem willen aanpakken en impact willen maken, en brengen mensen en ideeën daarvoor bij elkaar. Voor mij betekende dat weer een stapje dichter bij de natuur. Ze hebben veel aandacht voor hoe je de missie vastlegt, zodat aandeelhouders die niet kunnen beïnvloeden. Dat sprak me aan. Winst is niet iets om af te romen, maar om in dienst te stellen van het vervullen van de duurzaamheidsmissie. Via sessies om het voedselsysteem te doorgronden, kwamen we uit bij het probleem dat de afzetmarkt van een duurzame teler vrij beperkt is doordat de infrastructuur voor de verwerking van groenten is toegespitst op industriële landbouw met grote volumen en groenten van ongeveer dezelfde grootte en vorm. Duurzame telers verbouwen kleinere hoeveelheden van verschillende gewassen naast elkaar en de buitenbeentjes passen niet in de snijmachines. Om die afzetmarkt voor duurzame telers te vergroten zette ik vorig jaar samen met anderen Nimble op, Engels voor flexibel of lenig. Ons bedrijf biedt een alternatieve infrastructuur voor kleine volumen en afwijkende vormen voor een eerlijke prijs. Ik geloof dat een structurele verandering in de infrastructuur een gamechanger kan zijn. Zo willen we de transitie naar duurzame landbouw verder helpen. Ja, ik heb mijn zingeving helemaal gevonden. Ook ben ik ervan overtuigd dat we met de huidige technologie machines kunnen ontwikkelen die wel ‘gekke’ groenten aan kunnen. Dat moet anno 2024 toch mogelijk zijn?’ •

Heeft u ideeën hoe Nimble de technologie verder kan ontwikkelen, mail de redactie@ ingenieur.nl.

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

47


RUIMTEVAART T E K S T: J I M H E I R B A U T

Nederland bouwt mee aan Ariane 6

Europese ruimtevaart in de lift Europa is niet langer afhankelijk van andere landen voor het lanceren van zijn satellieten. Begin juli werd voor het eerst een Ariane 6-raket gelanceerd, met belangrijke onderdelen uit Nederland. De productie van de nieuwe raket is in volle gang. Sinds de laatste lancering van voorganger Ariane 5, een jaar geleden, was Europa afhankelijk van derden, zoals het Amerikaanse bedrijf SpaceX, om wetenschappelijke en communicatiesatellieten de ruimte in te brengen. Een onwenselijke situatie: vanwege de afhankelijkheid, maar ook vanwege het risico dat vertrouwelijke informatie naar andere landen lekt. De eerste lancering van de nieuwe raket, op 9 juli vanuit Kourou in Frans-Guyana, vormt het sluitstuk van een lange ontwikkelperiode en het begin van een nieuw tijdperk in de Europese ruimtevaart. Met de Ariane 6 is Europa niet langer afhankelijk van externe partijen voor het lanceren van satellieten. De raket moet het werkpaard van de Europese ruimtevaart worden. De Ariane 6 is ontwikkeld in opdracht van ruimtevaartorganisatie ESA om zware satellieten in een baan om de aarde te brengen. De raket is 62 meter lang en heeft een diameter van 5,40 meter. Er zijn twee versies van de Ariane 6: type ‘62’ met twee boosterraketten en type ‘64’ met vier boosterraketten. Ze wegen respectievelijk 540 en 870 ton in volgetankte toestand. Motorkoker Vlak voor de lancering van de eerste Ariane 6 was De Ingenieur te gast bij Airbus Netherlands in Oegstgeest. Wie daar op de A44 langs raast, ontkomt niet aan een blik op de Nebula-faciliteit (Netherlands Building for Launchers), een grote bruine hal met een Airbus-logo erop. Binnen sleutelen werknemers samen met robots aan cruciale onderdelen van de enorme ruimteraket.

Betaalbaarder De Ariane 6 is in het leven geroepen als een betaalbaare opvolger van de Ariane 5, die sinds 1998 heeft dienstgedaan. Naast onafhankelijke toegang tot de ruimte was kostenreductie van 40 procent een belangrijk doel. Dat is (nog) niet helemaal 48

gehaald, mede door de enorme inflatie de afgelopen jaren. Om de kosten terug te dringen, lichten de betrokken bedrijven hun productieprocessen voortdurend door. Zo worden kostbare testen met hardware vervangen door simulaties.

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

In een brandschone hal met witte wanden staan op flinke afstand van elkaar meerdere stalen stellages met grote, complexe aluminium delen erin. Airbus Netherlands produceert twee onderdelen van de Ariane 6: de ophanging voor de hoofdmotor aan de onderkant van de raket en de kegelvormige structuur voor de motor van de bovenste trap. De onderkant van de Ariane 6, Vulcain Aft Bay genaamd, is een 4690 kilogram zware koker van aluminium die de motor van de raket draagt en waaruit alleen nog de kegelvormige raketuitlaat steekt. Deze grote structuur, een oersterk aluminium geval van 5,1 meter hoog en 5,4 meter diameter, is de basis waarop de hele raket rust. Negen panelen – op hun plek gehouden door een grote ring – vormen samen de koker; binnenin zit een kruisvormige structuur waaraan de Vulcain-motor hangt. De panelen krijgen een beschermlaagje van kurk tegen extreme temperaturen, dat wordt afgewerkt met een laag antistatische verf. Elke in Oegstgeest gemaakte aluminium koker gaat over de Rijn per schip naar ArianeGroup in Frankrijk. Het tweede onderdeel dat Airbus Netherlands bijdraagt is het Vinci Thrust Frame, een kegelvormige structuur van aluminium, die helemaal wordt volgehangen met sensoren, bekabeling en een ontstekingsmechanisme voor de Vinci-raketmotor. Het frame weegt 330 kilogram en wordt samengesteld uit elf onderdelen die zijn gefreesd met hoge-precisie-verspaningsmachines. De frames gaan over de weg naar Bremen voor verdere integratie. De namen van de onderdelen verwijzen naar twee van de raketmotoren die Ariane 6 aan boord heeft. De gehele raket komt los van de grond door de stuwkracht van de Vulcain-motor onder in de hoofdtrap. Later in het proces wordt de bovenste trap aangedreven door een kleinere Vinci-motor. Er worden hoge eisen gesteld aan beide, door Airbus Netherlands geproduceerde onderdelen. Ze moeten bestand zijn tegen enorme krachten, hoge temperaturen en de schokken en trillingen tijdens de lancering. Ontstekingen Voor de ontstekingen van de raketmotoren aan boord van de Ariane 6 is een ander Nederlands bedrijf verantwoordelijk: Aerospace Propulsion Products uit het


Noord-Brabantse Klundert. Minder bekend bij het grote publiek, maar een ervaren bouwer van ontstekingen. Bij de persbijeenkomst liet ceo Edwin Vermeulen zien dat op meerdere momenten tijdens een lancering een ontstekingsmechanisme zijn werk moet doen. Eerst de boosterraketten en de hoofdraket, later de Vinci-motor van de tweede trap. Dertien landen Het bijzondere is dat de bovenste trap meerdere keren kan worden gestart. Dat dient om meerdere satellieten in verschillende banen te brengen. ‘Daarvoor hebben wij de Vinci-ontsteker compleet nieuw ontwikkeld’, vertelt Vermeulen. ‘Die bevat een mengsel van zuurstof en waterstof dat door gloeipluggen, die vergelijkbaar zijn met die uit dieselauto’s, tot ontbranding wordt gebracht. Zo kunnen we een steekvlam opwekken, zo vaak als we willen. Zolang er genoeg brandstof is natuurlijk.’

De afgelopen twaalf jaar is Ariane 6 ontwikkeld. Bedrijven in dertien Europese landen hebben hiervoor inmiddels een complete productieketen ingericht. Samen maken ze één of meer onderdelen die uiteindelijk in Frans-Guyana in elkaar worden gezet tot een volledige raket. Hoewel de allereerste raket van het type Ariane 6 is gelanceerd, zijn de betrokken bedrijven al druk bezig met het bouwen van de volgende raketten die voor commerciële doeleinden zullen worden ingezet. In Oestgeest staan bij Airbus Netherlands bijvoorbeeld onderdelen van ‘Flight Models 7, 8 en 9’, waar medewerkers samen met een robot aan werken. Dit opschalen van de productie is hard nodig, want ESA heeft een goed gevulde orderportefeuille met Ariane 6-vluchten. Na deze eerste lancering, die ook dient om data te verzamelen, verwacht ESA in 2025 zes commerciële lanceringen te hebben en acht vluchten in 2026. •

Twee medewerkers met een Vinci Thrust Frame. foto : airbus netherlands

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

49


Enith

Een maandelijkse column in stripvorm door wetenschapsjournalist Enith Vlooswijk.

50

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024


UIT DE VERENIGING Een greep uit het aanbod van activiteiten van het Koninklijk Instituut Van Ingenieurs (KIVI).

Technologie in Nieuwspoort KIVI is een Techniek en TechnologiePoort gestart bij Nieuwspoort in Den Haag. Hier zal de vereniging samen met bedrijfsleven, kennisinstellingen, hoger onderwijs en overheid bijeenkomsten organiseren over technisch maatschappelijke vraagstukken, zoals de energietransitie, klimaatadaptatie en digitalisering. Technologische ontwikkelingen grijpen immers in op ieder aspect van het dagelijks leven. Samenwerken aan een betere wereld kan door op basis van gemeenschappelijk kennis op zoek te gaan naar oplossingen. De komende periode wordt hieraan invulling gegeven. Meer info: nieuwspoort.nl/over-nieuwspoort/poorten/technieken-technologiepoort

Recyclebare zonnepanelen

Oproep:

Zonne-energie is duurzaam, maar hoe zit het met de panelen? Het bedrijf Solarge in Weert maakt lichte, PFAS-vrije panelen, die na afloop van hun levensduur volledig circulair zijn te verwerken. Dit vermindert de CO2-uitstoot van de productie tot 80 procent. Bij dit bedrijfsbezoek krijgt u een presentatie over deze zonnepanelen en een rondleiding door de productiehal. Graag aanmelden voor 1 september. Bedrijfsbezoek Solarge: ontwerp en productie van innovatieve zonnepanelen, Weert, 6 september, 14.00-16.00 uur, kivi.nl/afdelingen/regio-limburg-zuid/activiteiten

Denk mee over De Ingenieur Na de zomervakantie gaan we graag in gesprek over De Ingenieur. Wat is goed, wat kan beter? Natuurlijk is er niemand die dat beter weet dan u, de lezer. Heeft u een mening? Laat ons dan weten wat u waardeert of juist mist! Stuur uw mail, met als onderwerp ‘brainstorm’, naar redactie@ingenieur.nl.

Tunnel onder de Schelde In het Bouwdok van Zeebrugge wordt hard gewerkt aan acht elementen voor de afzinktunnel die deel uitmaakt van de Oosterweelverbinding. Voor dit project, dat de Antwerpse Ring (R1) langs de noordkant zal sluiten, komt een tunnel onder de Schelde. Dit evenement voor jonge professionals (je moet onder de 35 jaar zijn!) bestaat uit een bezoek aan Bouwdok Zeebrugge en een bezoek aan Linkeroever Antwerpen. De excursie begint in Rotterdam en is inclusief lunch en diner. Excursie: Oosterweelverbinding, Rotterdam, 23 augustus, 8.30-21.00 uur, kivi.nl/afdelingen/tunneltechniek-en-ondergrondse-werken BEELD : DEPOSITPHOTOS ; SOLARGE ; TM COTU / LANTIS ; DE INGENIEUR

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

51


De Ingenieur in gesprek

Het dynamisch bereik van Martin van den Brink

‘Complexiteit moet je bestrijden’ ASML is de afgelopen decennia uitgegroeid tot de grootste fabrikant van lithografiemachines ter wereld. Martin van den Brink, die geldt als de vader van het succes, nam dit voorjaar afscheid. ‘Natuurlijk had ik geen zin om met pensioen te gaan, maar ineens was die datum daar.’ Tekst: Pancras Dijk en Jim Heirbaut

Dit voorjaar nam Martin van den Brink na een loopbaan van ruim veertig jaar afscheid als president en chief technology officer van ASML. Onder zijn leiding groeide het bedrijf uit tot de belangrijkste producent van lithografiemachines ter wereld. Hoewel hij officieel met pensioen is, zit hij nog in een kleine werkkamer op de twintigste verdieping van het hoofdkantoor in Veldhoven. Hij is nu adviseur van het huidige management, dat deels zetelt op dezelfde verdieping met uitzicht over het uitgestrekte bedrijfsterrein. Een gesprek met Martin van den Brink is een bijzondere ervaring. Hij kijkt de vragensteller steeds vorsend aan, stelt graag wedervragen. ‘Een beetje chaos trappen’, zo noemt hij deze manier om in een gesprek de formaliteiten en clichés te vermijden en snel de inhoudelijke, intellectuele pijnpunten te lokaliseren. Hij denkt tegelijk snel en diep en associeert voortdurend. Mogelijk zijn het deze zelfde eigenschappen die hem lieten uitblinken in zijn werk: het coördineren van alle engineering van de ASML-machines. De aanleiding voor het gesprek is niet alleen zijn recente pensionering, maar ook het eredoctoraat dat de Technische Universiteit Eindhoven hem in juni toekende. Eervol, zo’n eredoctoraat. Bent u er blij mee?

‘Op een gegeven moment zit je in een prijzentombola waar je niet meer uitkomt. Alsof mijn loopbaan voorbij is, zo voelt het. Toch verzet ik me er niet tegen, want dat vind ik niet correct. Wat de doorslag gaf om het eredoctoraat in Eindhoven te accepteren, was dat onder anderen hoogleraar Maarten Steinbuch me had voorgedragen. Hem ken ik goed, van lang geleden bij NatLab. Maar de lol die ik aan mijn werk beleef, haal ik het minst uit zulke prijzen.’ 52

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

Waar haalt u die lol dan wel uit?

‘Het ontwikkelen van nieuwe techniek die maar niet lukt, en weer niet lukt en dan nog steeds niet lukt – maar dan ineens lukt het wel. Dat is waar het voor mij om draait en als dat gebeurt, dan zijn de eerbetonen daar een consequentie van. Iedereen wordt nu zo blij van EUV – de extreem ultraviolet-lithografiesystemen waarmee ASML-machines een centrale rol spelen in chipfabrieken – maar ik was dat al jaren. Het lukte lange tijd niet om de EUV-lichtbron werkend te krijgen, dat was echt een project van vijftien jaar. Als dat dan uiteindelijk wél lukt, geeft dat zó’n kick’. Wist u dat de techniek zou gaan werken?

‘Nee. Zo’n tien jaar geleden wilde de VPRO mij voor een documentaire vijf jaar lang volgen, gelijk met Leo Kouwenhoven (hoogleraar in Delft op het gebied van quantumcomputertechnologie, red.). Ik heb nee gezegd. Het was geen appeltje-eitje dat het allemaal zou gaan werken en je weet bovendien nooit wat journalisten ervan maken. We zaten toen midden in de ontwikkeling van de EUV-bron. Een happy end aan het verhaal was allerminst gegarandeerd, eigenlijk moest er nog heel veel gebeuren. Bij succes was het natuurlijk vast de beste documentaire ooit geworden, maar evengoed had het de slechtste kunnen worden. Ik was ook bang dat de documentaire zou verschijnen op een moment dat het mij niet uitkwam, als bijvoorbeeld onze klanten nog niet op de hoogte waren. Ik zag ertegenop in een dynamiek terecht te komen waarover ik geen controle zou hebben.’ Keek u uit naar uw pensioen?

‘Onlangs bracht ik mijn auto naar de garage en ik babbelde wat met de hoofdmonteur. Die was in de aanloop naar zijn pensioen minder gaan werken, nog maar twee


1980: elektrotechniek, Hogeschool van Arnhem en Nijmegen 1984: natuurkunde, Universiteit Twente, Enschede; treedt in dienst bij ASML, een afsplitsing van Philips 1994 – 2024: verantwoordelijk voor productontwikkeling en technologie en onderdeel van het management team bij ASML 2014 – 2024: president en cto van ASML 2016: benoemd tot erelid KIVI 2024 – heden: commissaris ASM International

En hoe voelt het om de ASML-oogkleppen nu af te doen?

Een spottende blik richt zich op de journalist. ‘Dat is foto : asml

natuurlijk een volledig verkeerde vraag. Het suggereert dat ik oogkleppen op had, dat er niets anders in mijn leven was dan ASML. Stel dat dat zo was, dan denk ik dat de vraag te vroeg komt. Bestond mijn leven volledig uit ASML? Laat ik het anders zeggen: zeggen dat ASML er niet toe deed is natuurlijk onzinnig. Het bedrijf is al die jaren ontzettend belangrijk geweest, maar er zijn ook andere dingen in het leven die ertoe doen. En zelfs als ASML wél het enige was, realiseer je dan wel dat het het grootste bedrijf van Europa is. Het behelst alles: geopolitiek, techniek, klanten, een community van omwonenden die moeite hebben met de groei, zo breed is het. Niks oogkleppen: ASML dwingt je juist voortdurend een brede blik te hebben en oog te houden voor alle belangen.’ Is het ‘ingenieur zijn’ veranderd sinds de tijd dat u studeerde?

‘Ik denk niet wezenlijk. Wel heb ik me altijd meer verwant gevoeld met het bredere begrip engineer dan met het Nederlandse ingenieur. Ik vraag me altijd af: hoe wérkt het nu precies. Een machine doet iets knaps, maar hoe kán dat nou eigenlijk? Het steeds maar stellen

t

dagen per week. Toen realiseerde ik me dat ik tot het einde toe fulltime heb doorgewerkt. Pas nu ben ik ruimte voor mezelf aan het creëren. Ik was totaal niet met mijn pensioen bezig, maar ineens was die datum daar. Nou ja, shit happens. Ik heb ook helemaal geen bucketlist met dingen die ik wil doen. Dus met pensioen gaan was voor mij niet vanzelfsprekend. Het was ook even zoeken naar een goed moment. Ik wilde in ieder geval niet vertrekken voordat de EUV-machine zou werken. En toen dat lukte, was er natuurlijk weer het volgende moeilijke machientje, de High-NA-(numerical aperture)machine, het volgende wonder. Ik wilde toch ook dat over de streep helpen. De afgelopen twee jaar hebben we bovendien samen met Christophe (Fouquet, de nieuwe topman, red.) het toekomstplan van ASML geschreven, dat vooruitkijkt op de volgende vijftien jaar. Als de eerstvolgende machine klaar is, ben ik de zeventig al ruim gepasseerd. Op een gegeven moment moet je stoppen en dit leek me een goed moment.’

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

53


QUOTE

van die vragen, dat is nu niet anders dan toen ik studeerde. Ik denk trouwens dat de ingenieursgemeenschap erbij gebaat is dat meer mensen trots zijn op de dingen die ingenieurs realiseren. Ik lees trouwens regelmatig dat krantje van u en daar mag best wat meer harde techniek in. Die verdient meer aandacht.’ Is de techniek de afgelopen decennia ingewikkelder geworden?

‘Ingewikkeld? Dat valt wel mee. Iedereen wil graag horen dat het ingewikkeld is, om ermee te koketteren. Als je complexiteit accepteert als doelstelling, doe je het niet goed. Complexiteit moeten we niet omarmen, maar juist bestrijden.’ Betekent dit dat ASML altijd de simpelste oplossing nastreeft?

‘Dat doen we inderdaad. En op momenten dat we dat niet doen, is dat niet omdat we het niet willen, maar omdat we niet anders kunnen. Wie nu een slot zou uitvinden, zou vermoedelijk met iets elektronisch komen aanzetten, verbonden met internet. Maar als de stroom uitvalt, dan doet zo’n slot het niet meer. Complexiteit kruipt overal in, maar dat is helemaal niet nodig. Het is juist een teken van kracht als we complexiteit eruit kunnen houden. Laat ik het anders formuleren: als we bij ASML niet steeds hadden geprobeerd om alles te versimpelen, dan hadden we nu een heel andere machine gehad.’ 54

DE INGENIEUR •

AUGUSTUS 2024

Bij de uitvinding van de cd was een handvol mensen betrokken. Dat is bij ASML's EUV wel anders.

‘Ook de eerste waferstepper van ASML was het werk van een handvol mensen. Bij presentaties laat ik soms een foto van dat groepje zien. Maar voor volgende versies van de ASML-machine waren wel honderd mensen nodig. Ken je die foto van de EUV-machine? Daar staan we met wel duizend ASML-medewerkers op. En als je toeleveranciers en betrokken onderzoeksgroepen aan universiteiten meerekent, kom je aan een paar duizend betrokken mensen.’ Met zoveel mensen aan één apparaat werken: wat voor soort leiderschap vraagt dat?

‘Je wilt nu vast graag iets horen over een sterke topman of zo, maar daar wil ik van wegblijven. Het gaat niet om die ene sterke man of vrouw, maar om een groepje mensen met overzicht en systeemkennis. Je tuigt de organisatie op als een kerstboom – met misschien die vijf mensen van weleer bovenin.’ Is het belangrijk dat die vijf mensen ‘boven in de boom’ verstand hebben van techniek?

‘Goede vraag. Ze moeten kunnen inzoomen en uitzoomen, beschikken over wat ik ‘dynamisch bereik’ zou willen noemen. Overzicht hebben over de ontwikkeling van een machine en op verschillende niveaus kunnen meedenken. Het is noodzakelijk om connecties te kun-


Bij de ontwikkeling van de eerste waferstepper van ASML was een handvol mensen betrokken (uiterst links). Bij de EUV-machine waren dat er heel veel meer. foto ' s : asml

Ook wie niet zelf dingen maakt, moet gevoel hebben voor de materialen

nen maken tussen alle factoren die met de machine te maken hebben. Dat kunnen lang niet alle techneuten. Ook wie niet zelf dingen maakt voor de machine, moet gevoel hebben voor materialen en voor hoe de machine in elkaar steekt. Boeing werd uitgelachen om de schroefjes die uit de vliegtuigen vielen, maar zoiets kan bij ons ook gebeuren. Dan gaat er ineens een hele productiebatch aan de haal. Alleen zijn dan de consequenties minder catastrofaal.’ Valt dat ‘dynamisch bereik’ te leren?

‘Ik heb volgens mij wel een bepaalde cultuur gekweekt van kritisch denken. Mijn mensen mochten altijd met hun problemen bij mij op kantoor komen, maar dan moesten ze er wel over kunnen vertellen. En niet zeggen “Luister, daar heb ik mijn medewerkers voor”. Dat eist van die collega een dynamisch bereik. En met dat soort gesprekken train je dat dynamisch bereik van mensen.’ Hoe zit het met uw dynamisch bereik?

‘Ik ben iemand met, op zijn minst, asymmetrische kwaliteiten. In bepaalde dingen ben ik goed, in sommige niet. Maar gaandeweg heb ik leren omgaan met mijn handicaps en heb ik zelfs sommige handicaps kunnen omturnen tot sterkten. Wat die handicaps zijn? Bijvoorbeeld dat ik niet bereid ben om dingen uit een boekje aan te nemen. Ik wil alles zelf ontdekken en echt snappen.’

Kunt u daarvan een voorbeeld geven?

‘Precies tijdens carnaval ging de trapper van mijn fiets stuk. De fietsenmaker was feest aan het vieren, dus ik moest het zelf oplossen. De meeste mensen zullen dan op internet een filmpje opzoeken met praktische uitleg, maar ik raak verward: hoe draai ik de goede kant op om het pedaal los te maken? Ik wil zo'n probleem doorgronden en heb daarom allemaal mensen om raad gevraagd. Immers: als je precies snapt wat je doet, is de slagingskans 100 procent. Je kunt ook gokken: dan is de slagingskans 50 procent. Maar als je de verkeerde theorie volgt, dan zit je er 100 procent naast, zeker als je ook nog zo’n driftkikker bent als ik.’ Wat vindt u van het niveau van de studenten zoals de technische universiteiten die afleveren?

‘Mensen worden nog steeds goed opgeleid. En jonge mensen die bij ons komen werken vinden hun weg wel in het bedrijf. Na een tijdje, moet ik zeggen, want we zijn een groot en complex bedrijf inmiddels. Wel moeten de universiteiten opletten dat ze voldoende diepgang blijven bieden. Er is een trend van verbreding en die is ook goed, maar in het onderwijs moet de diepgang op de eerste plaats komen. Ik heb dat ook mijn eigen kinderen meegegeven: ga nou eerst de diepte in; leer echt een vak, dan kun je je daarna altijd nog verbreden.’ • AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

55


De schuld van de smartphone en sociale media Tieners van nu zijn minder gelukkig dan in voorgaande generaties. Komt dat door sociale media en smartphone? Ja, stelt de Amerikaanse psycholoog Jonathan Haidt. Tekst: Jim Heirbaut

Generatie angststoornis Jonathan Haidt 416 Blz. | € 24,99

56

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

Toen Steve Jobs in 2007 de eerste iPhone presenteerde, kon hij onmogelijk ver­ moeden wat hij in gang zette. Vóór die tijd hadden mobieltjes een grauw scherm. Je kon er mee bellen en berichtjes mee sturen. Met de iPhone deed de smartphone zijn intrede; de sociale media zouden volgen. Die aantrekkelijke mobieltjes in com­ binatie met sociale media hebben de kinderen en tieners ongelukkiger gemaakt dan generaties voor hen, betoogt Jonathan Haidt in The Anxious Generation, in het Nederlands onlangs verschenen als Generatie angststoornis. De psycholoog signaleert een verband tussen de opkomst van de smartphone, een mobieltje met een groot kleuren­ touchscreen, en de neergang in welzijn onder jongeren, vooral meisjes. In onder­ zoeken rapporteert deze leeftijdsgroep vaker angstig te zijn of depressieve ge­ dachten te hebben dan kinderen en tieners voor die tijd. Praktisch alle tieners kregen in korte tijd een smartphone en begonnen tijd door te brengen op sociale media­ platforms zoals Instagram, tegenwoordig vooral Snapchat en TikTok. ‘Gen Z was de eerste generatie ooit die de puberteit doormaakte met een apparaat­ je in hun broekzak dat hun aandacht weg­ haalde bij de mensen om hen heen en hen verplaatste naar een alternatief universum dat opwindend was, verslavend, onstabiel en ongeschikt voor kinderen en adolescen­ ten’, schrijft Haidt. Ongeschikt, meent hij, omdat het onvol­ groeide kinderbrein extra kwetsbaar is voor verslavende prikkels en online oordelen van leeftijdsgenoten. Deze generatie groeit op een nieuwe manier op, opgesloten in schermpjes, en dat schaadt sommigen. Meer pubers en jongeren voelen zich onze­ ker, ongelukkig en depressief en dat moet wel door social media­ en smartphone­ gebruik komen. Online ontspon zich een levendige dis­ cussie over Haidts boek. Hij zou correlatie en causaliteit door elkaar halen, was het meest gehoorde verwijt. In andere woor­ den: de opkomst van angst en depressie onder jongeren loopt weliswaar parallel met de doorbraak van de smartphone, maar een oorzakelijk verband is daarmee

niet aangetoond. Het meest geciteerd is een stuk – gratis toegankelijk – van Candice Odgers in het wetenschapsblad Nature. Zij is eveneens kritisch op de verslavende werking van sociale media­apps, maar zegt dat tegelijkertijd niet vaststaat dat deze platforms verantwoordelijk zijn voor de ongelukkigere pubers. Er zijn zoveel meer dingen voor jongeren om zich zorgen over te maken, zoals klimaatverandering, pandemieën, geopolitieke spanningen of racisme. Odgers vindt wel dat er meer onder­ zoek nodig is en is het met Haidt eens dat sociale mediaplatforms moeten worden aangepakt, ‘gezien de hoeveelheid tijd jonge mensen erop doorbrengen’. Er moet strengere moderatie zijn en bij het bouwen van sociale media moeten techbedrijven beter rekening houden met de leeftijds­ groepen. Terug naar Haidt. Hij schetst wel een soort karikatuur van kinderen – mis­ schien is het zijn Amerikaanse blik – die de godganse dag op hun telefoon zitten met een glazige blik en al swipend de uren zien verdampen. Nu zullen er best probleemgevallen zijn, maar veel kinderen en tieners gaan best goed om met hun telefoon. Ze hebben leuke contacten met vrienden, spreken na school fysiek af en hebben hobby’s. Ze zijn, kortom, voor hun vermaak niet helemaal afhankelijk van die kleurrijke computer in hun broekzak. Maar dat gaat niet vanzelf goed; hier­ voor is de betrokkenheid van ouders en onderwijzers nodig. Iedereen die thuis een kind of tiener heeft zitten, weet wat de aantrekkingskracht is van de smartphone met zijn verslavende apps. Er is dus wat te zeggen voor de maat­ regelen die Haidt bepleit: smartphonevrije scholen en een verbod op sociale media voor kinderen jonger dan zestien. Met dat eerste heeft Nederland sinds vorig jaar een goed begin gemaakt. De overheid raadt scholen dringend aan om leerlingen te verplichten hun telefoon de hele dag in hun tas of kluisje te laten. Zo houden ze pas echt goed de aandacht bij de lessen en bij elkaar. Belangrijk, want ze groeien maar één keer op.


Spelen met water In de Amsterdamse waterkwartetquiz komen dertien waterthema’s aan bod: van geschiedenis tot actualiteit, van riool tot recreatie en van natuur tot techniek. Tekst: Marlies ter Voorde

Militaire sprint Hoe houd je een IT-project op de rails? Goede voorbereiding en strikte discipline blijken meer dan het halve werk. Tekst: Pancras Dijk

Terwijl de wereld steeds digitaler wordt, lopen IT-projecten regelmatig vertraging op, kosten meer dan begroot of stranden ergens onderweg. De gevolgen zijn groot. Want waar IT ooit een instrument was om de bedrijfsvoering te ondersteunen, daar vormt IT nu vaak het hart van de business. Hoe valt het IT-ontwikkelproces zo te organiseren, dat de kans van slagen aanzienlijk wordt vergroot? Het Hilversumse bedrijf Twycis komt met een oplossing: De Happy Sprint Machine. Auteurs Hans Gort, Arnold Pouls en Ron van Wieringen maken er geen geheim van dat ze voortborduren op de eerdere methoden, met name ‘Waterval’ en ‘Agile’. Waar de watervalmethode gold als weliswaar grondig, maar star, daar bracht agile flexibiliteit en snelheid in het proces, wat ten koste ging van voorspelbaarheid, betrouwbaarheid en nauwkeurigheid. Cruciaal in de Happy Sprint-methode is de gedegen voorbereiding: die bepaalt 90 procent van het succes. Veranderingen in een IT-traject zijn een fact of life, maar door een gestructureerde werkwijze, met een helder omschreven doel en op schrift gestelde, ondubbelzinnige specificaties, kunnen die op een gecontroleerde manier in het plan worden opgenomen, ‘zodat de machine niet tot stilstand hoeft te komen’, aldus de auteurs. De betrokkenen moeten daarbij ‘militaire discipline’ aan de dag leggen. ‘Dingen als “we zien wel wanneer het af is” en “ik kon er niets aan doen” kunnen simpelweg niet bestaan’ bij IT-projecten, waar elk detail telt en teamleden volledig op elkaar moeten kunnen vertrouwen. Het boek komt met een uitgebreide, fictieve casus van een bedrijf waar de methode wordt toegepast. De bijgeleverde verklarende woordenlijst voor alle modieuze termen is minstens net zo verhelderend.

‘Heb jij voor mij, van de scheepvaart... de Zeesluis IJmuiden?’ ‘Ja, die heb ik!’ Bij een gewoon kwartetspel met het thema ‘Amsterdam en het water’ zou de kaart nu worden doorgegeven. Bij de Amsterdamse Waterkwartetquiz niet. Voordat de vragende speler recht heeft op de kaart, moet deze eerst nog een quizvraag beantwoorden – of eigenlijk een stelling met ‘waar’ of ‘niet waar’ beoordelen. Zo komen de spelers al kwartettend steeds meer te weten over het water van onze hoofdstad die ooit begon als nederzetting in het zompige moeras. De kwartetten die de spelers kunnen vormen, variëren van dieren, zoals exoten, vogels of ‘eetbaren’, tot technische onderwerpen, zoals kademuren, waterwerken en afvalwater. Het concept met de quizvragen is niet nieuw maar wel leuk. Het promoveert kwartetten van een enigszins saai tijdverdrijf tot een vermakelijk spelletje waarbij iets te leren is. Wist u bijvoorbeeld dat er in 1857 al plannen waren voor een brug over het IJ? Wie al iets weet over het onderwerp heeft een voorsprong. Wie die kennis niet bezit, heeft nog altijd 50 procent kans de kaart toch te bemachtigen. Als leermiddel zijn de spelregels bovendien slim bedacht – want tot een kaart in een kwartet op tafel wordt gelegd, loont het de moeite de juiste antwoorden op de vragen goed te onthouden. Nadeel van het spel is dat de antwoorden op de vragen na één of twee keer spelen wel bekend zijn. Maar goed, dan kan er altijd nog ‘gewoon’ kwartet met de kaarten worden gespeeld. In het geval van de Zeesluis IJmuiden luidde de stelling overigens: ‘Via de nieuwe Zeesluis IJmuiden kunnen uitsluitend schepen met een maximale lengte van tweehonderd meter de Amsterdamse haven bereiken.’ Is dat waar of niet waar? Het antwoord kunt u in dit specifieke geval vinden in het archief van De Ingenieur, namelijk in het januarinummer van 2022 of op de website. Kwartet! Amsterdamse Waterkwartetquiz. Spetterende waterweetjes en y-openers Vuurberg Educatie | € 19,95 Te koop via amsterdamsewaterkwartetquiz.nl

De Happy Sprint Machine Hans Gort e.a. | 192 Blz. | € 26,50 AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

57


MEDIA

Leven onder Schiphol Wat zou krimp van Schiphol kunnen betekenen voor de omgeving van de nationale luchthaven? Dat onderzoeken Tijs van den Boomen en Theo Baart in een nieuw boek. Tekst: Jim Heirbaut

58

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

‘Groei, groei, groei’ was jarenlang het devies van luchthaven Schiphol. Het leek wel alsof deze aanpak in steen stond gebeiteld. Sinds een paar jaar is pas op de plaats of zelfs krimp geen taboe meer. Maar wat zou krimp van de luchthaven voor de directe omgeving kunnen betekenen? Dat vragen fotograaf Theo Baart en journalist Tijs van den Boomen zich af in het lijvige Leven onder het luchtruim. Wat als Schiphol één van zijn banen zou sluiten? Welke plannen voor woningen, bedrijven of natuur worden dan uitvoerbaar die tot nu toe totaal onmogelijk zijn? Op zoek naar antwoorden gingen Baart en Van den Boomen er te voet of op de fiets op uit en verkenden de omgeving. Ze keken en luisterden goed, spraken met buurtbewoners, planologen, actievoerders, ambtenaren en wetenschappers. Dat levert – in hun eigen woorden – een wat ongewoon boek op: ‘een mengeling van atlas, fotoboek, journalistiek verslag, naslagwerk en reisgids’.

Voor wie onder de rook van Schiphol woont, leveren de foto’s geregeld herkenning op. Maar ook voor anderen is het een heerlijk bladerboek, dankzij de prachtige, soms droogkomische beelden. De foto’s van Baart (zoals van Kronenburg-Uilenstede in Amstelveen hieronder) worden mooi aangevuld door de essays en reportages van Van den Boomen, die zich als onderzoeksjournalist specialiseerde in ruimtelijke ordening. Het boek is interessant voor wie zich interesseert in het grotere verhaal: de dynamiek van een dominant megabedrijf in een stedelijke omgeving. De verkenningen van Baart en Van den Boomen rond de zes start- en landingsbanen van Schiphol zijn ook na te reizen, op de fiets of te voet. Kijk op de website levenonderhetluchtruim.nl voor ‘vijf fietstochten onder het luchtruim’. Leven onder het luchtruim Theo Baart en Tijs van den Boomen 403 Blz. | € 49,95

foto : theo baart


Q&A

Elke maand zijn er talloze nieuwe boeken, toneelvoorstellingen, podcasts en video’s. De Ingenieur pikt de interessantste eruit en stelt de maker vijf vragen.

Documentairemaker Nikki Koppes maakte de podcast Amsterdam Atlantis over de verstrekkende gevolgen van zeespiegelstijging voor haar woonplaats.

Trots: dat is het thema van de eerste aflevering van een nieuwe YouTubeserie, gemaakt door medewerkers van de TU Eindhoven. stay tu/ened | 15:29 min. | youtube

Tekst: Jim Heirbaut

1 2 3 4 5

Waarom heeft u deze podcast gemaakt? ‘Ik maakte me al jaren zorgen over de stijging van de zeespiegel en om me heen hoorde ik steeds vaker mensen beweren dat Nederland op den duur in zee zou verdwijnen. Ik ging enerzijds mee in dat verhaal, maar verbaasde me er ook over dat we van de overheid niets horen over dit toch erg belangrijke onderwerp. Burgers zouden dit toch moeten weten? Daarom ben ik op onderzoek uitgegaan.’ Voor wie is de podcast bedoeld? ‘Voor iedereen die in het onderwerp is geïnteresseerd, niet alleen Amsterdammers! Maar vooral denk ik voor mensen die zich zorgen maken over de stijgende zeespiegel en de gevolgen voor Nederland. Omdat de bescherming tegen het water deels een technisch verhaal is, is het ook voor ingenieurs zeker interessant. Verder is het gewoon voor iedereen een spannende en intrigerende documentaire geworden.’ Wat fascineert u aan het onderwerp? ‘Vooral het feit dat we zo vaak denken dat alles in het leven maakbaar is, maar dat dat helemaal niet het geval is. Ik zoom ook in gedachten best vaak uit. Dan zie ik hoe wij als klein, vol landje vlak naast de zee leven, dat boeit me mateloos. Daarnaast is er ook een filosofische laag. Ik ben gefascineerd door het idee dat wij op een soort tikkende tijdbom leven en door de vraag wat dat ons emotioneel gezien doet. Hoe gaan we om met het idee dat ons thuis in de toekomst ernstig zal worden bedreigd?’ Wat heeft u geleerd tijdens het maken? ‘Veel. Dus hoe die watersystemen in ons land functioneren en op elkaar ingrijpen. Daar wist ik van tevoren nog weinig van, terwijl ik toch ben opgegroeid in Waterland, het gebied ten noorden van Amsterdam. En bovenop dat technische systeem van watermaatregelen zit een misschien nog wel ingewikkelder systeem van mensen die er met z’n allen voor zorgen dat we droge voeten houden. Dat mensenwerk is ook erg fascinerend.’ Wat hoopt u met de podcast te bereiken? ‘Voor mezelf heb ik het doel al bereikt. Ik begrijp nu meer van de dreiging van het stijgende water en van de maatregelen die daartegen worden genomen. Daarnaast hoop ik meer bewustzijn te kweken over dit onderwerp. En als laatste – en daarin klinkt mijn activisme door – wil ik dat de overheid zich duidelijker gaat uitspreken over de gevolgen van de stijgende zeespiegel voor onze steden en dorpen. Ik wil bijdragen aan het gesprek over klimaatverandering.’ Amsterdam Atlantis Nikki Koppes | nporadio1.nl/podcasts/docs/107985/180-amsterdam-atlantis en alle podcastplatforms | 45 minuten

portret : yann calinski

Een nuchtere blik op de energietransitie is te vinden in een nieuw boek van natuurkundige en psycholoog Ruud Bronmans. Compleet, informatief en ietwat droog opgeschreven. naar een groen energieparadijs

276 blz. | € 26,00

Ook een brug raakt op leeftijd en moet dus eigenlijk met pensioen. De komende jaren geldt dat voor veel bruggen – een opgave van jewelste. Specialist Dick Schaafsma vertelt erover in deze podcast van Rijkswaterstaat. ook een brug gaat met pensioen

28:36 min.

soundcloud.com/rijkswaterstaat

Welkom in de netwerkstad, waar ‘data’ voor zichzelf is begonnen en materie aan het muiten slaat. Han van der Vegt plaveit de weg naar de toekomst met probate poëzie. bouwdoos | 64 blz. | € 22,99

AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

59


Voorwaarts

Voorspellen is lastig, zeker als het om technologische vooruitgang gaat. Fanta Voogd verdiept zich maandelijks in de geschiedenis van de toekomst.

Computerbladen cruciaal onderdeel van de informatievoorziening

Internetrevolutie In 1970 waagde het tijdschrift Computable zich aan een vooruitblik op de toekomst van de computer. Veel van die voorspellingen zijn uitgekomen. Maar niemand voorzag dat ARPANET, de voorloper van internet, de weg effende voor iets dat nog grootser was dan de komst van de pc. Het zesdelige standaardwerk Geschiedenis van de techniek in Nederland (1992-1995) laat zien dat nieuwe technologie staat of valt met de benodigde kennisinfrastructuur. De innovatieve stroomversnelling van de negentiende eeuw werd gekanaliseerd door tentoonstellingen, congressen, nieuwe onderwijsinstellingen, verenigingen, instituten en tijdschriften. Het KIVI en De Ingenieur maken respectievelijk sinds 1847 en 1886 deel uit van die eerbiedwaardige kennisinfrastructuur. Gedurende de prille jaren van de ‘elektronische rekenmachine’ en de analoge ‘computor’ hadden pioniers nog voldoende aan deze informatiebron. Maar in de loop van de jaren zestig ontstond behoefte aan meer gespecialiseerde bladen over computers en informatietechnologie. Daaraan kwamen in 1967 het vakblad Informatie en de Automatiserings Gids tegemoet. Een jaar later volgde Computable. Koffiedikkijkerij In het julinummer van 1970 publiceerde Computable een artikel gebaseerd op een rapport van de American Society of Cybernetics waarin het over de toekomst van de computer orakelde. Volgens het blad was het zeker geen koffiedikkijkerij, want deze denktank had, als het gaat om toekomstvisies, zijn sporen dik In 1987 maakte de verdiend. Het artikel biedt een fascinerend inkijkje in Volkskrant voor het wat deskundigen in die jaren verwachtten van eerst melding een technologie die ons leven en werk zo draszou veranderen. Het verhaal begint met van 'E-mail' tisch een paar voor de hand liggende, maar rake voorspellingen, zoals dat de kosten van het computergebruik in 1978 zullen dalen. Of dat in 1981 de computer via een tv-scherm bewegende, driedimensionale kleurenbeelden zal weergeven. En dit in een tijd waarin een computer met beeldscherm nog een zeer uitzonderlijk fenomeen was. 60

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

Opmerkelijk is de verwachting dat het verkeer tussen huis en kantoor in 1985 al verdwenen is omdat collega’s elkaar via computerapparatuur ontmoeten. Dat was iets te voorbarig. Zelfs nu de technologie daarvoor rijp is, blijft de overgrote meerderheid van de werknemers toch het liefst op kantoor werken. ‘Tegen 1987 zien de deskundigen de huidige post verdwijnen, daar een systeem van directe computeroverbrenging van gegevens en informatie, brieven of bezorging overbodig heeft gemaakt. U ontvangt alles op uw scherm in de zitkamer’, schrijft het vakblad, wat een treffende omschrijving van onze huidige e-mail blijkt te zijn. Nu was het in de jaren vijftig en zestig al technisch mogelijk dat gebruikers van dezelfde terminal schriftelijk met elkaar communiceerden. Maar de voorspelling dat die technologie zich eind jaren tachtig zou hebben ontwikkeld tot alternatief voor de post, was even te optimistisch. Toch zijn er in het jaar 1987 belangrijke stappen gezet. In februari maakte de Volkskrant voor het eerst melding van electronic mail of in vakjargon ook wel ‘E-mail’, een functie op de nieuwe PX 1200 ‘pocket telex’ van het aan Philips gelieerde bedrijf Text Lite in Amsterdam. Vanaf het midden van de jaren negentig zou e-mail de papieren post geleidelijk verdringen, waarmee de voorspelling in Computable alsnog werkelijkheid werd. Opzienbarender zijn de langetermijnprognoses. ‘In 2050 tenslotte voorziet men de mogelijkheid door middel van de computer en het implanteren van ultrakleine ontvangertjes in de hersenen van mensen, blinden en doven het gezicht en gehoor terug te geven’, aldus Computable. Een verwachting die met de komst van cochleair-implantaten voor doven en slechthorenden vanaf eind jaren zeventig al werd verwezenlijkt. Ook als het gaat om blindheid lijkt de voorspelling uit 1970 te voorzichtig. De laatste jaren wordt er verbluffen-


1970 ‘Tegen 1987 zien de deskundigen de huidige post verdwijnen, daar een systeem van directe computeroverbrenging van gegevens en informatie, brieven en bezorging overbodig heeft gemaakt. U ontvangt alles op uw scherm in de zitkamer.’ Computerblad Computable voorziet de komst van e-mail (juli 1970).

de vooruitgang geboekt met de ontwikkeling van, vooralsnog experimentele, visuele implantaten. Het artikel in Computable sluit af met de profetie: ‘Eveneens tegen 2050 zal de computer op de menselijke stem antwoorden met de woordkeuze van een ontwikkeld persoon.’ Naar het zich laat aanzien is deze belofte onlangs voortijdig ingelost door de chatbots van OpenAI (ChatGPT-4o) en Google (Project Astra). Robuust De hamvraag is of de American Society of Cybernetics en Computable de twee belangrijkste evolutiesprongen op ICT-vlak hebben voorzien. In de eerste plaats de komst en het duizelingwekkende succes van de personal computer en zijn gemuteerde nakomertje: de smartphone. Hoewel de echte doorbraak van de pc een paar jaar langer op zich liet wachten, slaat Computable de spijker op de kop. ‘In 1980 zullen er kleine computers in overvloed zijn, te gebruiken door particulieren.’ Die kleine computers zullen worden ingezet ‘voor het regelen van de verlichting en airconditioning in huis of op kantoren.’ Een toepassing die lijkt op wat we nu het internet of things noemen. En laat dat nu net iets zijn dat de hooggespannen verwachtingen de afgelopen tien jaar niet heeft waargemaakt. Grote afwezige op de lijst met computervoorspellingen

van 1970 is de komst van internet. Althans, als we de voorspelde komst van e-mail buiten beschouwing laten. De samenstellers van de lijst hadden kunnen weten van het bestaan van ARPANET. Deze voorloper van internet had in 1970 tien gebruikers, voornamelijk universiteiten in de Verenigde Staten, en stond kennelijk nog te veel in de kinderschoenen om het toekomstige belang ervan zichtbaar te maken. Alhoewel bijna niemand de internetrevolutie heeft zien aankomen. Na ruim een halve eeuw blijkt de vroege kennisinfrastructuur voor computertechnologie opmerkelijk goed te hebben standgehouden. De American Society of Cybernetics, het brein achter de voorspellingen in Computable, vierde afgelopen juni haar zestigjarig bestaan. De Automatiserings Gids en Informatie zijn opgegaan in AG Connect, nog altijd de nestor onder de Nederlandse computerbladen. Computable verschijnt al 56 jaar onder dezelfde titel. Sinds 1970 zijn er talloze computerbladen bijgekomen en weer verdwenen. In 2024 verschijnen er nog altijd een stuk of tien Nederlandse computertijdschriften. Op de voortdurend krimpende bladenmarkt mag dat een wonder heten. Helemaal in een branche die er in essentie op gericht is om papieren drukwerk overbodig te maken.

Een computer in 1970 was alles behalve persoonlijk. In juni 1970 kondigde IBM zijn nieuwe System/ 370-computer aan. Op deze foto is model 155 te zien foto : leif ørnelund , oslo museum / cc by sa 4.0

Het julinummer van Computable (1970) dat vooruitblikt op de toekomst van de computer. foto / scan : rik sanders / computable

(Met dank aan Rik Sanders van Computable.) • AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

61


Teamgeest

Nederland telt tientallen studententeams waarin aankomende ingenieurs zich fanatiek inzetten voor een concreet doel.

Naam: Stylos Project: bouwen met Delft Doel: verbinden met de stad Aantal leden: 10 Startjaar: 2023

Voor en met de stad Naast het treinstation Delft is een paviljoen opgetrokken uit bouwblokken van tweedehands materialen. Studenten bouwkunde zoeken zo verbinding met de stad en bieden een doorkijkje naar het bouwen van de toekomst. Tekst: Pancras Dijk

Hoe vier je als studievereniging van een bouwkundefaculteit een lustrum? Door te bouwen, begrepen de leden van Stylos, de vereniging die dit jaar haar 130ste verjaardag viert. ‘Als studenten zijn we vooral theore­ tisch bezig’, zegt Tinka de Leeuw, ‘dus het is bijzonder een keer echt iets neer te zetten.’ We staan op een van de laatste braaklig­ gende lapjes grond van Nieuw Delft, pal naast het oude stadshart. Tot een paar jaar geleden reed hier de trein, maar sinds die ondergronds is gegaan, verrijst er een grote wijk. Bij alle bouwactiviteit vallen de con­ structies van de studenten in het niet. ‘We hebben ervoor gekozen een paviljoen neer te zetten’, zegt De Leeuw, die zelf tussen ein­ de bachelor en begin master zit en zich dit jaar heeft vrijgespeeld om een actieve rol in de lustrumactiviteiten te spelen.

Voor ze aan het werk gingen, stelden de studenten twee uitgangspunten vast. Hun project zou de stad verbinden met de uni­ versiteit. ‘We wilden iets terug doen voor de stad.’ En als tweede: het moest aan een breed publiek tonen wat bouwkunde is en hoe bouwen voor de toekomst eruit kan zien. Als een compositie Het eerste uitgangspunt gaven de studenten gestalte door losse modulen te ontwerpen. Er zijn er een stuk of tien opgetrokken op het zanderige terrein. Hoewel ze allemaal anders ogen, zijn hun afmetingen gelijk. Sommige van de blokken staan boven op een ander, om aan te geven dat ze stapelbaar zijn. Elk van de modulen is ontworpen in sa­ menspraak met een ‘ontvanger’: de maat­ schappelijke organisatie waarvoor het

In Nieuw Delft is een tijdelijk paviljoen van blokken gebouwd. 62

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024

bouwwerk is bedoeld: van de scouting tot een kinderboerderij. Soms verraadt het ont­ werp de bestemming. Een is voorzien van een honingraatmotief: dat wordt een imker­ schuur. ‘Hier blijven de modulen dertig dagen staan, als een compositie, een repre­ sentatie van de stad. Daarna gaat elk bouw­ werk naar een eigen plekje. We hopen dat de ontvangers er lang van kunnen genieten.’ Niet alleen het bouwen is belangrijk, ook die toekomst is een cruciaal uitgangspunt. Alles wat hier staat, bestaat uit gerecycled materiaal. ‘Alleen de schroeven komen uit de bouwmarkt’, zegt De Leeuw. ‘Want het moet natuurlijk wel overeind blijven staan.’ Timmermannen De eis dat alleen hergebruikt materiaal zou worden ingezet, had tot gevolg dat de studen­

Enkele modulen komen op de campus van de TU Delft te staan. foto ’ s : de ingenieur


Volgende maand in De Ingenieur Slim koelen In plaats van de hele server te koelen, volstaat ook het koelen van de warmtebron zelf: de processor. Een Eindhovense TU-spinout bouwt nu eigen servers met geïntegreerde koelsystemen.

Van vuilstort tot stadspark Het Utrechtste Griftpark is in 25 jaar uitgegroeid tot een van de populairste stadsparken van het land. Dat de grond hier ernstig was vervuild, weten maar weinig recreanten.

Op waterstof de lucht in De luchtvaart moet duurzamer en inzet van waterstof kan een manier zijn. Maar hoe ziet de route daarnaartoe eruit? Duitse scale-up H2Fly kijkt verder dan de concurrenten. FOTO : H 2 FLY

ten de afgelopen maanden heel Nederland doorkruisten, van het ene Marktplaatsadresje naar het andere. ‘De kolommen zijn oude meerpalen en die balken komen ook van een recyclecentrum. Zo hebben we overal van alles bij elkaar gesprokkeld. Modulair bouwen is de toekomst’, zegt De Leeuw. Het activiteitenprogramma van Stylos ziet er normaal gesproken anders uit. Het kan een lezing zijn, een excursie en ‘ja, af en toe een feest’. Bijna iedereen die bouwkunde studeert, is erbij aangesloten: op dit moment meer dan 2100 studenten. Met dit project Bouwen met Delft zijn ze begin studiejaar begonnen, met een man of tien van wie een deel er vrijwel fulltime aan heeft gewerkt. Om er zeker van te zijn dat de blokken stevig genoeg zouden worden, vroegen de

studenten twee timmermannen om te helpen bij de montage. ‘Ontwerpen kunnen we prima en we zijn ook goed getraind in het maken van berekeningen. Maar zodra het om de praktijk gaat, wordt het lastig. Het is wetenschappelijk onderwijs, hè. We volgen ook wel wat praktische vakken, maar niet veel.’ Sociaal aspect Mede-Styloslid Nienke van Dijk (tweedejaars student bouwkunde, na eerst een jaar duurzaamheidswetenschappen te hebben gestudeerd) was degene die contact zocht met de maatschappelijke organisaties in Delft. ‘We zijn op Google Maps gaan kijken welke stichtingen hier in de buurt zitten. Daarna benaderden we ze met de vraag: als

Op de schroeven na zijn alle materialen tweedehands. FOTO ’ S : DE INGENIEUR ; ILLUSTRATIE : TUDELFT / STYLOS

we jullie een kubus geven, hebben jullie daar dan een plek en een functie voor? Het basisontwerp hadden we immers al vroeg, maar voor de invulling was van alles mogelijk.’ Juist dat sociale aspect, de dialoog met de ontvangers, sprak Van Dijk erg aan. ‘Daar wil ik in de toekomst zeker meer mee doen.’ In die toekomst wordt er vaker zo gebouwd, denken de studenten: met vaste modulen van hergebruikte materialen, die naar eigen inzicht kunnen worden ingedeeld en opgebouwd. Daarmee, zegt De Leeuw, hebben ze bovendien een nieuwe invulling geven aan de lustrumtradities van Stylos. ‘Tien jaar geleden keek men terug naar het verleden, hoe het vroeger was. Bij het vorige lustrum stond het heden centraal. Wij kijken naar de toekomst.’ •

Stylos ging uit van verschillende basisconcepten. AUGUSTUS 2024 • DE INGENIEUR

63


De Type 69-II is tot 17 augustus te bezichtigen bij Oorlogsmuseum Overloon. foto : mastermilo

Vragenvuur

Acht lastige vragen aan werktuigbouwkundig ingenieur Emile Luijben, alias MasterMilo. Met 780.000 YouTube-abonnees en bijna 250 miljoen weergaven is hij Nederlands populairste techniekvlogger.

Tekst: Pancras Dijk

64

Wat is het laatste dat u heeft gerepareerd?

‘Ik ben altijd druk met repareren. Op dit moment maak ik van twee Fiat Panda-wrakken weer één rijdende Panda. De afgelopen vijf jaar was ik bezig een vergane Type 69-II tank in werkende staat te krijgen. Deze maand tonen we het resultaat in het oorlogsmuseum in Overloon. Daarmee is dat project nu echt klaar.’

Voor welk probleem zouden ze nu eindelijk eens wat slims moeten uitvinden?

‘Ze mogen van mij stoppen met het minimaliseren van elektronica in moderne apparaten. Heel irritant dat met name in auto’s veel dingen elektronisch worden opgelost waar dat helemaal niet nodig is. Vroeger draaide je het raampje open met een slinger. Daarna ging dat elektrisch met een simpele relais, werkte ook altijd. Nu zitten overal computers in en als die een storing hebben, sta je voor een raadsel. Zelfs een elektrische auto moet je met een minimaal aantal computers kunnen maken.’

Waarvan denkt u: ik wou dat ik die had uitgevonden?

‘De eenvoudigste oplossingen zijn de mooiste. Ik word er blij van als ik zie dat een complex ding volledig mechanisch is opgelost. Een tijd terug was ik in de Efteling. Weet jij hoe de figuren in Fata Morgana bewegen? Pneumatisch met cilinders? Welnee. Aan alle gewrichten zitten kabels, die zijn verbonden met hefrollers die over gefiguurzaagde nokkenschijven lopen. Prachtig toch?’

Welke technologische ontwikkeling baart u zorgen?

‘Kunstmatige intelligentie begint wel enigszins spannend te worden. Laatst zag ik een waarschuwing voor ouders: zet niet te veel foto’s en filmpjes van je kinderen online. Kwaadwillenden kunnen stemmen samplen en beelden faken. Zo kunnen ze je kinderen in filmpjes dingen laten zeggen en doen die ze nooit hebben gezegd of gedaan.’

Bent u bang dat robots uw werk overnemen?

‘Al die robots zijn juist een extra reden om techniek te gaan leren, toch? Want robots die zichzelf kunnen repareren zijn er niet.’

Van welke fout heeft u het meest geleerd?

‘Elke dag maak ik fouten en elke dag probeer ik ervan te leren. Ooit hadden we zo’n grote Amerikaanse Flodder-auto. We hadden water in het motorblok laten zitten. Maar toen ging het vriezen… Het grote voordeel: ook met fouten kan ik mijn kijkers prima vermaken.’

Wat is de favoriete app op uw telefoon?

‘Google Lens. Je maakt een foto van een stuk tekst en krijgt meteen de vertaling in beeld. Bij het repareren van de tank moest ik informatie halen uit allerlei Russische handleidingen. Daar was de app ideaal voor. Ook voor het lezen van instructielabels kon ik niet zonder. De kwaliteit van de vertaling is behoorlijk goed.’

U mag één rit maken met een tijdmachine. Waar gaat u heen?

‘Ik zou teruggaan naar de tijd van de dino’s. Hadden ze nou veren of niet? We hadden daar net nog een discussie over hier en ik wil graag bewijzen dat ik gelijk heb.’

DE INGENIEUR • AUGUSTUS 2024


MEET LIKE ROYALTY Would you like to discuss matters in a friendly environment with atmosphere and style? Then we offer the right location. Various rooms are available for a meeting, training, conference or drinks and suitable catering is possible. Having lunch in the garden is an option, as well as a hackathon in the attic. Moreover, our building is very easily accessible, both by private (Q-park across the street) and by public transport (walking distance from The Hague Central Station). We would like to welcome you in our monumental building opposite the Malieveld. Whether it is with two people (smaller rooms very suitable for e.g. coaching) or with a hundred people. Wil je graag zaken bespreken in een gemoedelijke omgeving met sfeer en stijl? Dan bieden wij de juiste locatie. Voor een vergadering, training, conferentie of borrel zijn diverse ruimten beschikbaar en passende catering is mogelijk. Lunchen in de tuin is een optie, evenals een hackaton op zolder. Bovendien is ons pand zeer goed bereikbaar, zowel per eigen (Q-park aan de overkant) als per openbaar vervoer (7 min. lopen van Den Haag CS en tram 9 stopt voor de deur). Wij heten je graag welkom in ons monumentale pand tegenover het Malieveld. Zij het met twee personen (kleinere kamers zeer geschikt voor bijv. coaching) of met honderd man.

Make reservations for meeting in our monumental building. Boek nu een werkruimte of een vergaderzaal in ons monumentale pand. kivi.nl/zaalverhuur


18 & 19 SEPTEMBER 2024

Een jaarlijkse conferentie voor professionals die het nieuwe energiesysteem samen vormgeven. Voor energieprofessionals werkzaam bij overheden, kennisinstellingen, bedrijven en in de industrie.

HIGHLIGHTS Luister naar inspirerende sprekers

Naast de keynote sprekers staat het breakout

Doe mee aan ruim 20 interactieve breakouts

programma vol met actuele onderwerpen

& rondetafelgesprekken

zoals waterstof, netcongestie, kernenergie,

Innovation Expo met 34 innovators

biodiversiteit, grondstoffentransitie en

Tal van netwerkmogelijkheden

II-3050 scenario’s

Wie wint de Young Energy Leader Award 2024?

Dagvoorzitter Hajar Yagkoubi

KEYNOTE SPREKERS

Arash Aazami

Cora van Nieuwenhuizen

Diederik Samsom

Bart Brandsma

Michel Heijdra

Energiearchitect, innovator & futurist

Voormalig minister en huidige voorzitter Energie-Nederland

Voormalig leider PvdA, activist en ondernemer voor een duurzame toekomst

Polarisatie-expert

Directeur-generaal Klimaat en Energie, Ministerie van Economische Zaken en Klimaat

Ga naar www.recharge-earth.com voor meer informatie.


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.