Ivormatie magazine (Dec 2022-NL)

GETTING THINGS DONE

Vlak voor het einde van 2022 is het tijd voor de nieuwe Ivormatie. Dit keer met als thema: ‘Getting things done’, waarover later meer. 2022 is tot nu toe een bijzonder jaar. Alles ging, na jaren van een wereldwijde coronapandemie, weer open en de Nederlandse economie leek in rap tempo te herstellen. Door de nog altijd torenhoge inflatie en de oorlog in de Oekraïne lijkt dit nu te stagneren. Energie, brandstof en goederen: alles is flink duurder geworden. Daarnaast kampen we ook nog met een stikstofcrisis, woningcrisis, personeelscrisis, vluchtelingencrisis en een klimaatcrisis. Te midden van deze onrust zijn veiligheid, zekerheid en stabiliteit dit jaar daarom nóg belangrijker geworden.

Het thema ‘Getting things done’ is daarom niet uit de lucht gegrepen. Of, op z’n Rotterdams gezegd: ‘niet lullen, maar poetsen’. Om alle uitdagingen het hoofd te bieden, zullen we aan de slag moeten. Door gebruik te maken van de kennis, ervaring, creativiteit en nieuwe technologieën moeten we in staat zijn een weg uit de crises te vinden. Wij zijn er klaar voor om deze handschoen op te pakken. Met alle kennis die we hebben opgebouwd, onder andere op het gebied van digitalisering, energietransitie en duurzaamheid willen we werken aan concrete vraagstukken. Zodat we ze kunnen oplossen.

En gelukkig zijn we hier ook al mee bezig. Overal binnen Iv worden mogelijkheden aangegrepen om ons steentje bij te dragen. In deze Ivormatie komen een aantal van deze mooie projecten aan bod. En dit is nog maar het begin. Als we met zijn allen de schouders eronder zetten, dan gaat het ons lukken om de wereld telkens weer wat beter te maken. Dus aan de slag: Getting things done!

Ik wens je veel leesplezier.

Maarten van de Waal Algemeen directeur Iv-Groep

36e jaargang, nummer 2, december 2022

Redactie

Iv-Groep, Afdeling Corporate Development & Marketing

Ivormatie Een uitgave van Iv-Groep b.v.

Redactieadres Iv-Groep b.v. Postbus 1155 3350 CD Papendrecht Nederland marketing@iv-groep.nl www.iv-groep.nl

Afmelden Wil je de Ivormatie liever digitaal ontvangen? Of wil je je uitschrijven? Geef het door via marketing@iv-groep.nl.

Copyright © 2022 Iv-Groep. Voor het geheel of gedeeltelijk overnemen of bewerken van artikelen is toestemming van de redactie vereist.

Cover: Topview Luchtfotografie, fotograaf Michael Limburg

INHOUD

6 Het opnemen van CO2 kan sneller door de natuur een handje te helpen met techniek 12 Zo kan Iv-Bouw de energietransitie helpen te versnellen 16 De Prins Clausbrug: uniek in uitstraling en werking 22 Datagedreven Risicogestuurd Enterprise Asset Management (DREAM) 28 Veiligheid en welvaart waarborgen vanaf zee 32 Nieuwe fase in project Sofia gaat van start, ook voor Iv-Offshore & Energy 36 De sleutel naar patentwaardige oplossingen zit in de eenvoud 40 Handvatten voor de industrie om de waterbalans te verbeteren

Esmée Amsen en Louk Eskens

Het opnemen van CO2 kan sneller door de natuur een handje te helpen met techniek

De concentratie CO2 in de atmosfeer neemt nog altijd toe. Door de sterke groei van zonneen windenergie als vervanging van fossiele brandstoffen gaat die groei minder hard, maar het is nog niet genoeg om te spreken van een kentering. De start-up Paebbl wil daarom het mineralisatieproces van CO2 versnellen en vergroten, om het vervolgens als grondstof te kunnen inzetten voor bijvoorbeeld papier, kunststof en beton. Iv-Industrie helpt Paebbl al vanaf de oprichting bij dit bijzondere project.

De natuur neemt al miljarden jaren CO2 op door middel van mineralisatie. Dat is het natuurlijke proces waarbij CO2 definitief wordt vastgelegd in de vorm van kalk (80% van de koolstof ligt op deze manier heel stabiel vast, de kalkrotsen van Dover waren ooit CO2). Pol Knops – samen met Marta Sjögren, Jane Walerud en Andreas Saari, de oprichter van Paebbl – loopt al vijftien jaar met het idee rond om CO2 op te slaan en door techniek het mineralisatieproces te versnellen om de natuur een handje te helpen. Pol behaalde zijn Master of Science aan de Universiteit Twente.

Toepassingen voor gemineraliseerde CO2

Daarvoor zijn reactoren nodig die dat proces kunnen overnemen. Een pilotinstallatie zal volgend jaar in Rotterdam worden opgesteld om inzichten en verbeterpunten te verzamelen, om later op grotere schaal te mineraliseren en CO2 af te vangen. Naast dat dit vanzelfsprekend bevorderlijk is voor het afremmen van klimaatverandering, is het nu ook voor de markt interessant: de gemineraliseerde CO2 kan worden gebruikt bij toepassingen voor onder andere papier, beton en kunststoffen.

Het is een van de meest bijzondere projecten die je op het gebied van process en mechanical kan doen.

“Gedurende mijn leven is de CO2-concentratie in de atmosfeer met een derde toegenomen. Dat is ontzettend veel”, vertelt Pol Knops. “Stenen nemen als natuurlijke verwerking CO2 op. De natuur bepaalt het tempo waarin dat gebeurt. Vanuit een ingenieursachtergrond kunnen we dat proces versnellen. Dat is waarvoor we Paebbl hebben opgericht.”

CO2 benutten

In plaats van een initiatief te ontplooien om de uitstoot van koolstofdioxide te verlagen, vroeg Pol zich af: kan CO2 niet beter benut worden door het enerzijds uit de lucht te halen én anderzijds ervoor te zorgen dat er een waardevolle toepassing voor kan worden bedacht? Het antwoord is: ja, dat kan.

Om CO2 op te nemen, wordt het mineraalgesteente olivijn gebruikt.

Process engineer Esmée Amsen en senior specialist process Louk Eskens zijn van begin af aan, vanuit Iv-Industrie, nauw bij dit project betrokken. Paebbl heeft doelbewust direct meerdere ingenieursbureaus in de arm genomen. Iv-Industrie is er één van. Louk en Esmée verrichten de basic engineering voor deze pilot.

“Dat we al meteen bij dit project betrokken zijn, is best bijzonder. Normaliter word je als ingenieursbureau pas in een later stadium ingeschakeld, als het concept er al ligt. Nu zijn we meteen bij het denkproces betrokken. Dat betekent heel veel brainstormen over alle uitdagingen en uitzonderlijkheden. Gaandeweg hebben we heel veel geleerd”, vertelt Esmée.

Er is haast in het belang van de natuur.

Iv-Industrie is gevraagd een reactor te ontwerpen die het mineralisatieproces kan doen. Dat vraagt om zeer specifieke en veeleisende apparatuur. Om CO2 op te nemen, wordt het mineraalgesteente olivijn gebruikt. Dit mineraal heeft de natuurlijke eigenschap dat het

uitstekend in staat is om dat te doen. In de natuur gebeurt dat al. Op grotere schaal, in een reactorunit, is daarvoor hoge druk (100 bar) en hoge temperatuur (180 graden) nodig. Verpompen is vanwege de zwaarte van de korrels geen optie.

Vangt ter plaatse verwerkte CO2 op

Paebble mineralisatie installatie ter plaatse

Olivijngesteente

Haalt CO2 uit de lucht (DAC )

Uitstoot van de industrie

Gemalen olivijn

DAC

Vangt ter plaatse verwerkte CO2 op

Paebble mineralisatie installatie ter plaatse

Olivijngesteente

Gemalen olivijn vulmiddel met CO2- opgeslagen mineraal

CO2- opslag mineraal lter

Louk: “Voor ons is het dus een kwestie van heel veel informatie verzamelen en veel uitproberen, tot we uiteindelijk tot antwoorden komen. We zitten nu op ongeveer driekwart van dat proces. Het is een van de meest bijzondere projecten die je op het gebied van process en mechanical kan doen.”

Wat dit project bij de start-up, die een jaar geleden is opgericht, zo bijzonder maakt, is dat het niet gaat om de voordeligste en meest efficiënte oplossing. Daar is bewust voor gekozen: het gaat namelijk om de meest duurzame oplossing, ook als dit duurder blijkt te zijn en meer tijd kost om te ontwerpen en te bouwen.

“Het mooie is dat binnen Paebbl iedereen een enorme motivatie heeft om met ons mee te denken. Dat enthousiasme is aanstekelijk”, vindt Esmée. “Er is geen haast vanwege een economisch belang, maar vanwege het belang van de natuur. Dat vind ik mooi.” Inmiddels zijn er meerdere type plants ontwikkeld: een middelgrote die bijvoorbeeld naast een papierfabriek geplaatst kan worden om lokaal CO2 af te nemen. En een grote fabriek die aansluit op een leiding die CO2 af kan vangen. Het doel van beiden is om de industrie CO2-neutraal te maken.

Het is een unieke samenwerking en iedereen houdt elkaar op de hoogte.

Momenteel vindt er een zogenaamde ‘HAZOP’-studie plaats: hazard and operability. Dit om op detailniveau te bepalen waar de (faal)risico’s tijdens het in bedrijf zijn van een plant zitten en hoe deze risico’s te verminderen zijn.

“DE INSTEEK IS DAT WE CO

VASTLEGGEN EN ER EEN PRODUCT VAN MAKEN ”

Verpompen onder uitdagende condities

De grootste uitdaging zit hem vooral in het functioneren van de pompen die nodig zijn om vermalen olivijn te kunnen verpompen. In hoeverre moet het poeder worden gedoseerd om onder de uitdagende condities van hoge druk en dito temperatuur zijn werk te doen?

“Dat is spannend”, vindt Louk. “Maar het kan zeker lukken. Het mooie aan Paebbl is dat zij vinden dat we het gewoon moeten gaan proberen met een pilotopstelling. Ik acht het realistisch dat we binnen anderhalf jaar die installatie hebben staan. En ook dan blijven we qua nazorg nog wel betrokken, uiteraard.”

Wat betreft Louk is het optimisme het mooiste aspect van dit project. “Er zijn veel beren op de weg, ook omdat het allemaal nieuw is. Hoeveel beren er ook zijn: uiteindelijk komt het er, is de gedachte. Een obstakel houdt niemand tegen.”

Om grote impact te maken, moet je klein beginnen, zoals met een testfase in Rotterdam.

Pol: “De insteek is dat we CO2 vastleggen en er ook nog een product van maken. Die markt is in potentie groot.” Tegelijkertijd beseft hij dat dit een proces van jaren is geweest en het ook nog jaren duurt voordat Paebbl grotere impact kan maken. “Enerzijds word je daar als chemicus, met zorgen voor de natuur, niet blij van. Anderzijds: in dertig jaar tijd leg je straks een groot percentage CO2 vast. Dat is, zowel aan de ingenieurskant als voor ons als wetenschappers, uiteraard heel zinvol.’’

Haalbaar en schaalbaar Het doel van Paebbl is om uiteindelijk grote impact te maken. Klein beginnen, zoals een testfase in Rotterdam, is daar het begin van. Pol: “En daarnaast moet het haalbaar en schaalbaar zijn. Ik kijk erg uit naar de testfase, waarin we veel antwoorden krijgen. Ik vind het mooi dat we met verschillende ingenieursbureaus vanaf dag één hieraan werken. Het is een unieke samenwerking en iedereen houdt elkaar op de hoogte. We leren hier heel veel van.” •

Zo kan Iv-Bouw de energietransitie helpen te versnellen

Het plaatsen van zonnepanelen is de eenvoudigste manier om te besparen op energiekosten. Zeker met de energiecrisissen van de laatste tijd. Vaak gaat men er ten onrechte vanuit dat een dakconstructie, bijvoorbeeld vanwege de leeftijd, niet sterk genoeg is om naast alle standaardzaken óók nog zonnepanelen te kunnen dragen. Het tegendeel is waar: vaak kunnen daken met geen of slechts enkele versterkingsmaatregelen wel degelijk een PV-installatie (Photo Voltaic installatie, oftewel: zonnepanelen) aan. Iv-Bouw heeft een laagdrempelige quickscan ontwikkeld om dit voor opdrachtgevers inzichtelijk te maken.

Energie én kosten besparen

“Met de quickscan kan Iv-Bouw echt iets voor opdrachtgevers betekenen, zowel voor de portemonnee als het stimuleren van duurzaamheid”, vertelt Etienne Boender, vestigingsmanager van Iv-Bouw in Delft en kartrekker van deze quickscan-methode. De quickscan geeft antwoord op twee hoofdvragen: ‘kan de dakconstructie de extra belasting van zonnepalen aan en zo ja: hoeveel?’. En: ‘welke aanvullende maatregelen zijn nodig om deze alsnog te kunnen plaatsen, voor het geval de dakconstructie niet sterk genoeg is?’.

Een getrapte aanpak

De quickscan wordt in vier fases uitgevoerd. Die ‘getrapte’ aanpak is bewust, want soms wordt al na één stap duidelijk wat wel en niet mogelijk is en dus zijn de kosten voor een quickscan dan beperkt. Allereerst kijkt Iv-Bouw aan de hand van gereduceerde belastingfactoren naar de restdraagsterkte van een dak.

Hoe lang een dakconstructie al meegaat, is mede bepalend voor het onderzoek.

Vervolgens brengen we de eventuele reststerkte van de dakconstructie in kaart. Dat gebeurt aan de hand van een rekenkundige analyse. Wanneer blijkt dat de huidige constructie niet aan de eisen voldoet, berekenen wij hoe deze kan worden versterkt en doen wij daar een voorstel voor. Het resultaat van de eerste stap – het berekenen van de restdraagsterkte – bepaalt de vervolgacties die genomen moeten worden. Vanuit Iv-Bouw zijn alle specialismen aanwezig om tot een gedegen toetsing te komen. Collega’s van E&W (gebouwgebonden installaties) en constructeurs werken hierbij nauw met elkaar samen.

Hoe lang een dakconstructie al meegaat, is mede bepalend voor het onderzoek. De sterkte en mogelijke belasting worden kritisch berekend. “We kijken daarbij naar wat er nu al wordt gedragen. Stalen platen, isolatiemateriaal, dakbedekking, enzovoorts. Het zijn allemaal belastingen – hoe klein ook – die we in de berekening moeten meenemen. En op basis daarvan kunnen we aan de hand van de berekende waarden bepalen wat de restcapaciteit nog is. Dat gebeurt met constructieve berekeningen”, vertelt Etienne.

Het merendeel van de bedrijfspanden wekt nog geen zonne-energie op door het dak te bedekken met zonnepanelen.

In de vervolgfases wordt verder gekeken dan het dak alleen. Welke verbindingen zitten eronder en voldoen deze? Wat is de staat van de dakplaten en is het nodig om nog verder naar beneden te kijken?

Er is nog heel veel winst te behalen

De laatste jaren heeft Nederland een behoorlijke vlucht genomen als het gaat om het aantal zonnepanelen. Waar het land jarenlang onderaan de lijsten bungelde, kruipt het nu langzamerhand richting de voorhoede. Maar er is bovenal nog heel veel winst te behalen. En daar wil Iv-Bouw, met het uitvoeren van de laagdrempelige quickscans, een bijdrage aan leveren.

Momenteel telt Nederland ruim 1,5 miljoen huishoudens met zonnepanelen op het dak. Dat klinkt als veel, maar zo’n tachtig procent van de particuliere daken wordt wat dat betreft nog niet benut. Ook als het gaat om bedrijfspanden geldt dat het merendeel nog geen zonne-energie opwekt door het dak te bedekken met zonnepanelen.

Vraag vanuit de klant Etienne vertelt: “Wanneer renovaties plaatsvinden, wordt een dak lang niet altijd gezien als méér dan een dak boven het hoofd. Er zit veel meer potentie in.”

Een praktijkvoorbeeld

Recent heeft Iv-Bouw een quickscan uitgevoerd in opdracht van Landgoed Leusderend. Dit is een majestueus landgoed, te midden van bossen, sportvelden en wandelpaden, waar verschillende bedrijven een kantoorruimte huren. De quickscan, waarbij ook een constructieve toetsing werd uitgevoerd, toonde aan dat de hoofddraagconstructie de extra belasting van de PV-installatie kan dragen. Het ging daarbij om de stalen profielen in de daken en niet om de dakplaten. De dakplaten zelf waren te slap om extra belasting op te nemen. Hierbij is gerekend met de verbouweisen van NEN8700. De leverancier van de installatie zal een constructie moeten maken die direct afdraagt op de stalen profielen.

Iv-Bouw wil bedrijven en pandeigenaren, die worstelen met deze vraag, met een eenduidige aanpak helpen en adviseren. “Tot nu toe hebben we het wel aangeboden, maar nooit aan de voorkant. We willen dat nu wel doen. Laten zien wat we kunnen en een standaardprocedure opstellen voor klanten.”

We maken er geen rocket science van Iv-Bouw heeft jarenlange ervaring en de expertise in huis als het gaat om het uitvoeren van quickscans. Ook hebben we specialistische kennis van gebouwconstructies en installaties in huis. Deze kennis is essentieel om te kunnen bepalen of dakconstructies zonnepanelen kunnen dragen.

Etienne: “Je moet verstand hebben van constructies en weten waar bepaalde krachten heen gaan en wat de risico’s zijn als je bestaande constructies gaat verbouwen.”

Maar, stelt hij ook, een quickscan van een dak hoeft geen rocket science te zijn. “Daken zijn over het algemeen niet de meest ingewikkelde constructies. We beginnen dus altijd simpel en naarmate een quickscan verder gaat, wordt het complexer: van berekeningen met de hand tot constructieve software.”

Een dergelijke quickscan is een financieel duurzame manier om méér uit een dak te halen dan mogelijk wordt geacht.

Toch is een gestandaardiseerde quickscan-methode nieuw, hoe logisch de behoefte en de vraag ook lijken te zijn. Etienne: “Het past ook wel bij Iv-Bouw, en bij Iv in het algemeen, om deze kansen in de markt te zien en er vervolgens op een pragmatische manier iets mee te doen.”

Het mes snijdt dus aan twee kanten. Enerzijds worden de energietransitie en de klimaatdoelen om in 2050 energieneutraal te zijn, versneld. Anderzijds is een dergelijke quickscan een financieel duurzame manier om méér uit een dak te halen dan mogelijk wordt geacht.

“Onze ervaring leert dat het antwoord op de vraag of het überhaupt kan, vaak met ‘ja’ kan worden beantwoord. Hiermee laten we zien wat er met een dak mogelijk is, en dat is dus vaak meer dan men denkt.” •

Landgoed Leusderend

Topview Luchtfotografie, fotograaf Michael Limburg

De Prins Clausbrug: uniek in uitstraling en werking

De Prins Clausbrug is een stalen fiets- en voetgangersbrug, die de Dordrechtse wijk Stadswerven en de historische binnenstad met elkaar verbindt. Tijdens de jaarlijkse Staalbouwdag heeft de brug de Nationale Staalbouwprijs in de categorie Infrastructuur gewonnen. Dit artikel licht toe waarom de koninklijke brug een jaar na opening een award op zijn naam heeft staan.

Het architectonisch ontwerp was in handen van René van Zuuk Architects, die van de brug een architectonische eyecatcher heeft gemaakt. Bouwcombinatie Dura Vermeer en Hillebrand verzorgde de uitvoering in opdracht van de Gemeente Dordrecht. Ingenieursbureau Iv-Infra werkte het architectonisch ontwerp uit tot een integraal definitief ontwerp en uitvoeringsontwerp.

Spelen met de wetten van de natuur.

Een uniek systeem

De Prins Clausbrug werd in het najaar van 2021 feestelijk geopend door Prinses Beatrix. De brug vormt een belangrijke schakel in de toekomstige snelfietsroute tussen het historisch centrum en de Merwelanden en Papendrecht en Sliedrecht. Hij is 141 meter lang, bestaat uit twee aanbruggen en

een beweegbaar deel van bijna 50 meter. Bijzonder aan de Prins Clausbrug is dat hij de vaarweg schuin kruist: een uitdaging voor de voegovergangen binnen de constructieve ontwerpfase, waarbij de marges nog nauwer komen dan bij reguliere bruggen. De brug wordt verder hydraulisch aangedreven. Het val – het beweegbare gedeelte – wordt om de draai-as in evenwicht gehouden met een uniek systeem, bestaande uit een rechtopstaande scharnierende ballastmast die met een pendelstaaf overeind wordt gehouden.

Kortom: spelen met de wetten van de natuur. Een imposante brug die beeldbepalend is geworden voor Dordrecht met een nog nooit eerder toegepast type bewegingssysteem.

Het

referentieontwerp van architect René van Zuuk mag met recht ambitieus genoemd worden.

Britte van Kortenhof van Iv-Infra was als ontwerpmanager betrokken bij het project. Een van de meest uitdagende projecten, wat haar betreft. “Bij de uitwerking naar een realiseerbaar, onderhoudbaar en betrouwbaar functionerend technisch ontwerp, moesten alle onderdelen intensief op elkaar worden

afgestemd om aan de hoge vormgevingseisen te kunnen voldoen. Het architectonisch concept was bindend. Een prachtige brug maar met zeer krappe marges.”

Mooie oplossingen voor moeilijke vraagstukken Iv-Infra moest werken met een nauwkeurigheid (tolerantie) van 5 millimeter. “Dat maakt zo’n project een behoorlijke uitdaging en vooral heel kritisch. Maar ook leuk! We houden ervan om te werken aan complexe projecten. We hebben veel creatieve ontwerpers binnen Iv-Infra die in staat zijn om mooie oplossingen voor moeilijke vraagstukken te bedenken.”

Alles rondom de Prins Clausbrug draait om de afwerking en de vloeiende bewegingen.

Het referentieontwerp van architect René van Zuuk mag met recht ambitieus genoemd worden. Vanwege de uitstraling, om mee te beginnen. Alle draaipunten en bewegende onderdelen van de brug zijn volledig weggewerkt onder kappen die samenvloeien met de aansluitende constructiedelen. Maar ook op mechanisch vlak is die ambitie terug te zien. De brug opent en sluit in vloeiende vormen, waarbij de ballastmast bij opening naar het val toe beweegt en ze samen tot stilstand komen in een hoek van 85 graden. Wanneer de Prins Clausbrug sluit, blijven de ballastmast en het val de eerste 45 graden van de sluiting bij elkaar, waarna de ballastmast zich opricht. Haast als een choreografie.

Het mechanisme

Het val, de ballastmast en de pendelstaaf bewegen als een mechanisme. De ballastmast is met draaipunten gekoppeld aan de hoofdliggers van het val. Als het val in beweging komt, beweegt het draaipunt van de ballastmast in een cirkelvorm om de hoofddraaipunten.

De pendelstaaf houdt de ballastmast overeind en is daarbij via het bovendraaipunt aan de ballastmast gekoppeld en onderaan verbonden aan de aanbrug door middel van een draaipunt. Hiermee oefent de pendelstaaf zowel horizontale als verticale belasting uit op het onderste draaipunt.

Draaipunten

Alles rondom de Prins Clausbrug draait om de afwerking en de vloeiende bewegingen. De bewegende delen van de Dordtse oeververbinding over het Wantij zijn scharnierend verbonden met de vaste delen van de brug. De bewegende delen draaien bij het openen en sluiten om een zestal draaipunten: twee draaipunten waar het val om draait en twee waarmee de onderzijde van de ballastmast is verbonden met de staart van het val. Dan is er nog het draaipunt waarmee de pendelstaaf aan de bovenkant is verbonden met de ballastmast en tot slot het draaipunt waarmee de pendel is verbonden met de oostelijke aanbrug.

Topview Luchtfotografie, fotograaf Michael Limburg

EEN PRACHTIGE BRUG, MAAR MET ZEER KRAPPE MARGES

Topview Luchtfotografie, fotograaf Michael Limburg

Het ontwerp van deze draaipunten was niet universeel: ieder draaipunt heeft een eigen, specifieke toepassing met bijbehorende inpassingsproblematiek, waardoor de punten verschillend zijn ingevoerd. De twee draaipunten waarmee het val met de betonnen kelder is verbonden, zijn voorzien van zelfinstellende tonlagers: een robuust en zwaar belastbaar type wentellager. Dit vanwege de hoge belasting op deze draaipunten.

Dat geldt ook voor de draaipunten die de ballastmast met de staart van het val verbinden. Deze punten dragen bijna volledig de 300 ton wegende massa van de ballastmast. Ook deze zijn voorzien van zelfinstellende tonlagers.

De cilinder van de prijswinnende brug is voorzien van een speciale coating die uitermate geschikt is voor onder water.

Het draaipunt tussen de ballastmast en de pendelstaaf krijgt minder belasting te verduren. Daarom is er in het ontwerp gekozen voor een lager die minder onderhoudsgevoelig is: een bolscharnierlager, bestaande uit een vezelversterkte kunststof-voering.

De vierde variant betreft het draaipunt tussen de pendelstaaf en de aanbrug. Ook hier gaat het om een bolscharnierlager, vanwege de relatief geringe lagerkrachten. Net als bij het bovenste draaipunt, zijn de kopse kanten van de as weggewerkt achter wegneembare stalen deksels.

Bestand tegen hoog water

Beide aandrijfcilinders van de brug mogen gezien worden en staan daarom buiten de kelder opgesteld. Vanaf de oostelijke zijde is de werking van de cilinders duidelijk zichtbaar bij het openen en sluiten van de brug. Wanneer het Wantij incidenteel hoog staat, kunnen zowel de keldervloer als de cilindervoeten die daarop afsteunen, onder water komen te staan. De cilinder van de prijswinnende brug is voorzien van een speciale coating die uitermate geschikt is voor onder water. Het draaipunt aan de bodemzijde is voorzien van een dubbele afdichting en is volledig met vet gevuld. Als de brug gedeeltelijk langdurig onder water staat, heeft dat dus geen negatieve invloed.

Het architectonisch ontwerp, gecombineerd met de technische uitwerking vanuit Iv-Infra en de uitvoering, waren reden genoeg om de fiets- en voetgangersbrug te nomineren en uiteindelijk tot winnaar te kronen. •

Kees-Willem Markus en Arno Willems

Datagedreven Risicogestuurd Enterprise Asset Management (DREAM)

Het beheer en onderhoud van fysieke assets moet bij voorkeur duurzaam en tegen minimale kosten plaatsvinden. De grote uitdaging is de optimale balans vinden tussen prestaties van assets, risico’s en kosten. Bespaar je op de onderhoudskosten? Dan verminderen op termijn de prestaties en vergroot je de risico’s. Accepteer je minder risico’s? Dan zul je de prestatie-eisen moeten verlagen óf meer kosten moeten maken. Hoe maak je als beheerder de juiste afwegingen, zodat je de meest efficiënte onderhoudsmaatregelen vooruit kunt plannen en niet voor verrassingen komt te staan? De nieuwe divisie Iv-Assetmanagement helpt hierbij. Een kijkje in de keuken van de nieuwste tak van Iv en de DREAM-methodiek.

realtime de prestaties van assets te meten en op basis hiervan de risico’s accuraat in te schatten en het benodigde onderhoud tijdig in te plannen.”

Deze zogeheten vierde industriële revolutie, ook wel Industry 4.0 of smart industry genoemd, is de belangrijkste aanleiding geweest voor het oprichten van Iv-Assetmanagement. Want waar Iv met name in de infrastructuur al vele jaren ‘traditionele’ beheer- en onderhoudsadviezen levert, bundelen we in Iv-Assetmanagement de vier essentiële disciplines voor het toepassen van Industry 4.0: meten & monitoren, data science, domeinkennis en strategisch assetmanagement.

Directeur Iv-Assetmanagement Arno Willems: “Vooropgesteld, assetmanagement is natuurlijk niets nieuws. Zelfs het toepassen van strategisch assetmanagement is al zeker een halve eeuw in ontwikkeling. Voor Iv-Groep geldt ook dat we al decennialang adviezen geven over het beheer en onderhoud van het areaal van onze klanten, waarbij impliciet de optimale balans in de driehoek van prestaties, risico’s en kosten wordt gezocht. Wat echter wel nieuw is, is dat we tegenwoordig in staat zijn

Veel assets naderen het einde van hun levensduur.

De grootste meerwaarde voor opdrachtgevers is dat Iv-Assetmanagement niet alleen specialistische kennis heeft van meettechnieken, risicoanalyse en assetmanagement, maar diepgaande kennis van de constructies en installaties zelf. Arno: “Daardoor zijn we als geen ander in staat de data uit onder meer sensormetingen te vertalen naar informatie over het (faal)gedrag van de assets.”

Met het verouderen van assets wordt deze informatie steeds belangrijker. Veel assets – van bruggen, wegen en sluizen tot industriële installaties, containerkranen, offshore platforms en schepen – naderen het einde van hun levensduur. Hoe onderhoud je die en wanneer moet je ingrijpen? Zeker in een tijd waarin budgetten steeds meer onder druk komen te staan en ‘onderhoud plegen’ nu eenmaal politiek gezien geen populair besluit is. Het kost veel geld en is vaak niet direct zichtbaar. Je wilt dus niet te vroeg onderhoud plegen, maar te laat kan nog veel erger zijn.

Stel: je accepteert meer risico’s, wat betekent dat dan?

Oneindige onderhoudshorizon

Arno: “Jaren geleden adviseerden we Rijkswaterstaat over het risicogestuurd onderhouden van dijken, dammen, duinen en drijvende markeringen, zogenaamde ‘natte-lijn-objecten’. We hadden aanvankelijk een methodiek ontwikkeld, waarmee we de risico’s voor de eerstvolgende onderhoudsperiode van 6 jaar konden inschatten en op basis daarvan het onderhoud voor die – relatief korte – tijdshorizon konden optimaliseren. Deze aanpak is echter over de levensduur van de assets beschouwd niet optimaal en kan alsnog leiden tot verkeerde keuzes of zelfs falende assets. Bovendien bleek Rijkswaterstaat hiermee onvoldoende in staat aan de knoppen te draaien als het gaat om prestaties, risico’s en kosten. We bedachten daarom een risicogestuurde methodiek om veel langer dan 6 jaar vooruit te kijken naar je assets, met een oneindige onderhoudshorizon”, legt

hij uit. “Hiermee zijn we in staat het onderhoud over de gehele levensduur van de assets te optimaliseren met het oog op de eerder genoemde driehoek.”

Meerjaren-onderhoudsplanning

Kees-Willem Markus is senior adviseur RAMS (betrouwbaarheid (reliability), beschikbaarheid (availibility), onderhoud (maintainability) en veiligheid (safety) red.) en Assetmanagement. Samen met Arno heeft hij de voor Rijkswaterstaat bedachte methodiek doorontwikkeld onder de naam DREAM. Dit staat voor Datagedreven Risicogestuurd Enterprise Asset Management.

Kees-Willem licht toe: “DREAM is een methode die het mogelijke faalgedrag van constructies, inspectie- en/of meetresultaten en instandhoudingsadviezen met behulp van een onzekerheidsanalyse op een slimme manier combineert tot een meerjaren-onderhoudsplanning. Het onderhoud van assets, en daarbij het benodigde budget, wordt voor de komende jaren voorspeld, zonder dat men verrast wordt door storingen, noodzakelijk (ongepland) onderhoud of constructief falen.”

De DREAM-methode is zodanig vormgegeven en ontwikkeld dat ook opdrachtgevers die minder gevoel hebben bij getallen, hiermee zijn geholpen.

Aan deze methodiek is jarenlang gewerkt. De basis van deze ontwikkeling is de risicomatrix die eerder al werd gebruikt. “Daar zijn we mee gaan spelen”, vervolgt Kees-Willem. “Stel: je accepteert meer risico’s, wat betekent

“WE KUNNEN STEEDS MEER EN BETER DATA INWINNEN ”

BEKIJK VIDEO

dat dan? DREAM is ontstaan uit de gedachte dat we steeds meer en beter data kunnen inwinnen en dus betere en volledige risicoanalyses kunnen uitvoeren.”

Bovendien is de DREAM-methode zodanig vormgegeven en ontwikkeld dat ook opdrachtgevers die minder gevoel hebben bij getallen, hiermee zijn geholpen. Met behulp van kleuren (groen, oranje, rood) wordt het risico aangegeven voor de lange termijn, op veel diverse vlakken en bij verschillende onderhouds- en faalscenario’s. Besluitvorming kan op die manier worden onderbouwd en relatief eenvoudig worden geoptimaliseerd voor verschillende onderhoudsbudgetten.

We willen deze schattingen steeds beter onderbouwen, met data en representatieve faalcurves bijvoorbeeld, zodat we steeds dichter bij 100% voorspelbaar onderhoud komen.

Volop in ontwikkeling

Kees-Willem: “Het is heel breed toepasbaar. Met een aantal regels uit een onderhoudsplan kunnen we de inspectiebehoefte heel goed inzichtelijk maken. Het werkt dus goed, maar tegelijkertijd is het wat ons betreft nog volop in ontwikkeling. In een ideaalbeeld hangen we een aantal sensoren aan een brug en meten we de kritieke punten. En vervolgens rolt er automatisch een risicoprofiel

met onderhoudsadvies uit. Dat is onze stip aan de horizon, maar zover zijn we nog niet.” Arno beaamt die verbeterslag.

“We willen, ook naar de klant toe, deze schattingen steeds beter onderbouwen, met data en representatieve faalcurves bijvoorbeeld, zodat we steeds dichter bij 100% voorspelbaar onderhoud komen. Dat is nog wel de grootste uitdaging.”

Overigens is het niet zo dat DREAM ervoor zorgt dat er geen mensen meer aan te pas komen, integendeel: visuele inspecties ondersteunen de methode juist. Kees-Willem: “Want maatregelen zijn ook niet generiek. De ene scheur is de andere niet en bijvoorbeeld betonscheuren zullen altijd dichtgesmeerd moeten worden.”

Om maatwerk te kunnen leveren, is dus een zeer brede kennis nodig. Niet alleen van assetmanagement zelf, maar ook van de verschillende typen assets waar Iv-Assetmanagement mee te maken krijgt. Wat betreft Arno is dat juist de kracht van Iv-Groep’s nieuwe divisie. “We zijn in staat data in te winnen met alle soorten monitoringstechnieken die we hebben en we hebben vanuit alle divisies goed begrip van wat afwijkende meetresultaten precies betekenen. Dat gecombineerd met onze expertise en ervaring in risicoanalyse en assetmanagement maakt het een goede combinatie.” •

Veiligheid en welvaart waarborgen vanaf zee

Energieschaarste, sabotage van kritieke infrastructuur, de oorlog in Oekraïne: welvaart en veiligheid zijn niet vanzelfsprekend. De onrust die we momenteel in de wereld zien, maakt des te meer duidelijk hoe cruciaal het is om welvaart, veiligheid én energiezekerheid te kunnen waarborgen. Wereldwijd zien we defensiebudgetten langzaam maar zeker stijgen en de vraag naar duurzame energie is nog nooit zo groot geweest. Nevesbu heeft als missie om met geavanceerde maritieme ingenieursdiensten een bijdrage te leveren aan welvaart en veiligheid. Maar hoe ziet die bijdrage eruit? Wat zijn de uitdagingen voor Nevesbu in de toekomst en hoe springt de maritiem architect daarop in? Bart van Rijssen, directeur van Nevesbu, ziet de uitdagingen in de markt.

De grootste uitdagingen

De maritieme sector is wereldwijd van enorm strategisch belang: meer dan 90% van de wereldhandel vindt plaats over zee. De grootste uitdagingen in de sector zijn enerzijds de groeiende behoefte aan energieopwekking op zee en het vergroenen van zeescheepvaart. Anderzijds het behouden en versterken van de maritieme veiligheid. Oftewel: veiligheid op en vanuit het water. Uitdagingen die in zekere zin met elkaar verbonden zijn, want veel vaardigheden en kennis uit de maritieme sector zijn van toegevoegde waarde in de offshore energietransitie. Zo bieden drijvende toepassingen een kans om dieper op zee duurzame energie op te wekken.

Nevesbu en Iv-Offshore & Energy hebben hier een concept voor ontwikkeld en participeren in een Joint Industry Project (JIP) van DNV (Det Norske Veritas). Dit JIP heeft als doel de technologische ontwikkeling voor drijvende offshore windsubstations te verbeteren en te versnellen. Extra aandacht gaat hierbij uit naar hydrodynamica: het verkrijgen van inzicht in hoe exportkabels en topside-apparatuur de bewegingen van een drijvende constructie kunnen tolereren. Een van de kennisgebieden waarin Nevesbu gespecialiseerd is.

Veiligheid garanderen Terug naar het waarborgen van veiligheid op en vanuit het water. Nevesbu manifesteert zich al sinds 1935 als betrouwbare partner voor Defensie: van het ontwerp en de integratie van de meest complexe systemen voor oppervlakteschepen tot het ultragespecialiseerde werk op onderzeeboten.

“Ja, je kunt zeggen dat we Defensie ondersteunen. We leveren echt een bijdrage aan de veiligheid voor Nederland, maar ook voor andere NATO-landen. Nevesbu heeft meegewerkt aan alle Nederlandse marineschepen. Het ontwerp van de Walrusklasse onderzeeboten is ook mede door Nevesbu zo succesvol geworden. Sindsdien zijn daar vele buitenlandse onderzeeboten en oppervlakteschepen

bijgekomen. Op dit moment leveren we specialistische kennis voor diverse nieuwe (niet-Nederlandse) onderzeeboten, ondersteunen we buitenlandse marines bij de aankoop van nieuwe onderzeeboten, ontwerpen en engineeren we innovatieve systemen voor nieuwe marineschepen en adviseren we marines bij de instandhouding van hun schepen, waarbij we nieuwe systemen op bestaande schepen integreren”, vertelt Bart van Rijssen.

Wat dat betreft sluit de jarenlange ervaring in de maritieme sector naadloos aan op de missie om Nederland en haar bondgenoten veilig en welvarend te houden. Bart: “Nederland is voor een heel groot deel afhankelijk van handel, met name via het water. Met onze kennis kunnen we er mede voor zorgen dat onze wateren veilig bevaarbaar blijven.”

Nevesbu zal zich blijven richten op haar specialismen, en deze in een breder dienstenpakket aanbieden. Hiervoor zal het bedrijf qua omvang groeien, om ook zoveel mogelijk aspecten van engineering en ontwerp zelf te kunnen doen. “Om van A tot Z te ontwerpen moet je wel voldoende capaciteit hebben. Van het eerste concept tot klaar voor productie”, stelt Bart. “Dan moet je de klanteisen begrijpen en kennis in huis hebben van elektronica, werktuigbouw en scheepsbouw. Die kennis hebben we en houden we ook op peil.” Dat laatste komt mede door het instandhoudingswerk, bijvoorbeeld voor de Walrusklasse; de onderzeebootvloot die al meer dan 40 jaar operationeel is.

Veel vaardigheden en kennis uit de maritieme sector heb je ook nodig binnen de offshore energietransitie

Blijven ontwikkelen is een must

De uitdaging in deze specifieke markt is niet in één woord te vangen. Feit is dat er in deze tijden, mede door de oorlog in Oekraïne, meer druk staat op de veiligheid en bescherming van Nederlands grondgebied en dat van bondgenoten. Blijven ontwikkelen is daarom een must, vindt Bart. “Wij doen bij Nevesbu graag het werk wanneer het écht complex wordt. Dat zit in ons. We kunnen ons onderscheiden in hele complexe maritieme vraagstukken, zoals met schokbestendigheid en onderwaterakoestiek. We hebben een jonge en internationale club mensen, met een gemiddelde leeftijd van 38 jaar. Dat betekent dat we een dynamische werkomgeving hebben. Sommige collega’s werken al meer dan 40 jaar bij ons, en het is mooi om te zien dat zij kennis overdragen aan jongere collega’s.”

Energiezekerheid is van toenemend belang Een deel van de energiezekerheid kan worden gerealiseerd door offshore wind. En daar komen de uitdagingen in de markten van Nevesbu samen: een veilige zee komt niet alleen de handel en economie ten goede. Ook draagt het bij aan energiezekerheid.

Nevesbu ziet investeren in offshore hernieuwbareenergieprojecten als een goede en logische aanvulling op het portfolio. Bart: “Veel vaardigheden en kennis uit de maritieme sector heb je ook nodig binnen de offshore energietransitie. Kennis van de impact van golven, het dempen van bewegingen en hoe je vermoeiing van constructies op zee kan beperken. Dat is echt specifieke kennis die we op beide terreinen kunnen inzetten. Dat gaat met elkaar samen.”

Dat geldt ook voor het vergroenen van zeescheepvaart. Nevesbu heeft veel ervaring in het moderniseren van schepen en met hybride energiesystemen. Deze ervaring komt goed van pas bij het verminderen van de uitstoot van zeeschepen. Naast opvallende overeenkomsten als het gaat om specialistische vakkennis tussen de maritieme sector en offshore energie, zijn er ook verschillen. De offshore industrie beweegt snel, terwijl er in de marine sector soms jarenlang op projecten moet worden gewacht.

We zijn niet bezig met hoe we op Mars kunnen leven, maar gewoon dichtbij.

Nevesbu wil en kan onderdeel zijn van de energietransitie. Een project voor SBM Offshore, gespecialiseerd in

drijvende opslag- en productieplatforms, is daar het bewijs voor. “Die floater (drijvend platform, red.) is een drijvende energiefabriek die op heel veel plekken kan worden ingezet en is tot meer in staat dan de meeste andere platforms. En dat ook nog eens emissievrij.”

Werken met toegepaste techniek Kortom: op veilige wateren werken aan de broodnodige energietransitie. Dat is onderdeel van de missie van Nevesbu. Ook samenwerkingen met TNO, die veel onderzoek verricht voor Defensie, helpen ons bij die missie. “We werken met toegepaste techniek. We zijn niet bezig met hoe we op Mars kunnen leven, maar gewoon dichtbij. Dat maakt ons werk tastbaar en veelzijdig.” •

Nieuwe fase in project Sofia gaat van start, ook voor Iv-Offshore & Energy

Ruim twee jaar lang heeft een groot team van engineers van Iv-Offshore & Energy gewerkt aan één van de meest uitdagende projecten tot nu toe: het HVDC (hoogspanningsgelijkstroom) offshore converterplatform voor de Sofia Offshore Wind Farm. Sofia is een van de grootste projecten tot nu toe in de portefeuille van RWE Renewables, met een opwekkingscapaciteit van 1,4 gigawatt (GW). De ontwerpfase zit er bijna op, maar helemaal klaar is het project nog niet. Integendeel, in Indonesië is de bouw van het platform in volle gang.

van het platform op het Indonesische eiland Batam, vlak voor de kust van Singapore.

Voor Iv-Offshore & Energy is het project Sofia het grootste project tot nu toe. In juli 2020 tekende Iv-Offshore & Energy een eerste contract om voor Sembcorp Marine Offshore Platforms Ltd (SMOP) uit Singapore het detailontwerp van de topside (het platform) en jacket (de fundering) te maken. Iv-Offshore & Energy heeft daarnaast nog een belangrijke rol, namelijk de inkoop van alle ondersteunende installaties van het platform.

GE Renewable Energy Grid Solutions (GE) levert de HVDCinstallatie aan. Iv-Offshore & Energy is als engineering partner van SMOP volledig verantwoordelijk voor de engineering en de platform-systeemintegratie en ondersteunt SMOP ook bij engineeringsvraagstukken vanuit de bouw. SMOP is momenteel bezig met de bouw

Gezien het belangrijke aandeel van Iv-Offshore & Energy in dit imposante offshore project, is het niet vreemd dat na afronding van de engineeringswerkzaamheden Iv-Offshore & Energy ook nog betrokken is bij de ondersteuning van de bouw. Dit om onder andere alle vragen vanuit constructeurs en partners rondom de engineering te kunnen beantwoorden. Dit betekent concreet dat vanaf het nieuwe jaar ook Iv’ers op het terrein van SMOP in Batam aanwezig zijn.

Het gaat nu pas echt beginnen.

Beperkter, maar nóg belangrijker Projectmanager Rogier Regenbogen kijkt dus nog niet terug op een van de meest uitdagende en complexe projecten in de historie van het bedrijf. “Onze rol is inderdaad nog niet klaar. Eigenlijk zou je kunnen zeggen dat het nu pas echt gaat beginnen. Onze leveringen aan de werf zijn bijna compleet en sinds april 2022 is Alex de Jong onze site vertegenwoordiger in Batam. Hij zal de komende twee jaar op de werf zitten namens Iv-Offshore & Energy. Hij is ons lokale contactpersoon voor de

klant, het constructieteam en andere belanghebbenden op de SMOP-werf, maar ook het hoofd van ons site team. Een van de activiteiten van ons team is het monitoren en ondersteunen van de werf om ervoor te zorgen dat onze geleverde goederen op een goede manier worden onderhouden en behandeld.”

De rol van Iv-Offshore & Energy is qua hoeveelheid werk wel wat afgenomen, maar wel nóg belangrijker. Want na een succesvol afgeronde engineeringsfase, is het nu cruciaal dat alle equipment en het platform op de juiste manier en conform het ontwerp worden gebouwd en geïnstalleerd. Rogier: “Dat maakt het een heel erg mooi en interessant project om uit te voeren. We werken voor de eerste keer samen met SMOP en de wederzijdse verwachtingen kwamen niet altijd overeen. Ook die moet je zien te managen.”

Om het platform gebouwd te zien worden, is best bijzonder.

Kwalitatief en kwantitatief veel Wat staat er voor Iv te gebeuren? In januari 2023 gaan extra engineers van Iv-Offshore & Energy naar Indonesië.

Dan begint het installatiewerk en tevens komen dan ook de laatste onderdelen aan op de werf van SMOP, zoals de dekkraan en de laatste schakelkasten. Iv-Offshore & Energy is verantwoordelijk voor het transport van de goederen naar de werf in Batam. De transporten vanuit Europa naar het Indonesische eiland duren gemiddeld 6 weken. Best spannend, zegt Rogier, om alle papieren tijdig op orde te hebben, de containerschepen geboekt, containers gestouwd en vooral om de goederen in goede staat op de werf te krijgen.

“Het is vooral spannend vanwege de afmetingen en het gewicht. Dit HVDC-platform is gigantisch. Het is het grootste platform (10.000 ton, red.) dat we tot nu toe hebben ontworpen. Om dit platform werkelijk gebouwd te zien worden, is best bijzonder”, vindt de projectmanager.

Omvang van het platform Het HVDC-platform, op dit moment een van de grootste ter wereld die in bedrijf genomen gaat worden, bestaat uit zes dekken. In totaal zal het platform een hoogte bereiken van zo’n vijfenzeventig meter boven zeeniveau met een breedte van ongeveer veertig meter en een lengte van circa honderd meter inclusief het helikopterdek. De topside komt te staan op een achtpotige jacket, die bijna dertig meter onder zeeniveau op de zeebodem komt te staan. De telecommunicatiemast steekt zo’n twintig meter boven het hoogste platformdek uit.

Los van de enorme omvang van het converterplatform, was de complexiteit aan de binnenkant van het platform een behoorlijke uitdaging. Vanwege het grote vermogen van 1,4 Gigawatt, is er simpelweg meer ruimte nodig om de grotere HVDC- en ondersteunende installaties in te kunnen passen. In het ontwerp is ook rekening houden met het veilig en goed bereikbaar zijn van de installaties voor onderhoud en inspecties, wat mogelijk moet zijn terwijl het platform in bedrijf is. Niet eenvoudig, maar nodig om aan de hoge beschikbaarheidseisen te voldoen, en dat vereiste out-of-the-box denken.

Dat laatste is zeker op het koelsysteem van toepassing. Bij het omzetten van wisselstroom naar gelijkstroom komt veel warmte vrij, dat afgevoerd moet worden. De installatie wordt gekoeld met buitenlucht en koelwater. In

het verleden besteedden we de HVAC-installatie uit. In het geval van Sofia ontwierp Iv-Offshore & Energy de installatie zelf. Door koelwater te kiezen voor de HVAC-installatie, in plaats van luchtcondensors, kon een compacter koelsysteem ontworpen worden. Het zijn belangrijke details in een ontwerp dat vraagt om creativiteit.

We zijn niet bang om verantwoordelijkheid te nemen.

Energie voor 1,2 miljoen huishoudens Het platformontwerp, waar de afgelopen twee jaar aan is gewerkt, zal de komende maanden steeds meer realiteit worden in Indonesië. Een mijlpaal en tegelijk de start van een nieuwe fase. Dat Iv-Offshore & Energy er nog steeds bij

betrokken is, is volgens Rogier een goed teken. “We krijgen veel verantwoordelijkheid en we zijn niet bang om die te nemen. In deze fase krijgen we veel vragen van de werf. Omdat we de prioriteiten begrijpen, kunnen we onze klant op de beste manier ondersteunen.”

Na voltooiing van de werkzaamheden op Batam in 2024 zal het Sofia HVDC-platform naar zijn uiteindelijke locatie, de Doggersbank, verscheept worden. Deze locatie bevindt zich zo’n tweehonderd kilometer ten noordoosten van de Britse kust. Het Offshore Converter Platform zal in 2026 volledig operationeel zijn en dan in staat zijn om ongeveer 1,2 miljoen Britse huishoudens van stroom te voorzien. •

“HET IS VOORAL SPANNEND VANWEGE DE AFMETINGEN EN HET GEWICHT ”

De sleutel naar patentwaardige oplossingen zit in de eenvoud

Voor iedere constructeur en ingenieur is het de mooiste en moeilijkste uitdaging tegelijk: een oplossing voor een probleem of situatie bedenken waar niemand eerder aan heeft gedacht. Binnen Iv-Consult zijn collega’s op dagelijkse basis bezig met het oplossen van ingewikkelde engineeringsvraagstukken. Soms loont het, om meerdere redenen, om innovaties te patenteren. Onder andere directeur Peter van Kerchove heeft meerdere oplossingen gepatenteerd en gebruikt zien worden binnen Iv-Consult.

Een drijvende windturbine op zee die in staat is zichzelf te installeren, een methode om een afdichtingsvoering ook onder water aan te brengen voor sluisdeuren of het eenvoudig verticaal stellen van offshore constructies. Het zijn voorbeelden van een aantal door Iv-Consult ontwikkelde innovaties waar met succes patent op is aangevraagd.

Podium voor kennis en vindingrijkheid Een patent of octrooi kan worden aangevraagd om een exclusief recht tot het ontwikkelen of verkopen van een product of het exploiteren van een uitvinding te verkrijgen. Vanzelfsprekend mag zo’n uitvinding (of product) niet al bestaan. Anders dan vroeger, is een patent nu beperkt geldig: maximaal twintig jaar. Naast de commerciële voordelen, is het wat betreft Peter

van Kerchove ook een mooie manier om de kennis en vindingrijkheid van Iv-Consult en andere divisies binnen Iv een podium te geven.

“Eigenlijk zijn we uitvinders”, vertelt Peter. “En dat mogen we soms best wat meer laten zien”, vindt hij.

“We zijn altijd bezig met het bedenken van slimme oplossingen voor soms complexe problemen en vraagstukken. Soms is een oplossing zodanig bijzonder dat we besluiten een patent aan te vragen. Maar ook vaak genoeg staan we niet zo stil bij de innovatie die we hebben bedacht.”

Een goede oplossing moet simpel zijn.

Het ontwerp van de zestien sluisdeuren van het Panamakanaal, één van de grootste projecten ooit door Iv uitgevoerd, is daar een goed voorbeeld van. Iv-Consult bedacht een slimme oplossing om het onderhoud van de gigantische sluisdeuren eenvoudiger te maken: een afdichtingsmethode die in delen kan worden geïnstalleerd en vervangen. Het gebruik van een afdichtingselement wordt vaker toegepast om te voorkomen dat er te veel lekkage is. Dit was in het bijzonder het geval bij de Panamasluizen omdat het hier een groot verval betreft en er slechts beperkt water aanwezig is in het aangrenzende meer. Een afdichtingsvoering voorkomt

dat verlies, maar vanwege de lengte van deze voeringen is onderhoud en eventueel vervanging ontzettend kostbaar. Iv-Consult bedacht een oplossing om de voering aan te brengen als een soort ‘puzzelstukken’ die elkaar dankzij simpele natuurkundige wetten in positie houden. Zo hoeft niet een volledige voering worden vervangen, maar kan dit per puzzelstuk. Ook voor de hoge operationele eisen – de Panamasluizen moeten 99,6 procent van de tijd in bedrijf zijn – is dat bevorderlijk.

Het zit in ons om er onbewust veel mee bezig te zijn.

Deze voering is een typerend voorbeeld van ‘een goede oplossing moet simpel zijn’, maar niks is zo moeilijk als het bedenken van simpele oplossingen. En dat is vaak wel waar een patentwaardige uitvinding op neerkomt, weet Peter inmiddels uit ervaring. “Patentwaardigheid moet iets nieuws zijn, niet eerder bedacht. De winst als het gaat om het bedenken van oplossingen, is de eenvoud ervan. Los van of iets gepatenteerd wordt: het grootste compliment dat wij als ingenieurs kunnen krijgen, is dat klanten verbaasd zijn over hoe eenvoudig iets eigenlijk kan zijn.”

De eenvoud van een paperclip

Om die reden noemt Peter richting collega’s en ingenieurs die net beginnen, graag het voorbeeld van de paperclip, waar ooit ook patent op zat. “Ik vind het mooi om naar dit soort oplossingen te kijken, omdat het een sublieme uitvinding is die zo ontzettend eenvoudig is. Het is briljant gevonden. Op die manier probeer ik ook naar vraagstukken te kijken die wij op ons bord krijgen. Maar vaak ontstaan de beste ideeën als je er in de auto of tijdens een wandeling over nadenkt. Dat zit ook wel in ons, om daar onbewust veel mee bezig te zijn.”

Voor de duidelijkheid: niet ieder vraagstuk vraagt om de meest inventieve antwoorden en ook niet elke oplossing is patentwaardig, maar wat Peter betreft zou daar best meer aandacht voor mogen zijn. “Een oplossing is meestal pas een goede oplossing als deze aansluit bij het echte probleem. Het is daarom ook belangrijk dat we, wanneer we een vraag krijgen van een klant, kritisch naar die vraag kijken. Wordt de goede vraag wel gesteld en geven we dus ook het goede antwoord?”

Zelf-installerende, drijvende windmolen Het goede antwoord werd ook gevonden met betrekking tot de innovatie van een zelf-installerende, drijvende windmolen. Al langer speelde binnen Iv de vraag welke inventiviteit er nog kon worden bedacht in de offshore windmarkt; een markt waar gestaag heel veel wordt ontwikkeld en het vinden van een uniek en vernieuwend systeem ontzettend ingewikkeld is. Dus zocht Iv-Consult dieper, letterlijk en figuurlijk. Want het vernieuwende concept voor het installeren van een drijvende windturbine, namelijk dat deze dat zelf kan, was er nog niet. Het systeem met tendons, drijvers en een ‘gravity base’, hoeft enkel door sleepboten naar de goede locatie te worden gevaren, waar het zichzelf vervolgens installeert.

Het moment dat je denkt ‘ik heb het’, geeft altijd een kick.

Offshore timmert Iv-Consult sowieso aan de weg. Er is ook een patent goedgekeurd met betrekking tot een ‘grijper’ die de palen van olie- en gasplatforms in één keer uit zee kan halen tijdens een ontmanteling.

De innovatiekracht binnen Iv-Groep mag wat Peter betreft nog meer worden omarmd. Het aanvragen van patenten, als ze echt vernieuwend zijn en iets toevoegen, is daar een belangrijk ingrediënt voor. “Los van de voordelen die een patent heeft, zoals de voorsprong die je kan opbouwen in tijd ten opzichte van concurrenten en het beschermen van je uitvinding, is het ook voor onze uitstraling goed. Bovendien houdt het ons scherp. Het moment dat je denkt ‘ik heb het’, geeft altijd een kick. Dat typeert ons.” •

Handvatten voor de industrie om de waterbalans te verbeteren

Volgens de Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties is het al in 2025 mogelijk dat tweederde van de wereldbevolking leeft in een gebied waar zogenaamde ‘waterstress’ heerst. Sinds enkele jaren heeft het thema waterstress ook impact in Nederland, mede als gevolg van klimaatverandering. De industrie kan een rol spelen in het tegengaan van waterstress door het creëren van een gezonde en verantwoorde waterbalans voor haar eigen processen.

Iv-Water verdiept zich in de waterbalans voor productieprocessen en ziet dat er heel veel winst te behalen is: zowel op het gebied van kwantiteit als kwaliteit. Door de waterbalans bijvoorbeeld bij een fabriek, een zuiveringsinstallatie of een afvalverwerkingsbedrijf in kaart te brengen, krijgt men inzicht in de water-footprint en kan men onderbouwd keuzes maken in het optimaliseren van de waterhuishouding.

In Nederland is sprake van verdroging van de grond door periodes van langdurige droogte.

Waterstress

Maar eerst nog even naar het probleem van waterstress. Wat houdt het in en hoe groot is het

probleem precies? Waterstress is in feite niet veel meer dan waterschaarste. In Nederland is sprake van verdroging van de grond door periodes van langdurige droogte. Ook verzilting van het grondwater is aan de orde, mede door de verdroging in combinatie met de stijging van de zeespiegel en het inklinken van de bodem. Met name de agrarische sector, de natuur, maar ook drinkwaterbedrijven ondervinden last van deze verdroging en verzilting. Naast de beschikbaarheid van water is ook de kwaliteit van het grond- of oppervlaktewater van belang voor de gekozen technologie voor de bereiding van drinkwater. Deze technologieën worden complexer en dus kostbaarder.

Inventariseren, optimaliseren, waarde toevoegen Binnen de industrie is er een toenemende behoefte aan een goed inzicht in de waterbalans. Iv-Water stelt deze waterbalans op aan de hand van een stappenplan waar een drietal uitgangspunten leidend zijn: inventarisatie, optimalisatie en waardecreatie. Het begint met het verzamelen van procesdata binnen een bedrijf. Dit kan door middel van data-analyses van bestaande meet- en trendgegevens vanuit bijvoorbeeld SCADA systemen en waar nodig door het plaatsen van aanvullende metingen. Deze data-analyse geeft antwoord op de vraag hoeveel water wordt ingenomen en weer wordt afgevoerd, wat de kwaliteit

van het water is en wat er per procesonderdeel aan kwaliteit en kwantiteit benodigd is. Vervolgens worden de kansen en mogelijkheden voor optimalisatie van alle bedrijfsprocessen in kaart gebracht. Daar zijn meerdere vraagstukken aan te koppelen, mede afhankelijk van de wensen en eisen vanuit de opdrachtgever maar ook vanuit het perspectief van weten regelgeving (onder andere vergunningen). Denk aan de mogelijkheden voor het optimaliseren van hergebruik van water, het inzetten en behandelen van gerecirculeerd water met de juiste specificatie en optimalisaties in het transporteren van water. Kortom: het sluiten van kringlopen voor hergebruik. Maar ook het verwezenlijken van duurzaamheidsambities of het verhogen van de beschikbaarheid van het benodigde water en daarmee van het primaire proces.

De industrie laat nu nog kansen liggen.

Tot slot wordt gekeken naar het creëren van meerwaarde van het water. Niet alleen door hergebruik, maar ook door het benutten van restproducten en uiteindelijk het verlagen van de eigen water-footprint. En het realiseren van een besparing op onder andere energie- en/of chemicaliënverbruik, kortom de ‘total cost of ownership’.

Nu ook Nederland in toenemende mate te maken heeft met waterstress, neemt de urgentie om zuiniger met ons water om te gaan toe. Waar het tot voor kort vanzelfsprekend was dat er voldoende (kwalitatief goed) water voorhanden was, is dat nu geen zekerheid meer. Paul Kloet, adjunct directeur van Iv-Water, denkt dat de industrie goede kansen heeft om hun waterbalans flink te verbeteren. “Ondanks dat de industrie stappen maakt, laat het momenteel ook kansen liggen. Bijvoorbeeld als het

gaat om het thema circulariteit van water, het opnieuw inzetten van gebruikte waterstromen, al dan niet door het toepassen van (zuiverings)technieken. En mede hierdoor het water efficiënt, met de juiste specificatie, in te zetten. Hierdoor kan men in veel gevallen een reductie aan drinkwaterinname realiseren.”

Paul doelt op het feit dat drinkwater, dat in de warme en droge zomer van 2022 zelfs een tijd schaars was in Nederland, relatief goedkoop water is. Dus ook voor bedrijven om in te kopen, zelfs als zij het niet als drinkwater inzetten. Mede daardoor is de waterbalans nu soms scheef. “Het is essentieel dat men het belang van de waarde van water meer gaat inzien. Een mogelijkheid is het verhogen van de prijs, maar ook de maatschappelijke waarde kan een rol spelen, denk aan bijvoorbeeld het verhogen van de duurzaamheidsambities waar de industrie een voorname bijdrage kan leveren.”

Brede kennis en benadering De positieve gevolgen bij een geoptimaliseerde waterbalans zijn duidelijk: minder waterverspilling, hergebruik van water en dus een reductie van drinkwaterinname dragen al direct bij aan het verlagen van onze waterstress. Daarnaast kan deze balans inzicht bieden voor mogelijk hergebruik van (afval)stoffen uit het behandelde water. Het opstellen van zo’n waterbalans is slechts een begin. Iv-Water heeft de brede kennis in huis om die balans zichtbaar te maken en optimalisaties door te voeren of voor te stellen. Er zijn ook specialismen vanuit andere divisies nodig om uiteindelijk tot een betere waterhuishouding te komen. “Het gaat dan om het bundelen van verschillende technologieën zoals bijvoorbeeld zuiveringstechnieken met filtratie, biologie, omgekeerde osmose en polishing”, vertelt Paul. “Maar

uiteindelijk willen we komen tot een integraal ontwerp, waarbij we naast onze procestechnologen, civiel ingenieurs, werktuigbouwkundigen en EIA engineers (Electrical Instrumentation Automation, red.), bijvoorbeeld RAMS-, kosten- en contractdeskundigen inzetten. De door Iv gekozen brede benadering heeft vele voordelen. Het betreft dus niet alleen een keuze in procestechnologie, maar ook een benadering op aspecten zoals onderhoudbaarheid, beschikbaarheid, duurzaamheid (zoals energieverbruik en minimale CO2-uitstoot) en benodigd ruimtebeslag.”

Het optimaliseren van de waterbalans en het aanpakken van schaarste vraagt dus om een integrale aanpak, maar ook een aanpak voor de lange termijn. De optimalisatie draagt niet alleen bij aan het beperken van watergebruik, ook aan de toekomstbestendigheid van (bestaande) installaties van (water)bedrijven. De

toekomstbestendigheid moet worden gegarandeerd en voldoende oppervlakte- en grondwater zijn daarbij essentieel.

Als de bewustwording toeneemt, kunnen we een grote slag slaan.

Het opstellen van een waterbalans aan de hand van ons stappenplan geeft niet alleen inzicht. Het is wat Paul betreft meer dan ooit nodig om duurzamer om te gaan met water. Het helpt daarbij wanneer bedrijven, naast duurzaamheidsaspecten, er ook economische voordelen uit kunnen halen. Paul: “We willen bijdragen aan de bewustwording van de waarde van water. Als die toeneemt, kunnen we grote een slag slaan.”

Inmiddels heeft Iv-Water in verschillende industriesectoren, zoals in de food, chemie en afvalverwerking, het stappenplan voor de waterbalans inclusief het uitwerken van de oplossingsrichtingen succesvol ingezet. •

Ingenieurs met passie voor techniek

Iv-Groep is een wereldwijd opererend multidisciplinair ingenieursbureau. Al sinds 1949 bedenkt Iv technische oplossingen voor vraagstukken van iedere omvang en complexiteit. Dit doen wij binnen de sectoren Bouw & Installaties, Industrie, Infra & Verkeer, Handling, Maritiem, Offshore & Energie en Water. Geen uitdaging is ons te moeilijk. We hebben échte passie voor het vak. Met onze kennis van techniek bereiken we het uiterste voor onze klant.