De Ingenieur maart 2025

TECHNIEK MAAKT JE TOEKOMST

DE INGENIEUR NR. 3 JAARGANG 137 MAART 2025

VEILIGE KUST Kan het ook duurzaam en innovatief?

TA N D - N O K C O N S T R U C T I E

Elektrisch vliegen De Ingenieur ging mee aan boord

|

SCHEEPSBOUW

|

B AT T E R I J R E C Y C L I N G

Nasja Geertjens: Duurzaam leven hoeft niet moeilijk te zijn

|

MARIN

|

CHEMISCHE TECHNOLOGIE

Eureka Meet wat je eet met een voedselsensor

Vooraf

Pancras Dijk is hoofdredacteur van De Ingenieur.

Eeuwige strijd

Rijkswaterstaat daagt de markt uit

Geef ons de middelen om ons tegen de zee te kunnen beschermen! De bestuurders van Westkapelle waren ten einde raad toen hun kwetsbare stadje op de westpunt van Walcheren voor de vierde keer in korte tijd door een overstroming was getroffen. Slechts een enkele rij zandduinen scheidde de zee van het land.

Toen die door storm en wind ernstig verzwakt was geraakt, was menselijk ingrijpen onvermijdelijk, als men Walcheren wilde behouden.

Korte tijd later, we hebben het over begin vijftiende eeuw, kon met geld uit Middelburg een begin worden gemaakt met de aanleg van ‘een cleen dijckxken’.

De Westkappelse Zeedijk zou uitgroeien tot ‘een der beroemdsten, die in de weereld bekend zyn’, zoals oude bronnen melden.

Dat ‘kleine dijkje’ van toen is inmiddels uitgegroeid tot een met asfalt en basaltblokken beklede zeedijk van twaalf tot twintig meter hoog en vijf kilometer lang. Ik kwam er vroeger vaak, en dan verwonderde ik me er steeds weer over hoe de hoogste duinenrij van Nederland ineens overgaat in een door mensenhand gemaakte zeewering, die oogde alsof ze er altijd al had gelegen.

Dijken verhogen, zand opspuiten, duinen versterken. We moeten – en zullen – er mee doorgaan zolang we in de kuststreek willen blijven wonen en werken.

Maar waar blijft de innovatie? Rijkswaterstaat daagde de markt uit om met originele ideeën te komen. Dat leverde verrassende ontwerpen op. Precies het creatieve denkwerk dat we verwachten van onze beste ingenieurs, de reden waarom onze waterbouwers ‘in de weereld bekend zyn’. U leest erover in het omslagverhaal van deze maand.

Op de cover

Met energievretende zandsuppleties houden we onze kustlijn op peil. Kan dat ook duurzamer, wilde Rijkswaterstaat weten.

FOTO : SHUTTERSTOCK

PORTRET : ROBERT LAGENDIJK

MAART 2025 • 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

De Ingenieur verschijnt in 2025 elf maal. © Copyright 2025 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.

RUBRIEKEN 39 | Inbox Reacties van lezers 40 | Eureka Opblaashuis en andere productontwerpen van morgen 4 | NIEUWS

ISSN 0020-1146

Slim opladen

Abonnementen 2025 Leden van het Koninklijk Instituut Van Ingenieurs (KIVI) ontvangen De Ingenieur uit hoofde van hun lidmaatschap.

Abonnement voor niet-leden (inclusief btw): printmagazine: € 165,75 per jaar digitaal: € 106,60 per jaar losse nummers: € 17,50 (inclusief verzending)

Zonne-energie Transformatorhuisjes Grondstoffen

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)

De Ingenieur als pdf Abonnees en leden die De Ingenieur willen downloaden als pdf-bestand, kunnen daarvoor terecht op de website: deingenieur.nl/abonnement-en-service 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 2025 Regulier lidmaatschap: € 176,50 30 jaar of jonger: € 48,50,-* Studentlidmaatschap: € 24,-* 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

56 | M E D I A In het spoor van de vooruitgang Voedselfactor 52 | Quote Techniekhistoricus Harry Lintsen

Don’t die Het grote wetenschapsboek

55 | Zien & Doen Europees design 60 | KIVI-nieuws Wereldquantumdag 62 | Teamgeest iGEM Eindhoven verbetert levens COLUMNS 11 | Punt Holger Seitz over Europa’s troefkaart 29 | Möring Nieuwe koplamp PERSOONLIJK 46 | DRIVE Nasja Geertjens van Sweco 59 | Q&A Audrey Esteban over klimaatgentrificatie 64 | Vragenvuur TV-maker en muzikant Edwin Rutten

36 | Enith Selfie 37 | Podium Rudy van Belkom 39 | Jims verwondering Stil protest 45 | Rolf zag een ding Lachen met helium 61 | Jacolien Eijer Digitale technologie

NR. 3 JAARGANG 137

MAART 2025

FOTO : DEPOSITPHOTOS

12

Innovaties voor duurzaam kustonderhoud Het opspuiten van zand is een energie-intensieve klus die nooit klaar is. Kan kustonderhoud ook duurzamer, vroeg Rijkswaterstaat aan negen bedrijven. Dat leverde verrassende antwoorden op.

20 | Schoon leren vliegen De toekomst van de luchtvaart is op vliegveld Teuge al begonnen. Vliegschool E-Flight Academy zet daar vrijwel uitsluitend elektrische toestellen in.

24 | Extra denkkracht

30 | Oefenen op het droge

Hoe vergroot je de kans dat academisch onderzoek maatschappelijk doorwerkt?

Door er filosofen bij te halen, betogen Henk-Jan van den Brink en Mieke Boon van de UTwente.

De zee wordt voller, maritieme operaties complexer. MARIN’s levensechte simulatoren bieden uitkomst.

26 | Verzwakte viaducten Veel tand-nokconstructies bevatten een ontwerpfout. Is die op te lossen voor voor er ernstige overlast ontstaat?

34 | Scheepsbouw in Nederland Op de teloorgang volgde modernisering: hoge golven, diepe dalen.

49 | Zuinig met zwarte massa Uit oude BMW-batterijen wint een Rotterdams bedrijf kobalt, nikkel en lithium.

MAART 2025 • DE INGENIEUR

3

xxxx p.22

xxxx p.23

xxxx p. 26

ONDER REDACTIE VAN JIM HEIRBAUT

xxxxx p.18

REDACTIE@INGENIEUR.NL

Succes voor onderzees meetnetwerk Een onderzees meetnetwerk bij Sicilië van deels Nederlandse makelij heeft een neutrino gemeten, een dwars door de aarde schietend elementair deeltje met hoge energie.

Tekst: Jim Heirbaut

Het neutrinodeeltje werd gespot door de ARCA-detector van de toekomstige cubic kilometre neutrino telescope (KM3NeT).

Die bestaat uit verticale, zevenhonderd meter lange kabels rechtop in het water.

Daaraan zijn vijftig centimeter grote glazen bollen bevestigd, die met elkaar een driedimensionaal meetnetwerk vormen. De drijvende glazen meetbollen zijn deels ontwikkeld door wetenschappers en technici van Nikhef in Amsterdam.

Elke bol bevat 31 fotomultipliers, extreem gevoelige detectoren voor licht. Een voorbijrazend neutrino gaat hier en daar een interactie aan met zeewater en daarbij komt blauw licht vrij dat te detecteren is.

Wanneer een neutrino met bijna de lichtsnelheid door de zee bij Sicilië schiet, meten meerdere bollen enkele microseconden na elkaar een lichtsignaal. Zo is te bepalen

vanuit welke richting het neutrino kwam.

Het deeltje dat twee jaar geleden langskwam, had de hoogste energie ooit waargenomen: 220 miljoen miljard elektronvolt.

Zo’n hoogenergetisch neutrino kan afkomstig zijn van bijvoorbeeld een supernova of van uitbarstingen van gammastralen. Door interactie van deeltjesstromen die daaruit komen, kunnen neutrino’s ontstaan. Het bestuderen van de energie en de richting van neutrino’s kan astrofysici nieuwe inzichten opleveren.

Tegelijk worden binnen dit project technische oplossingen bedacht die veel breder toepasbaar zijn. Neem het doorvoeren van de kabels tot in de glazen meetbollen.

Die afdichtingen moeten 350 bar kunnen weerstaan. Daarvoor werd altijd epoxyhars gebruikt, maar die afdichtingen raakten vaak lek, vertelt Edward Berbee van Nikhef. Tegenwoordig is een techniek van een Brits bedrijf ingevoerd. ‘Dat bedacht een methode met vloeibaar glas om glasvezels en stroomdraden waterdicht in de bollen te leiden. Die afdichtingen lekken nooit.’

Afdichtingen die tegen enorme drukken bestand moeten zijn, zijn op veel meer plekken bruikbaar.

Minuscule robots verwijderen bloedstolsels Onderzoekers van de Universiteit Twente en het Radboudumc hebben uit de heupslagader van een schaap bloedstolsels verwijderd met draadloze robotjes. Die hebben de vorm van schroeven, waarmee ze bloedstolsels stukboren. Elk robotje heeft een permanente magneet van een millimeter groot, waarmee het van buitenaf wordt aangestuurd. Bij één op de vier sterfgevallen wereldwijd is een bloedstolsel de onderliggende oorzaak. De onderzoekers concludeerden dat de effectiefste manier om bloedstolsels aan te pakken een combinatie is van deze mechanische fragmentatie en chemische oplossing (MtV).

Wereldrecord roeien Studenten van de Eindhovense roeivereniging Thêta hebben het wereldrecord ‘onafgebroken roeien op een ergometer in groot teamverband’ gebroken.

Op NS-station Eindhoven Centraal roeiden ze tien dagen lang, waarmee ze het record afpakten van St Peter’s College Boat Club, een roeivereniging uit Oxford.

Na nog een paar uur doorroeien kwam het uiteindelijke nieuwe record te staan op tien dagen en zeven uur. Daarmee haalde het team van Thêta ruim vijftigduizend euro op voor de Hartstichting. (JH)

Lees het laatste technieknieuws op deingenieur.nl

4

DE INGENIEUR • MAART 2025

foto : marco kraan

Meer auto’s laden zonder overbelasting van het net Er zijn meer elektrische auto’s tegelijk op te laden binnen dezelfde netcapaciteit dan werd gedacht. Dat blijkt uit het vierjarige onderzoeksproject SmoothEMS, dat eind februari is afgerond.

Tekst: Jim Heirbaut

Bij de techniek die de onderzoekers voor het opladen van meerdere auto’s tegelijk ontwikkelden, staat slimme, lokale aansturing centraal. Die regelt dat nooit de maximale capaciteit van een aansluiting op het stroomnet wordt overschreden.

De aansturing bestaat uit het energiemanagementsysteem (EMS) SmoothEMS en een digitaal vangnet, Gridshield, dat de grenzen van het lokale stroomnet bewaakt en voorkomt dat er een stroomstoring kan ontstaan door het laden van elektrische auto’s. De combinatie van die twee is uitvoerig getest en blijkt goed te functioneren, meldt een van de initiatiefnemers van het project, ElaadNL. De systemen zijn klaar om op meer locaties te worden ingezet.

SmoothEMS stemt lokaal vraag en aanbod van groene stroom op elkaar af. Dat is gunstig voor de prijs van een kilowattuur en foto : smoothems

voorkomt lokale overbelasting van het net.

Wanneer er veel stroom beschikbaar is en er weinig elders wordt afgenomen, worden de auto’s dus sneller opgeladen. Is er minder stroom beschikbaar, dan bepaalt het systeem welke auto’s opladen met welk vermogen.

De werking van deze aanpak is op drie plekken in de praktijk getest: bij het Provinciehuis in Zwolle, op de Universiteit Twente en bij verzekeraar a.s.r. in Utrecht, waar een overdekte parkeerplaats ruimte biedt aan 450 wagens en 260 bi-directionele laadplekken.

De locaties zijn gekozen omdat het laadgedrag van autobezitters op elke plek verschillend zou zijn. Op elk van de testlocaties waren zonnepanelen en batterijen aan de laadpalen gekoppeld.

De stroombehoefte werd op twee manieren in kaart gebracht. Ten eerste door statistiek los te laten op de laadbehoeften van de automobilisten. ‘We houden rekening met wat we weten over de verblijftijd van de auto’s op de parkeerplaats en de energiebehoefte’, zegt projectleider Marisca Zweistra van ElaadNL. ‘Aan de hand daarvan krijgen sommige auto’s voorrang op andere of worden specifieke laadsessies uitgesteld tot een gunstiger moment,

bijvoorbeeld als de zon schijnt.’ Via een app konden gebruikers aangeven wat ze van plan zijn en hoeveel stroom ze nodig denken te hebben. ‘Zo konden we de lokaal duurzaam opgewekte elektriciteit optimaal inzetten.’

Dankzij SmoothEMS kunnen meer auto’s tegelijk opladen. De keerzijde is dat niet alle accu’s volledig op te laden zijn. ‘We kunnen een hoeveelheid energie garanderen die in elk geval genoeg is om zonder

Het systeem stemt lokaal vraag en aanbod op elkaar af stress weer thuis te kunnen komen’, zegt Zweistra. ‘Dat was voor de automobilisten voldoende. Belangrijk is wel hen goed te informeren over hoe het laden verloopt.

Ook moeten ze weten dat de auto in de meeste gevallen lang genoeg staat om voldoende te worden opgeladen.’ • MAART 2025 • DE INGENIEUR

5

NIEUWS

Verkoop zonnepanelen over zijn piek heen

Na een periode waarin de groei steeds toenam, is de verkoop van zonnepanelen in Nederland in 2024 met 30 procent gedaald. In hetzelfde jaar ging de totale capaciteit van zonnepanelen in Nederland wél over de 25,7 gigawatt heen – het doel dat in het Internationaal Plan Energie en Klimaat is vastgelegd voor 2030. De verwachting is dat de verkoop weer toeneemt, onder meer vanwege duurzaamheidseisen bij geplande nieuwbouw en verbeterde technologie

Nieuw geïnstalleerd zonnestroomvermogen

Zonnepanelen bij particulieren

De verkoop van zonnepanelen bleef in 2024 steken op 3,4 gigawatt piekvermogen, de laagste waarde van de afgelopen vijf jaar.

6 gigawattpiek

Met name in dunbevolkte gebieden hebben huishoudens veel zonnepanelen. Een modern paneel levert gemiddeld 400 wattpiekvermogen.

Opgesteld zonnestroomvermogen in wattpiek per inwoner < 500 500 - 750

4 2

750 - 1000 > 1000

0

’14

’15

’16

’17

’18

’19 ’20

’21

’22

’23

’24

Totaal opgesteld zonnestroomvermogen

De totale capaciteit van alle in Nederland geïnstalleerde zonnepanelen kwam in 2024 uit op 27,7 gigawatt piekvermogen. Dat is een groei van 14 procent vergeleken met 2023.

30 gigawattpiek 20 10 0

’14

’15

’16

’17

’18

’19 ’20

’21

’22

’23

’24

Batterijopslag groeit exponentieel

Omdat terugleveren na 2027 minder lucratief wordt en vanwege de groeiende problemen met netcongestie, stijgt de verkoop van batterijen.

1000 megawattuur Voor gemeenschapsgebouwen 750 Voor bedrijven 500 Voor woningen 250 0

’20

’21

’22

Duitsland produceert de meeste zonneenergie van Europa, Nederland is koploper per hoofd van de bevolking.

’23

’24

Oorzaken gedaalde verkoop Verzadiging van de markt Veel mensen die panelen wilden, hebben die inmiddels Salderingsregeling Niet gebruikte stroom wordt vanaf 2027 niet meer volledig vergoed Geopolitiek Fluctuerende energieprijzen beïnvloeden de zonnemarkt

Zonnestroomvermogen in Europa 400 gigawattpiek Nederland Duitsland 300 Spanje Italië

Polen Frankrijk België Rest van de EU

heel Europa

’15

’19

200 100 0

’12

’13

’14

’16

’17 ’18

’20

’21

’22

’23 ’24

Ymke Pas/De Ingenieur/Bron: Nationaal Solar Trendrapport 2025

6

DE INGENIEUR • MAART 2025

Een mineralenmijn in Oekraïne.

Delfstoffen Oekraïne waardevol voor energietransitie en defensie Een grondstoffendeal tussen Oekraïne en de Verenigde Staten is vooralsnog van de baan. Om welke grondstoffen gaat het en waarom willen de VS die zo graag hebben?

Tekst: Marlies ter Voorde

Na een felle ruzie tussen de Oekraïense president Zelensky en de Amerikaanse president Trump en vicepresident Vance is een grondstoffendeal tussen beide landen vooralsnog van de baan. Onderdeel van deze overeenkomst was dat de Verenigde Staten toegang zouden krijgen tot een deel van de Oekraïense delfstoffen.

Oekraïne is rijk aan waardevolle grond­ stoffen. Het land beschikt niet alleen over aardolie en gas, maar bijvoorbeeld ook over lithium, titanium en neodymium.

Deze metalen behoren tot de kritieke (of strategische) grondstoffen: grondstoffen waarvan weinig voorradig is ten opzich­ te van wat we nodig hebben, of waarbij dit naar verwachting binnenkort zo zal zijn. Neodymium is bovendien één van de zeldzame aardmetalen – een groep van zeventien elementen die niet zozeer echt zeldzaam zijn, maar wel moeilijk te foto : depositphotos

winnen. Ze komen in relatief lage concen­ traties voor en zitten vaak in veel ver­ schillende mineralen, die elk een unieke manier van extractie vergen. Dat is zelden rendabel.

De waardevolle delfstoffen van Oekraïne zijn zowel bruikbaar voor de energie­ transitie als voor de wapenindustrie.

Zo wordt lithium gebruikt voor batterij­ en van elektrische auto’s, titanium voor vliegtuigen en raketten, en neodymium voor extreem sterke magneten die in elek­ trische auto’s, windturbines en gevechts­ vliegtuigen gaan. Momenteel komen deze materialen voor het overgrote deel uit China.

Het idee om een deel van deze grond­ stoffen in te ruilen voor militaire steun, kwam van Zelensky. De reactie van Trump was dat de Verenigde Staten dan de helft van de gedolven stoffen willen ontvangen, ter waarde van vijfhonderd miljard dollar, echter zonder daaraan harde veiligheids­ garanties voor Oekraïne te verbinden.

Geologen denken overigens dat de waarde van de grondstoffen veel lager ligt.

Oekraïne produceert weliswaar al titani­ um, mangaan, grafiet en uranium, maar schattingen van de aanwezige hoeveelheid

kritieke grondstoffen en zeldzame aard­ metalen zijn niet gebaseerd op gedegen onderzoek met exploratiemethoden.

Op een VN­bijeenkomst in 2022 ver­ klaarde Oekraïne dat het 5 procent van de wereldwijde mineralenvoorraad en 7 procent van al het titanium herbergt, en over 22 van de 34 mineralen beschikt die door Europa als ‘kritieke grondstof ’ zijn geclassificeerd – terwijl het land maar 0,4 procent van het aardoppervlak beslaat. Of dat echt zo is, valt te bezien, mailt aard­ wetenschapper en expert kritieke metalen Anouk Borst van de KU Leuven en het Koninklijk Museum voor Midden­Afrika, vanuit in een lithium­tin­tantaalmijn in Rwanda. ‘Ook staat nog helemaal niet vast of de grondstoffen economisch rendabel uit de ondergrond te winnen zijn. Het is allemaal nogal voorbarig.’

Zo zijn er voor de kritieke grondstoffen nog geen werkende mijnen waarvan de productie kan worden opgeschaald. ‘Er is alleen een indicatie dat een aantal van die stoffen in Oekraïne aanwezig is’, zegt Borst.

‘Maar hoeveel, in welke concentraties en in welke mineralen is nog niet goed bekend.

Daar gaat nogal wat onderzoek in zitten, en dat kost tijd en geld.’

MAART 2025 • DE INGENIEUR

7

NIEUWS

Hier komen de transformatorhuisjes Tekst: Jim Heirbaut

Echt opvallen doen ze meestal niet, al is uw oog misschien weleens gevallen op een gele sticker met ‘Levensgevaarlijk – hoogspanning’. Maar verspreid over het land staan er ruim honderddui­ zend: kleine, vaak gemetselde trans­ formatorhuisjes vol apparatuur die de elektrische middenspanning van 3 tot 50 kilovolt transformeert naar 230 volt, de spanning die thuis uit het stop­ contact komt.

Er komen op korte termijn nog eens tienduizenden transformatorhuisjes bij, een gevolg van de energietransitie.

Vanwege zonnepanelen en de snelle toename van het aantal warmtepompen, elektrische auto’s en kookplaten moet er meer elektriciteit naar huizen kunnen stromen.

Op verscheidene plekken is protest tegen de aangekondigde bouw, schrijft de krant NRC. De transformatorhuisjes zouden zonlicht wegvangen of ten koste gaan van parkeerplekken of groen.

Wat misschien kan helpen is een mooier ontwerp. Gemeenten krijgen daarover het nu zelf voor het zeggen.

Wellicht kunnen ze zich daarbij laten inspireren door de 69 bestaande huisjes die de status van monument hebben.

Fotograaf Ruchama van der Tas zette voor NRC een deel van die bijzondere transformatorhuisjes op de foto. Het exemplaar hiernaast staat aan de Rotter­ damse Heemraadssingel. Door een fotografische print op het huisje wordt de illusie gewekt dat het straatbeeld gewoon doorloopt. Op een bepaalde manier is het huisje er niet.

Wie een nieuw transformatorhuisje in zijn buurt een beetje mooier wil maken, mag dat doen. Netbeheerder Liander moedigt mensen zelfs aan om dat te doen: het heeft de webpagina ‘Pimp een elektriciteitshuisje’. Wel in overleg met de gemeente en buurtgenoten natuur­ lijk.

8

DE INGENIEUR • MAART 2025

foto : ruchama van der tas

MAART 2025 • DE INGENIEUR

9

NIEUWS

Nieuw wereldrecord: langste kernfusiereactie ooit

GIESEN

In het onderzoekscentrum van CEA in het Franse Cadarache is een kernfusiereactie 1337 seconden in stand gehouden, ruim 22 minuten. De reactie in de tokamak (een donutvormige reactor) brak daarmee het record van 1066 seconden dat een paar weken eerder was gevestigd in China. Daarvoor stond de langst lopende fusiereactie wereldwijd op 403 seconden.

Bij kernfusie wordt energie opgewekt door atoomkernen te laten fuseren, net als in de zon. In theorie is het een ideale vorm van energieopwekking: het levert veel meer energie op dan kernsplijting die we nu voor kernenergie gebruiken en er blijft vrijwel geen langdurig radioactief afval over. In de praktijk is het echter lastig een kernfusiereactor te bouwen. Een van de uitdagingen is het langdurig stabiel houden van het plasma. Dit superhete gas, waarin de reacties plaatsvinden, is van nature niet stabiel. Bij het record in Cadarache was het plasma 50 miljoen graden Celsius, in China in januari 70 miljoen graden Celsius. (MtV) •

GEKNIPT

‘We hebben een enorm succes gecreëerd met zijn allen.

En dat noemen we: congestie.’

Peter Desmet, ceo van de Solstice Group, vindt dat zonne-energie te veel wordt geproblematiseerd (congres Toekomst van Solar).

‘En wie is straks verantwoordelijk als AI zegt dat er geen kanker op de scan te zien is, maar het zat er wel?’

Susanne van der Velde, oncologisch chirurg en hoofdredacteur van Medisch Contact, ziet liever haalbare oplossingen voor de zorg (Medisch Contact).

‘We kunnen het ons niet veroorloven om in zo’n achterstandsgebied als Nederland te zitten.’

Topman Robert Vis van Bird, miljardenbedrijf in zakelijk berichtenverkeer, legt uit waarom hij zijn uiterst succesvolle techbedrijf naar het buitenland verplaatst (Het Parool).

‘Die indrukwekkende machines, de geur van asfalt; het voelde meteen als thuiskomen.

Ik wist gewoon: dit is het.

Zonder twijfel.’

‘Ik kan slechts één oplossing verzinnen, en dat is een nationale WhatsApp-overstapdag.

Zullen we daar een datum voor prikken?’

De berichtenapp Signal is een veel beter alternatief voor WhatsApp van ‘dataparasiet Meta’, vindt columnist Ilyaz Nasrullah (Trouw).

‘Hierin kun je een mooie houseparty organiseren’, zegt ‘Havenman van het Jaar’ Fred van Beers, ceo van Sif Group, over de diameter van de enorme funderingspalen die zijn bedrijf op zee plaatst (Rijnmond).

Voor ‘asfaltkoningin’ Thessa Luijendijk, adviseur duurzame infra van de provincie Zuid-Holland, was een snuffelstage als twaalfjarige doorslaggevend (Land+Water).

10

DE INGENIEUR • MAART 2025

illustratie : matthias giesen

Punt

Een scherpe mening over een actueel onderwerp.

Deze maand: Holger Seitz.

Europa: Speel de technologische troefkaart De herverkiezing van Donald Trump tot president Europa natuurlijk lastiger. Er is daarom dringend van de Verenigde Staten heeft Europa op scherp behoefte aan meer samenwerking en een centragezet. De VS trekken zich terug uit internationale lere aansturing. Europa moet daarbij stoppen met verdragen, waardoor de Europese toekomst onder het naïef vasthouden aan ‘beschaafde’ spelregels druk komt te staan. De risico’s voor onze defensie en zich aanpassen aan de realiteit van de monen economie zijn evident, maar een cruciaal ele- diale concurrentie. De VS en China schromen allang niet meer economische macht en technoloment blijft onderbelicht: technologie.

De VS, maar ook China, spelen het mondiale gie als geopolitiek wapen in te zetten, vaak buiten machtsspel vanuit eigen kracht. Zo hebben de VS de lijnen van open markten en gelijke kansen. Dat hun militaire macht uitstekend gepositioneerd. Europa blijft hechten aan deze idealen, maakt ons Europa is deels afhankelijk van deze militai- kwetsbaar.

Het wordt tijd het imago van het braafste jonre steun, al is inmiddels ongewis geworden wat het NAVO-lidmaatschap nog waard is. China is getje van de klas van ons af te schudden, bijvoorcruciaal voor grondstoffen en productie, wat het beeld door opnieuw naar de bescherming van onze technologieën te kijken. land een stevige grip geeft op Door patenten toegande wereldwijde toeleveringskelijker en goedkoper te ketens. Beide landen weten maken, bijvoorbeeld met precies hoe ze hun positie op Dat Europa blijft subsidies of kortingen het wereldtoneel kunnen uithechten aan idealen voor Europese partijen, buiten. kan de EU haar innoMaar ook Europa heeft maakt ons kwetsbaar vatieve kern versterken kaarten op tafel te leggen. en beter concurreren.

Wij beschikken over unieNeem de Nederlandse ke innovatieve expertise en technologische toepassingen die wereldwijd van tuinbouw als voorbeeld: toen Alibaba-directeur onschatbare waarde zijn. Denk aan Nederlandse Jack Ma de Nederlandse tuinbouwsector bezocht, innovaties in waterbeheer, ontziltingstechnieken werd duidelijk hoe belangrijk goede bescherming in Spanje en geavanceerde irrigatietechnologieën is tegen kopiëren. Met een slim octrooibeleid kan in Italië. Een land als Noorwegen heeft grote ex- Europa niet alleen haar technologieën bescherpertise in CO2-opslag en in Wageningen ligt veel men, maar ook haar positie als innovatieve grootervaring in landbouw en klimaatadaptatie. Dit zijn macht verbeteren.

Als Europa nu niet in actie komt, blijft het kennisgebieden waarmee Europa een wederzijdse afhankelijkheid kan creëren in plaats van louter te kwetsbaar voor grootmachten die hun unieke concurreren. Terwijl de VS en China domineren positie al hebben omarmd als strategisch wapen. met goedkope productie of wapenhandel, kunnen Laten we de stoute schoenen aantrekken en actie wij ons onderscheiden door een onmisbare part- ondernemen om onze innovatieve kern als straner te zijn in oplossingen voor klimaatverande- tegisch wapen in te zetten. Hiermee kunnen we het machtsspel effectief aangaan – ook als Trump ring, voedselzekerheid en duurzame technologie.

We hebben de technologieën in handen, maar besluit de banden met Europa verder los te laten. zolang we die niet als troefkaart inzetten, spelen we niet mee in het mondiale machtsspel. Waar de Holger Seitz is associate partner en Nederlands VS en China snel strategisch kunnen beslissen en en Europees octrooigemachtigde bij octrooihandelen, daar is dat voor het gefragmenteerde bureau EP&C in Rijswijk.

PORTRET : EP & C PATENT ATTORNEYS

MAART 2025 • DE INGENIEUR

11

KUSTBESCHERMING T E K S T: J I M H E I R B A U T & M A R L I E S T E R V O O R D E

Duurzaam baggeren Samenwerken aan innovaties voor kustonderhoud

12

DE INGENIEUR • MAART 2025

• De Nederlandse kust moet continu worden aangevuld met zand

• Rijkswaterstaat vroeg bedrijven om voorstellen hoe deze zandsuppleties duurzamer kunnen • Negen voorstellen haalden de verkenningsfase, het ene nog verrassender dan het andere

Met zandsuppleties op het strand of onder water vlak voor de kust voorkomt Rijkswaterstaat afkalving van de kust. Het baggeren en opspuiten van zand is echter zeer energie-intensief, en nooit klaar. Hoe kan dat duurzamer, vroeg Rijkswaterstaat aan negen bedrijven. Dat levert verrassende antwoorden op.

foto ’ s : shutterstock ; depositphotos

rerend, maar het leverde ook nieuwe uitdagingen. Deze aanpak vraagt om wederzijds vertrouwen en open communicatie. We moesten als overheidsinstantie uit onze traditionele rol stappen en meedenken met een bedrijf.

Dat is best uitdagend, we hebben toch andere belangen.’

Uiteindelijk heeft het zesjarige innovatieprogramma een interessant portfolio aan innovaties opgeleverd, vindt Verduin. ‘Totaal verschillend, maar samen geven ze een mooi overzicht wat de markt allemaal kan.’ Sommige maken gebruik van de getijdenstroming (Zandkrab, Zandvleugel en Slow Sailing), andere kiezen voor alternatieve energiebronnen (H2-hopper, ULEv en de zandwindmolen) of voor een alternatief soort vervoer (Cable Hopper, Groene verleiding en Alerd). De innovaties zijn nog niet allemaal klaar om in de praktijk te gebruiken.

Soms moet de techniek nog verder worden ontwikkeld, soms staat regelgeving bepaalde innovaties nog niet toe.

Hoewel het programma dit jaar ten einde loopt, blijft Rijkswaterstaat zich inzetten om kustonderhoud steeds duurzamer uit te voeren. Voor bijvoorbeeld de ‘Zandvleugel’ wordt een geschikte locatie gezocht voor een proef. ‘Dat is nog een flinke opgave’, zegt Verduin.

‘Daarnaast kijken we intern bij Rijkswaterstaat of we binnen een paar jaar een (bijna) emissieloze uitvraag van baggerwerkzaamheden kunnen doen.’

t

Doen we niets, dan knabbelt de zee steeds een stukje Nederland af. Rijkswaterstaat laat daarom jaarlijks zo’n tien miljoen kuub zand op de kust aanbrengen, zowel over de hele breedte van de kust – in het kustfundament – als op bekende zwakke plekken. Het zand wordt daarvoor zo’n tien tot vijftien kilometer uit de kust opgezogen en dan op de kust gespoten. Baggeren is energie-intensief en gaat gepaard met uitstoot van veel CO2 en andere schadelijke stoffen, zoals stikstofoxiden, soms nabij kwetsbare natuur. Rijkswaterstaat wil daarom baggerbedrijven stimuleren hun werkzaamheden duurzamer uit te voeren.

Met dat doel in het achterhoofd startte in 2018 het programma Innovaties in de Kustlijnzorg, waarin bedrijven samen met Rijkswaterstaat werkten aan innovaties voor duurzamer kustonderhoud. ‘Dit was een wens van de bedrijven’, vertelt Edwin Verduin van Rijkswaterstaat.

‘Ze vroegen zich af hoe ze hun innovatieve ideeën verder konden brengen, ondanks dat ze waren gebonden aan de aanbestedingsprocedures. Door een innovatiepartnerschap, was het antwoord, voor ons een geheel nieuwe vorm van aanbesteden.’

Parallel liepen er negen innovatiepartnerschappen, waarin bedrijven verschillende technieken doorontwikkelden in samenwerking met Rijkswaterstaat. Verduin: ‘Samen innoveren was echt nieuw en bijzonder. En inspi-

MAART 2025 • DE INGENIEUR

13

KUSTBESCHERMING

● : Verkennen: werking van de innovatie in de basis aangetoond ● ● : Ontwikkelen: aantonen dat de innovatie werkt onder relevante omstandigheden ● ● ● : Testen en valideren: aantonen dat de innovatie in de praktijk werkt ● ● ● ● : Implementeren: gereedmaken van innovatie voor inzet in de uitvoering

Bereikt: ● ●

Net als een fietspont

Een baggerschip kan veel energie besparen door de schroefaandrijving te vervangen door een kabel. Boskalis zocht het uit.

Bij een baggerschip vraagt niet alleen het baggeren zelf veel energie, de voorstuwing weegt net zo hard mee. Met dit in het achterhoofd vroeg Rijkswaterstaat Boskalis met een andere blik naar de werkzaamheden te kijken. Hoe valt er nog energie te besparen op het heen en weer varen van een baggerschip?

Het kwartje viel toen een Boskalis-medewerker op een fietspont stapte die aan een kabel werd voortgetrokken.

Kunnen we daar misschien iets mee, dacht hij. Zo’n mechanische aandrijving kan een efficiëntie halen van wel 90 procent, een grote verbetering ten opzichte van de efficiëntie van schroeven, die tussen de 25 en 35 procent ligt. Het idee voor de Cable Hopper was geboren.

Boskalis werkte het idee uit tot een concept: een sleephopperzuiger aan een kabel die via een lier heen en weer kan bewegen tussen het gebied voor de kust waar het

schip zand opzuigt, naar de locatie waar het zand wordt gedeponeerd. Om meer energie te besparen beweegt het schip langzaam door het water. ‘We hebben dit concept uitgewerkt voor de schaal die we nodig hebben voor onderhoud aan de Noordzeekust’, zegt innovatiemanager Hilbrand Druiven van Boskalis. ‘Een energiereductie van 90 procent per verplaatste kuub zand is veelbelovend. Dit spoorde ons aan het concept verder uit te werken.’

Toch is er nog geen Cable Hopper gebouwd. Een kabel en lier hebben namelijk ook nadelen. Er moet permanent een twaalf kilometer lange kabel van het zandwingebied naar de kust op de bodem liggen. Ligt die stil, dan is er niet zoveel aan de hand, maar in de praktijk tilt een toekomstige Cable Hopper de kabel van de bodem.

Daardoor komt er een stuk kabel los van de zeebodem dat wel een paar honderd meter lang is, schat Druiven.

‘Door permanente zeestroming gaat die kabel horizontaal bewegen over de zeebodem. Dat geeft een schurend effect, dat niet goed is voor het leven op die bodem.’

En een kabel die op het water drijft? Nee, dat lukt al helemaal niet. Ten eerste, hoe laat je een staalkabel drijven op water? En mocht dat al gaan, dan zit zo’n kabel de scheepvaart ernstig in de weg.

Hoewel het slimme, zuinige baggervaartuig nog niet tot een nieuw product heeft geleid, hebben de betrokkenen er wel veel van geleerd. Vooral op het gebied van goede samenwerking. ‘Hoe kom je samen tot innovatie?

Daar zijn innovatieve contractvormen voor nodig. En open en transparant zijn naar elkaar, de moeilijke vragen durven stellen en samen echt willen leren.’ (JH)

Bereikt: ●

De bocht om en versnellen

Door gebruik te maken van natuurlijke stroming kan de Zandkrab het zand zonder brandstof en dus zonder CO2-uitstoot transporteren.

Het instrument moet wel voortdurend worden verplaatst.

Wie bij de innovatie ‘Zandkrab’ denkt aan een apparaat dat zijwaarts over de zandbodem kruipt, komt bedrogen uit. ‘In eerste instantie dacht ik wel aan iets met poten, geïnspireerd op de strandbeesten van kunstenaar Theo Jansen’, zegt Floris Groenendijk, tot eind 2024 adviseur Water en Energie bij Arcadis. ‘Het ontwerp is inmiddels totaal veranderd, maar de naam niet.’

14

DE INGENIEUR • MAART 2025

Wat de Zandkrab wél is, is een driehoekige constructie, misschien nog het beste te beschrijven als een buis met een afslag. De bedoeling is dat deze constructie van zestien meter lang, vijf meter hoog en acht meter breed enkele kilometers uit de kust op de bodem van de zee komt te liggen – de buis evenwijdig aan de kust, de afslag wijzend naar het strand. illustratie : boskalis

‘Veel mensen denken dat de zee bij eb en vloed van en naar de kustlijn beweegt’, zegt Groenendijk, ‘maar de grootste component van de beweging is bij eb van noord naar zuid, en bij vloed van zuid naar noord.’ De afslag in de buis stuurt het water dat tijdens deze getijdenbewegingen de buis in stroomt richting kust. Dankzij de kleine uitstroomopening versnelt het water, en door een uitgekiend ribbelpatroon op de bodem van de buis gaat het wervelen. Dit alles maakt dat het uitgaande water zand naar de kust kan transporteren. De energie wordt hierbij volledig geleverd door de getijdenstroom. Schepen met brandstof zijn niet meer nodig.

‘We hebben het prototype op schaal getest in een grote bak water bij Deltares’, zegt Groenendijk. ‘Dat was een leuke dag en het bleek inderdaad te werken.’ Die werking

is echter wel van korte duur. Al na één of twee keer eb en vloed treedt er een nieuw morfologisch evenwicht op rond de Zandkrab – hetgeen betekent dat het zand eromheen zich dan zo heeft georganiseerd dat de werking verdwijnt: de Zandkrab verstoort het evenwicht, maar dan wel maar voor even. ‘De constructie moet dus een paar keer per week worden verplaatst’, zegt Groenendijk.

En dat is makkelijker gezegd dan gedaan.

De Zandkrab is voor dit project dus uitgerangeerd, al is het idee zich in het hoofd van Groenendijk nog verder aan het ontwikkelen. Wat als de krabben in een slimme opstelling worden neergezet, waardoor een opeenvolging aan processen ontstaat? ‘Het is hoe dan ook zonde dat we de getijdenenergie niet inzetten’, zegt Groenendijk. ‘Juist voor activiteiten langs de kustlijn.’ (MtV)

Bereikt: ●

Via een draaiende buis

Door het zand draaiend door een leiding te laten stromen, wint het zandtransport aan energie-efficiëntie. Dat was de gedachte.

Maar de rekenmodellen wezen anders uit.

illustratie : rijkswaterstaat

stallatie van het systeem juist hoog uitviel, werd samen met Rijkswaterstaat besloten van verdere uitwerking af te zien. Voor andere nadelen, zoals dat een buis het zand maar op één plek aflevert terwijl ermee ruim honderd kilometer kust moet worden versterkt, is daarom niet meer naar een oplossing gezocht.

‘Jammer’, vindt Druiven, ‘maar goed om eens te hebben doorgerekend.’ Radicaal nieuwe concepten om kustonderhoud duurzamer te maken, blijken wel vaker niet te werken, merkt hij op. ‘Anders hadden we het waarschijnlijk al lang anders gedaan. We zijn nu al superefficiënt. Varen is zo slecht nog niet.’ Er zit inmiddels meer dan honderd jaar onderzoek en ontwikkeling in baggerschepen en kustonderhoud. Druiven: ‘Probeer dat maar eens te verslaan.’ (MtV)

t

Het idee achter De Groene (Ver)leiding is bepaald niet nieuw, benadrukt Hilbrand Druiven, innovatiemanager bij Boskalis. ‘De grafieken die we hadden over de werking ervan waren nog nét niet in spijkerschrift.’ Dat mag wat overdreven zijn, maar het eerste patent op een swirlflow-systeem – een systeem dat het zand-watermengsel in een ronddraaiende beweging naar voren duwt – dateert al van eind negentiende eeuw. Maar waarom een oud ontwerp laten liggen, als het voor een nieuwe toepassing goed blijkt te werken?

In theorie verloopt zandtransport met een swirl-flowsysteem 30 tot 40 procent efficiënter dan transport door stilliggende leidingen. Het ontwerp bestaat uit een zandzuiger die vergelijkbaar is met een zandzuiger op een baggerschip, gekoppeld aan een draaiende buis die het water-zandmengsel naar de kust transporteert. Om energie te besparen, moet dat transport langzaam gebeuren.

Druiven: ‘Door wrijvingseffecten neemt de benodigde energie onevenredig snel toe naarmate zand sneller door een buis stroomt. Door de afstand traag te overbruggen, is dus veel minder brandstof nodig.’

In normale persleidingen is de snelheid hoog, omdat het zand anders onderweg neerslaat en de leiding daardoor verstopt kan raken. Het swirl-flow-systeem houdt het zand in de leiding in suspensie, waardoor de snelheid toch omlaag kan.

Op de schaal die nodig is voor zandtransport voor de Nederlandse kust, kwamen de berekeningen echter anders uit dan gehoopt. Dat bleek al na de eerste modelleringen. ‘Die berekeningen deden we in overleg met externe specialisten’, zegt Druiven, ‘en de resultaten wezen op een energiebesparing van maar 6 tot 7 procent.’

Omdat bovendien de benodigde investering voor de in-

MAART 2025 • DE INGENIEUR

15

KUSTBESCHERMING

Bereikt: ●

Onderwaterdrone baggert zuinig zand

Het baggerschip van de toekomst heeft geen personeel meer nodig volgens C-Job Naval Architects, en doet zijn werk onder water.

Een futuristisch ontwerp komt van de scheepsarchitecten van C-Job Naval Architects. Het bedrijf bedacht een onderwaterdrone bedoeld voor het baggeren en verplaatsen van zand. De aandrijving is elektrisch, waarbij accupakketten energie leveren. Het ALERD-concept (autonomous low-energy replenishment dredger) heeft een gestroomlijnd uiterlijk en kan zich autonoom onder water bewegen. Met een buis zuigt hij zand van de bodem op om het via gaten in de onderkant verderop weer uit te spugen.

De essentie van ALERD is energiebesparing, zegt Wouter den Boer van C-Job, dat jarenlange ervaring heeft met het ontwerpen van schepen voor grote baggerbedrijven. ‘Bestaande baggerschepen pompen zand soms wel tientallen meters omhoog en laten het verderop weer in zee vallen. De baggerpomp is de grootste energieverbruiker op het schip.’ Doordat ALERD het zand maar een meter of vijf omhoog brengt, is veel minder energie nodig. Maar ook door de keuze om bij het baggeren onder water te blijven, wordt veel energie bespaard. Het vaartuig heeft immers gaan last meer van golfslag en van wind die het uit positie willen brengen.

Het project kreeg uiteenlopende reacties uit de wereld van baggeraars en scheepvaart. Die liepen volgens Den Boer uiteen van ‘Hou toch op, stelletje dromers’ tot ‘Wat cool, jullie zijn echt de piketpaaltjes aan het verzetten.’

De baggerwereld, en eigenlijk de gehele scheepvaart, streeft naar meer autonomie. Logisch, zegt Den Boer, want scheepvaart is een arbeidsintensieve bezigheid, en dat maakt het duur. Ook wordt het steeds lastiger om maritiem personeel aan te trekken. ‘Daarnaast is baggeren een continu proces dat nooit klaar is. Is aan de voorkant de boel op orde, dan moet je aan de achterkant weer opnieuw beginnen.’

In een verre toekomst zal ALERD mogelijk helemaal zelfstandig kunnen baggeren. Maar daar is de scheepvaartwereld nu nog niet klaar voor. Een logische tussenstap is semi-autonomie. De baggerdrone heeft dan geen bemanning aan boord, maar wordt wel vanaf de wal bestuurd door een mens. De drone hoeft dan alleen maar boven water te komen om de accu’s op te laden of voor onderhoud.

ALERD bereikte fase 1 in het innovatieproject. Het vaartuig wordt de komende jaren dus niet gebouwd.

Toch hebben de betrokkenen naar eigen zeggen veel geleerd van het project. Den Boer: ‘Hoe houd je een onderwatervaartuig op constante hoogte terwijl het honderden tonnen zand inneemt? Ook hebben we stappen gemaakt op het gebied van autonoom varen. En bij het zoeken naar de beste vorm van de romp hebben we verschillende inzichten opgedaan die we in andere projecten kunnen gebruiken.’ (JH)

Bereikt: ● ●

Gedreven door de wind Bij de Zandwindmolen leveren twee windturbines alle energie.

Hiermee haalt een elektrisch aangedreven baggerschip zand omhoog, dat via leidingen met pompen naar de kust wordt getransporteerd.

Wie denkt aan het reduceren van CO2-uitstoot, denkt al gauw aan duurzame energie. Vandaar dat architecten- en ingenieursbureau Sweco voor het verduurzamen van het kustonderhoud met een voorstel kwam om het zand met windenergie te verplaatsen. Het zand wordt gewonnen met een elektrisch aangedreven baggerschip en daarna als zand-watermengsel door een leidingbuis naar de kust gepompt. Twee windturbines voorzien zowel de pompen als het schip van energie.

‘Eén van de uitdagingen hierbij is het bekende probleem van windenergie’, zegt Martijn Peters, adviseur waterveiligheid bij Sweco. ‘De wind is namelijk niet constant. Soms is het windstil, hoewel dat op zee niet vaak 16

DE INGENIEUR • MAART 2025

voorkomt, en soms waait het te hard.’ Dat betekent dat het systeem zonder batterijen maar ongeveer 50 procent van de tijd operationeel is. Peters: ‘Dat kan worden verhoogd door de inzet van een batterijenpakket.’

Het idee van de Zandwindmolen bestond al lang voordat Rijkswaterstaat met zijn verduurzamingsvraag aanklopte. Gepensioneerd waterbouwkundige Jan Kollen, die vorig jaar nog als adviseur waterconcepten bij Sweco werkte, was al in 2012 betrokken bij een eerste ecologische effectstudie – ook toen met Rijkswaterstaat.

Zandsuppletie zonder baggerschepen kost minder fossiele energie, levert minder ecologische schade op en sluit beter aan bij natuurlijke morfologische processen.

Doordat het plan in een vergevorderd stadium was, rolde het soepel door de verkenningsfase heen. Maar bij de ontwikkelingsfase dook er een obstakel op van puur organisatorische aard. Veel andere partijen waren zelf aannemers en konden meteen aan de slag. Adviesbureau Sweco moest echter eerst op zoek naar een partner die de plannen kan uitvoeren.

Toen de leidingbuis die zou worden gebruikt een kortere levensduur had dan gedacht en het vinden van een andere geschikte leiding lang bleek te duren, liep het project vast. Net als bij veel andere gestrande projecten waren de onzekerheden voor Rijkswaterstaat te groot om

door te gaan. Op dit moment wordt gekeken of het concept wellicht bruikbaar is in de Marker Wadden. Voor incidentele toepassingen is het minder geschikt, er moet een min of meer permanente onderhoudsvraag zijn, denkt Peters.

De zandwindmolen is ontworpen om zand te winnen op een diepte van twintig meter en binnen een straal van negenhonderd meter. In totaal kan hij ongeveer twee miljoen kubieke meter zand per jaar verplaatsen. Voor de Nederlandse kust, met een vraag van twaalf miljoen kubieke meter zand zouden zes windmolensystemen dus voldoende zijn. (MtV)

Bereikt: ● ● ● ●

Emissies verminderen én meten De nieuwe baggerschepen van Jan De Nul stoten veel minder fijnstof en stikstofoxiden uit dan de internationale grenswaarden voor deze scheepstypen. Ook wordt de uitstoot continu gemeten.

foto : jan de nul

projecten speelt de milieubelasting van de werkzaamheden een steeds grotere rol. Dit dashboard, dat wij gezamenlijk met Rijkswaterstaat hebben ontwikkeld, geeft daar inzicht in.’ De term die daarbij wordt gebruikt is ‘milieukosten-indicator’ (mki). ‘Die gebruiken wij om het verlagen van negatieve milieueffecten als het ware te belonen’, vertelt Edwin Verduin van Rijkswaterstaat. ‘Een bedrijf dat aantoont minder emissies te hebben, maakt zo meer kans om een opdracht te krijgen. Op die manier proberen wij positieve verandering teweeg te brengen in de baggerwereld.’

Ondertussen gaat Jan De Nul verder met het terugschroeven van de emissies van zijn schepen. ‘De nieuwe generatie ULEv-schepen voldoet qua stikstofuitstoot aan dezelfde Euro VI-norm als de nieuwste vrachtwagens’, aldus Praet. (JH)

t

Het Belgische baggerbedrijf Jan De Nul vaart al sinds 2019 met zogeheten Ultra-Low Emission vessels, afgekort ULEv’s. Deze baggerschepen kunnen op biobrandstof varen, en de uitstoot van de motoren wordt gefilterd en afgevangen – en als de opdrachtgever het eist wordt de CO2-uitstoot van de biodiesel gecompenseerd. Van het fijnstof eindigt 90 tot 95 procent in een filter, van black carbon tot wel 99 procent. ‘Vergelijk het met een roetfilter in een auto. Op een gegeven moment is het vol en dan moet je het reinigen. Zolang de drukval over het filter binnen bepaalde grenzen blijft, weet je zeker dat het zijn werk doet’, zegt Bart Praet, area manager bij Jan De Nul. Een ander heet hangijzer, ook bij schepen, is stikstof.

Om precies te zijn: stikstofoxiden, NOx. Die stoffen komen bij elke verbranding vrij, maar in een ULEv vangt een speciale katalysator ze grotendeels (80 procent) af.

‘Met de inspuiting van AdBlue, net als bij dieselwagens, worden de NOx omgezet in het onschadelijke stikstof en water. Software zorgt ervoor dat wanneer de motoren harder gaan draaien er meer AdBlue wordt ingespoten.’

Wel nieuw is het emissiemonitoringsysteem dat Jan De Nul voor deze schepen ontwikkelde. Monitoring is belangrijk, want hoewel de schadelijke uitstoot wordt beperkt, is het van belang om precies te meten hoe hoog de niveaus in de praktijk zijn, wanneer zo’n schip aan het baggeren is of een grote lading zand verplaatst.

Om inzicht te hebben in de uitstoot gedurende de volledige baggercyclus, werkte Jan De Nul binnen het programma van Rijkwaterstaat mee aan een dashboard dat de actuele emissies laat zien. Het toont van een werkend baggerschip hoeveel fijnstof, hoeveel NOx en hoeveel CO2 het op dat moment uitstoot en hoeveel brandstof het verbruikt. Dergelijke data geeft Rijkswaterstaat waardevolle inzichten zegt Praet. ‘Bij het gunnen van

MAART 2025 • DE INGENIEUR

17

KUSTBESCHERMING

Bereikt: ●

Langzaam aan

Kalm aan maar, dat bespaart energie. Dat is het natuur­ kundige principe achter de innovatie Slow Sailing van architecten­ en ingenieursbureau Sweco.

Als iets brandstof bespaart en CO2-uitstoot beperkt, is het wel het temperen van de snelheid. Een schip dat zijn snelheid halveert, gebruikt daarna nog ongeveer een kwart van de hoeveelheid energie. ‘Het nadeel is alleen dat processen die traag verlopen ook langer duren’, zegt Martijn Peters, adviseur waterveiligheid bij architectenen ingenieursbureau Sweco. ‘Daardoor lopen de kosten op. Denk alleen al aan personeel dat moet worden betaald.’

Sweco kwam daarom met het concept Slow Sailing, dat overigens niets met zeilen of wind te maken heeft.

Hierbij wordt de snelheid van de schepen die het zand transporteren teruggebracht van de gebruikelijke achttien kilometer per uur naar hooguit zes. Om de snelheid van het zandtransport op peil te houden, worden er meerdere, autonome schepen ingezet, die heen en weer varen tussen win- en stortlocatie. Met autonome schepen is continu door te varen, zo is het idee, tot wel 90 procent van de tijd.

‘Om nog eens extra energie te besparen, hebben we gekeken hoe we gebruik kunnen maken van de getijden’, vertelt Peters. Ook daar viel winst te behalen, was de verwachting. De berekende energiebehoefte voor het

zandtransport met Slow Sailing ligt een factor vijftien lager dan de traditionele werkwijze.

Theoretisch, althans. De berekende besparing is niet geverifieerd met praktijktesten, omdat het plan de testfase uiteindelijk niet haalde. Autonoom varen, winnen en laden is nieuw voor Rijkswaterstaat, waardoor de onzekerheden te groot waren. ‘Bovendien stuit autonoom varen nog op wettelijke bezwaren’, zegt Peters. Er moet speciale toestemming voor worden aangevraagd.

En simpelweg langzamer varen met de bemande schepen die er nu al zijn? Dat zou voor Rijkswaterstaat te duur worden vanwege de dan sterk oplopende personeelskosten, zegt Peters. ‘Het moet duurzamer, maar dan wel binnen de financiële kaders die Rijkswaterstaat hanteert.’ Veel ruimte om te experimenteren bieden die niet.

Maar het idee gaat niet de ijskast in. ‘De ruwe Noordzee is niet altijd het meest geschikte water om nieuwe concepten uit te testen’, zegt Peters. ‘Maar voor kleinere projecten op rustiger water vinden we vast nog wel een toepassing.’ Voordeel daarbij is dat voor de binnenwateren de regelgeving voor autonoom varen sinds 1 januari is versoepeld. (MtV)

Bereikt: ● ● ● ●

Baggeren op waterstof Om geheel zonder emissies te kunnen baggeren, ontwikkelde Royal IHC de H2­Hopper.

Groot onderhoud aan de Nederlandse kust doen zonder enige uitstoot van broeikasgassen, dat kan volgens Royal IHC met de H2-Hopper, een nieuw door waterstof aangedreven baggerschip. Waterstof is voor de scheepvaart een logische keuze als duurzamere alternatieven worden gevraagd. Verbrand het of stop het in brandstofcellen en er komt als restproduct alleen water uit.

Royal IHC koos voor brandstofcellen en elektrische aandrijving. Dat geeft een uitdaging, vertelt sales director Europe Hans Hesen. ‘Brandstofcellen leveren een constant elektrisch vermogen, terwijl een baggerschip steeds wisselende vermogens vraagt.’ De oplossing is opslag toevoegen aan boord. ‘Daarom zitten in ons ontwerp ook batterijen en supercondensatoren, zodat het schip de gevraagde piekvermogens kan leveren.’

De H2-Hopper is een 91 meter lang schip, 24 meter breed, met een geringe diepgang. Daardoor kan het dich18

DE INGENIEUR • MAART 2025

illustratie : royal ihc

ter bij de kust komen om het zand daar op te spuiten.

De vorm van de boeg is volledig geoptimaliseerd met computational fluid dynamics, geavanceerde rekensoftware, zodat de weerstand in het water zo laag mogelijk is. Om diezelfde reden zal het baggerschip bij gebruik langzaam varen.

Voordat de H2-Hopper wordt gebouwd, moeten nog wat hindernissen worden genomen. De eerste is de prijs van groene waterstof. Hesen: ‘Die ligt nu nog veel te hoog. Maar we verwachten dat die zeker gaat dalen.’

Het gebruik van waterstof in de branche is een unieke kans om emissies te verlagen, zegt Hesen. ‘Maar daarbij moet wel aan bepaalde voorwaarden worden voldaan.

Een schip moet ongeveer een week autonoom kunnen

werken en er moet een goede waterstofinfrastructuur zijn.’

Een ander bezwaar is dat de H2-Hopper minder breed inzetbaar is dan bestaande schepen. Hesen: ‘Bedrijven zijn gewend aan door diesel of straks door methanol aangedreven schepen die weken aaneengesloten op zee in een bepaalde regio kunnen zijn. Als de nood hoog is, kunnen ze hun baggerschip ook naar een ander continent sturen. Dat kan niet met de H2-Hopper. Die is juist geschikt om op één plek zijn werk te doen. Maar dan wel stil en emissieloos. Dat vraagt om overheden die willen investeren in schoner kustonderhoud. Dan kan ze op allerlei plekken worden ingezet, van de Nederlandse en Franse kust tot in Duitsland en Denemarken.’ (JH)

Bereikt: ● ●

Afkijken van de gierzwaluw De Zandvleugel is een vleugelconstructie op de bodem van de zee, die een verandering in de waterstroming veroorzaakt. Hierdoor wordt zand naar de kust verplaatst.

Wie energie wil besparen, kan het beste de natuurlijke stroming al het werk laten doen. Dat is het idee achter de Zandvleugel, ontwikkeld door de bedrijven Waardenburg Ecology en Waterproof en door de Rijksuniversiteit Groningen. De constructie is een fraai staaltje ‘bionica’: techniek gebaseerd op een systeem uit de natuur, in dit geval de vleugel van een gierzwaluw.

Vleugels van zowel vogels als vliegtuigen halen hun opwaartse kracht uit drukverschillen. Omdat de vleugel aan de bovenkant boller is, stroomt de lucht daar sneller dan aan de onderkant. Daardoor ontstaat onderdruk boven de vleugel, die het vliegtuig of de vogel optilt.

‘Bij gierzwaluwen gaat dat net een beetje anders’, vertelt Wouter Lengkeek, directeur van ecologisch adviesbureau Waardenburg Ecology. ‘Bij die vogels veroorzaakt de specifieke vleugelvorm luchtwervelingen. Die leading edge vortex doet de luchtstroming toenemen en van richting veranderen, waardoor de vleugel als het ware omhoog wordt gezogen.’

De Zandvleugel is een uitvergrote versie van dit concept – maar dan dus onder water. Het huidige ontwerp is veertig meter lang en vijf meter hoog. ‘Als de vleugel in de juiste positie op de zeebodem wordt geplaatst, haalt hij zand uit de diepte omhoog en verplaatst dat met kracht richting kust’, zegt Lengkeek.

Het ontwerp is gekomen tot in de testfase, maar gaat vooralsnog niet door Rijkswaterstaat worden ingezet voor versterking van de Hollandse kust. Het probleem is op dit moment dat de verplaatsing van het zand niet ver genoeg is: deze is ongeveer zeven keer de lengte van de vleugel, dus een paar honderd meter, terwijl voor suppleties op de Hollandse kust een paar kilometer nodig is.

‘Het plan is de vleugel nu eerst te gaan toepassen in een geulplatensysteem van bijvoorbeeld het OosterscheldeILLUSTRATIE : EISSO BEUKEMA , WAARDENBURG ECOLOGY

gebied’, zegt Lengkeek. ‘Daar zijn de afstanden kleiner.’

Ook wordt momenteel een toepassing uitgewerkt voor het op diepte houden van een vaargeul.

Voor de Hollandse kust zou een systeem met meerdere vleugels wellicht wel kunnen werken, maar er was geen tijd en geld meer om dat uit te werken. Toch zou dat op iets langere termijn wel de moeite waard kunnen zijn, denkt Lengkeek. ‘Als alles wordt meegerekend, dus ook de productie en plaatsing van de vleugels, zou de Zandvleugel de CO2-uitstoot die gepaard gaat met de kustversterking in het ongunstigste geval terugbrengen met een factor twee en in het gunstigste geval met een factor vijftig.’ (MtV) •

MAART 2025 • DE INGENIEUR

19

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

FOTO’S: E-FLIGHT ACADEMY

Boven Gelderland zoemen elektrische lestoestellen

Leren vliegen zonder uitstoot Op vliegveld Teuge is de toekomst van de luchtvaart al begonnen. Daar is E-Flight Academy gevestigd, een vliegschool met vooral elektrische vliegtuigen.

De Ingenieur vloog mee.

De vliegschool wekt zijn eigen stroom op voor het opladen van de vliegtuigen.

20

Teuge International Airport, vlakbij Apeldoorn, is de thuisbasis van E-Flight Academy, een van de eerste vliegscholen ter wereld die lessen aanbiedt in elektrische vliegtuigen. Hier leren niet alleen amateurpiloten vliegen, maar maken ook verkeersvliegers in opleiding hun eerste vlieguren. De luchtvaart moet stiller en schoner; elektrisch vliegen kan een oplossing zijn. Omdat een vliegles zo’n drie kwartier duurt, kunnen lestoestellen prima elektrisch zijn: het geringere bereik speelt dan geen rol.

Op een grijze, koude dag in februari meld ik me bij de vliegschool. Eén van de oprichters, Matthijs Collard, heeft me uitgenodigd eens met hem mee te vliegen.

Wanneer ik aankom, is de gastheer echter nergens te bekennen. Hij zit net in de lucht, zegt een collega. Even controleren hoe het zicht is boven en of hij zijn gast veilig kan meenemen. Het vliegen gaat bij deze vliegtuigen ‘op zicht’. Is het te mistig, dan wordt er niet gevlogen.

DE INGENIEUR • MAART 2025

Laadpalen Ondertussen leidt Edwin van Voorthuizen, flight simulator developer bij E-Flight Academy, me rond door de hangaar. Daar staan vijf volledig elektrische toestellen van het type Pipistrel Velis Electro, gebouwd in Slovenië.

Verderop staat overigens ook nog een benzinetoestel, noodzakelijk om piloten in opleiding een paar keer een vlucht van meer dan een uur te laten maken, de maximale duur van een elektrische vlucht.

E-Flight Academy is wereldwijd vrijwel de enige bijna volledig elektrische vliegschool. Van Voorthuizen: ‘In Zweden is er nog een. Sommige vliegscholen hebben één Velis Electro, maar vooral om daarmee goede sier te maken op open dagen.’

In de ruime hangaar is te zien hoe de vliegtuigen worden opgeladen: met kastjes op wielen waaruit een laadkabel komt. Dit is een speciaal voor de Velis Elec-

• E-Flight Academy is een van de eerste vliegscholen die met elektrische vliegtuigen traint • Pipistrel Velis Electro is licht, stil en efficiënt, maar heeft nog een beperkt bereik • Redacteur Jim Heirbaut ging op reportage en mocht mee de lucht in

Checken, checken, checken Vanuit de hangaar zien we een vliegtuig afdalen vanuit het wolkendek. Na de landing volgt nog een stukje taxien en voor ik het weet staat Collard voor me. ‘Erg veel zicht hebben we niet, maar het is net genoeg. We kunnen vliegen!’ Geen hele tocht, maar ‘een circuitje’ zit er wel in, een rechthoekig traject waarbij piloten zich oriënteren op bekende gebouwen.

Maar eerst: checken, checken en nog eens checken.

Wie op Schiphol het vliegtuig neemt, merkt er weinig van, maar achter de schermen lopen de piloten en het boordpersoneel checklist na checklist na. Ook voor onze korte rondvlucht moet Collard dat doen. Samen lopen we om het vliegtuig heen. Hoe ziet de romp eruit, kan het hoogteroer vrij bewegen, hoe vol zitten de accu’s?

Collard: ‘Zie je dat stukje metaal aan de onderkant? Dat

dient om te checken of in een eerdere vlucht de staart per ongeluk de grond heeft geraakt. De verf zit er nog netjes op, dus dat is prima.’

We kruipen in de cabine. Zelfs met mijn doorsnee 1,80 meter past het allemaal maar net: stuurknuppel tussen mijn opgevouwen benen, voeten onder de rudder pedals, de richtingsroeren; ruimte om even te verzitten is er niet. Ik probeer mijn vierpuntsgordel om te doen. Het kliksysteem lijkt me hetzelfde als in een passagiersvliegtuig, toch lukt het niet. Zijn het mijn koude handen of de zenuwen?

Als ik eenmaal zit, heb ik tijd om rond te kijken. Hoe eenvoudig dit toestel ook is, voor me zie ik een indrukwekkende hoeveelheid meters, schermpjes en knoppen.

Hoe kan een beginnende piloot hier ooit wijs uit worden? Al pratend zet Collard intussen rustig het ene na het andere knopje om. Master, Avionics, Battery. Check.

Op zicht Door het vocht in onze adem beslaan de ramen. Hier, zegt Collard, en geeft mij een sjaal. ‘Veeg jij ze maar schoon. Trouwens, als we straks gaan vliegen, dan gaan de fans aan.’ Bovenop de instrumenten, op het dashboard als het ware, zijn twee grote computerventilatoren bevestigd. Die heeft E-Flight Academy zelf ingebouwd,

▼

tro ontwikkelde en goedgekeurde lader. Op termijn wil vliegveld Teuge overstappen op vaste laadpalen. Ze staan er al, maar de aansluiting is nog niet goedgekeurd voor de elektrische vliegtuigen. Het laden van een vliegtuig duurt nu nog een uur, straks kan het in een half uur.

Dat lijkt misschien geen groot verschil, maar een vliegschool verdient aan het lesgeven, dus hoe meer Pipistrels de lucht in kunnen, hoe beter.

MAART 2025 • DE INGENIEUR

21

LUCHTVAART

Een vliegtuig van E-Flight Academy op een zonnige dag.

Levensduur accu’s De accu’s in een vliegtuig bevatten dezelfde lithiumioncellen als het accupakket van een elektrische auto, maar ze slijten veel sneller. ‘Mijn auto laad ik misschien maar twee keer per week op, maar onze vliegtuigen worden vier keer per dag tot 100 procent bijgeladen’, vertelt Collard.

Ook het vlieggedrag van de piloot kan van invloed zijn op de accu’s. Met name bij de start wordt er in één keer veel vermogen gevraagd.

22

Samen met het Koninklijke Nederlandse Lucht- en Ruimtevaartcentrum (NLR) gaat E-Flight Academy nu de levensduur van de batterijen onderzoeken als de take-off niet full-throttle is, maar op slechts 75 procent van het vermogen.

‘Dan duurt het iets langer voor het toestel van de grond komt, maar als dat ervoor zorgt dat accu’s langer meegaan, is dat wellicht de moeite waard’, zegt Collard.

DE INGENIEUR • MAART 2025

want voor beslagen ramen had Pipistrel niets geregeld.

Wie pioniert met elektrische vliegtuigen, moet creatief zijn.

‘Oké, we gaan beginnen’, zegt Collard. Ik slik. Nu is er geen weg meer terug. Ik druk mijn gedachten aan nieuwsberichten over crashes met kleine vliegtuigen weg en probeer te genieten. Collard zet een knopje om, er gebeurt niets. ‘Zo, nu staat hij aan!’, zegt hij. Het blijkt een standaardgrapje bij E-Flight Academy. ‘Piloten die alleen gewone vliegtuigen gewend zijn, vinden dit heel raar. Het contact van het vliegtuig staat aan, maar de propeller draait nog niet.’ Een duwtje tegen de throttle brengt daar verandering in. Ik voel het toestel trekken, het wil vooruit. Veel lawaai maakt de propeller niet. De ventilatoren hebben inmiddels effect op de voorruit, we hebben weer zicht.

We taxiën over de baan naar het punt waar de laatste checks moeten worden uitgevoerd. Collard wijst naar rechts. ‘Dit is een uncontrolled vliegveld, wat betekent dat je als piloot zelf beslissingen neemt. Je moet dus goed kijken dat er niet net een landend vliegtuig aankomt.’

De ramen zijn opnieuw aan het beslaan. Ik slik weer.

Collard stuurt het toestel naar het midden van de landingsbaan en duwt de throttle naar voren. Ons vliegtuig spurt vooruit, het doet denken aan accelereren in een Tesla.

We razen maar kort over het asfalt, want voor ik het weet stijgen we op. Een gek, maar vertrouwd gevoel in de maag. Collard speelt rustig met throttle en stuurknuppel.

In een steile baan stijgen we tot zevenhonderd voet, ruim tweehonderd meter. Ik zie meteen waarom nog hoger gaan geen goed idee is: het zicht is nu al heel beperkt. Ge-

Blik op de cockpit van een Velis Electro.

lukkig vliegen hier weinig andere vliegtuigen rond, prent ik mezelf in. Wanneer we een link­ se bocht inzetten, meldt een ander vliegtuigje zich over de radio. ‘Papa Hotel Kilo Whiskey Hotel, turning final runway 26 for final stop.’

Zo weten ze van elkaar wie waar zit.

“

De bouwer heeft het vliegtuig zo licht mogelijk gehouden

Touch-and-go Ik zie autootjes over een snelweg kruipen, ver­ derop een grote stad, Apeldoorn. Na weer een bocht naar links vliegen we richting Twello, een groot dorp naast Teuge. Als ik recht om­ laag kijk, zie ik de contouren van hoogspan­ ningsmasten. Daar moeten piloten ook voor uitkijken, realiseer ik me, hoewel piloten op Teuge doorgaans niet zo laag vliegen.

Collard wijst naar een metertje. ‘Dit is de snelheids­ meter. Hier staat aangegeven bij welke snelheid we de flaps moeten gebruiken. Als ze uitstaan bij een te hoge snelheid, dan beschadigen ze.’

E­Flight Academy heeft een speciale relatie met vlieg­ tuigbouwer Pipistrel, want de eerste Velis Electro die de vliegschool aanschafte is nu fleet leader; het vliegtuig heeft de meeste uren gemaakt van alle toestellen van dit type. ‘De fabrikant is benieuwd naar onze ervaringen en hoort graag hoe de toestellen zich houden.’

We vliegen nu in het verlengde van de landingsbaan en bereiden ons voor op een landing. Collard wil twee keer een touch-and-go maken en daarna definitief lan­ den. We naderen het asfalt. Een zachte zijwind maakt het wat lastiger voor de piloot. ‘Je moet het toestel dan onder een kleine hoek met de baan zetten’, vertelt Collard, ter­ wijl hij aandachtig stuurt. ‘Dat voelt in het begin wat on­ natuurlijk, maar dat hoort bij de pilotenopleiding. Raken de wielen eenmaal de grond, dan trekt het vliegtuig weer

recht.’ Het schuin aanvliegen is eng, maar het landen gaat precies zoals beloofd. We rijden een tijdje over de baan, totdat Collard ‘gas’ bij geeft. Binnen een mum van tijd zijn we weer in de lucht.

Zonder vliegschaamte Collard vertelt over zijn droom. ‘Mijn doel is om met een elektrisch vliegtuig op vakantie te kunnen met mijn gezin. Met een vierzitter door Europa reizen, van stad naar stad. Dan begint het écht leuk te worden. Maar dat gaat nog wel vier, vijf jaar duren denk ik. Ik wil graag blijven vliegen, maar dan zonder schuldgevoel.’

Ik veeg maar weer eens de ramen schoon, dat is van­ daag mijn taak. Wanneer ik opper dat Pipistrel in een volgende versie een airco zou moeten inbouwen, moet Collard lachen. ‘Dat zal vermoedelijk niet gebeuren.

De bouwer heeft alles gedaan om het vliegtuig zo licht mogelijk te houden. Er kon niet eens een lampje op de buitenkant af ’, zegt Collard.

Mijn zenuwen zijn enigszins verdwenen, ik geniet nu van het uitzicht. Na nog een touch-and-go en een laatste rondje zet Collard de Pipistrel aan de grond. Bij de han­ gaar stappen we uit. Collard sleept het lichte toestel met de hand naar binnen, een grappig gezicht. Meteen gaat het aan de lader, zodat er weer snel een (leerling)piloot mee kan vliegen.

Met ijskoude vingers en tenen, maar vol adrenaline stap ik het kantoor van E­Flight Academy binnen. Elek­ trisch vliegen is een geweldige ervaring, maar ik ben toch blij dat het erop zit. Vliegen zonder veel uitzicht stelt me niet echt gerust, hoe vakkundig de piloten van E­Flight Academy ook zijn. Misschien nog eens terugkomen op een zonnige dag? •

’’

MAART 2025 • DE INGENIEUR

23

Academisch ingenieurswerk

Hoe wetenschapsfilosofen bijdragen aan duurzaam technologisch onderzoek

‘Denk ook vanuit toepassingslogica’ Hoe voorkomen we dat technisch-wetenschappelijke bevindingen weliswaar aan alle academische richtlijnen voldoen, maar in de praktijk niet bijdragen aan het oplossen van maatschappelijke opgaven? Het kan helpen een filosoof aan boord te halen, betogen wetenschapsfilosofen Henk-Jan van den Brink en Mieke Boon van de Universiteit Twente.

Tekst: Henk-Jan van den Brink en Mieke Boon

Duurzaamheid vormt een van de grote uitdagingen in onze samenleving. Een leidend concept is ‘transitie naar circulariteit’. Technische wetenschappen spelen een belangrijke rol in het ontwikkelen van innovaties die daaraan bijdragen, maar het effectief afstemmen tussen de wetenschappelijke kwaliteit van het onderzoek en de toepasbaarheid in de praktijk blijkt altijd weer lastig.

In het DREAM-project, dat zich richt op circulariteit via chemische procesontwikkeling, is dit nadrukkelijk

biomassa

een van de hoofdthema’s. Als casus is gekozen voor biomassahoudende afvalstromen in de papierindustrie.

Gewoonlijk wordt dit afval verbrand voor de levering van energie. De ambitie in DREAM is om de biomassa via katalytische conversie en membraanscheiding om te zetten naar economisch waardevolle componenten, zoals geur- en smaakstoffen. Eenvoudig is dat niet, want biomassahoudende afvalstromen hebben een ingewikkelde samenstelling die sterk kan variëren. Dit maakt het

papier & karton

pulpfabriek wetenschapsfilosofie & interdisciplinariteit

biomassa raffinage

chemische technologie en katalyse scheidingstechnologie

onderwijs

katalyse technologie

Pulp vloeistof kinetiekmodellen

kinetiek modellering & processimulatie 24

DE INGENIEUR • MAART 2025

snelle analyse complexe matrices

offline & online monitoring

onderzoek voor de ontwikkeling van dit soort industriële processen tijdrovend en kostbaar. Het innovatiedoel van DREAM is om methoden te ontwikkelen waarmee het onderzoek voor de ontwikkeling van dergelijke processen efficiënter en effectiever wordt.

elkaar af te stemmen en te integreren dat ze bijdragen aan het overkoepelende doel.

Ons filosofische onderzoek is dus enerzijds descriptief omdat we de bestaande overkoepelende methodologie en aanpak willen beschrijven om de logica daarvan te begrijpen. Dit doen we door de betrokken onderzoekers te interviewen waarbij we hen zo precies mogelijk laten uitleggen hoe ze het onderzoek doen, met welke achterliggende ideeën, en tegen welke intellectuele en technische uitdagingen ze aanlopen.

Anderzijds is ons filosofisch onderzoek Kijk ook ook normatief omdat we op zoek zijn naar eens van methodologie die helpt in het maken van onbuiten naar derzoekskeuzen. Dit doen we door samen met de consortiumpartners na te denken over mobinnen gelijk nieuwe onderzoeksstrategieën, waarbij we ook kijken of we kunnen leren van de manier waarop andere vakgebieden onderzoek doen naar complexe vraagstukken, zoals de klimaatwetenschappen.

Vreemde eenden Het onderzoek wordt verricht door chemisch technologen en chemici, maar als wetenschapsfilosofen maken wij ook deel uit van dit consortium. We zijn misschien vreemde eenden in de bijt, maar doordat we zelf ook onderzoekservaring hebben in de chemische technologie, verloopt de communicatie eenvoudig en is er wederzijds vertrouwen.

Onze rol is niet ethisch georiënteerd, maar juist erop gericht dat het onderzoek daadwerkelijk bijdraagt aan de ontwikkeling van technologische doorbraken voor circulariteit en grondstoffentransitie. Vaak immers wordt de uitvoering van dit soort onderzoek geleid door de gangbare normen van goed wetenschappelijk onderzoek. Maar om effectief bij te dragen aan technologische doorbraken, moet je niet alleen kijken door die wetenschappelijke bril, maar ook ‘van buiten naar binnen’ kijken, vanuit de vraag welke benadering geschikt is om uiteindelijk in de praktijk ook echt te worden toegepast. Dit is wat we in de filosofie een ‘epistemologische’ vraag noemen.

Een van de dingen die ons vanuit dit specifieke perspectief opvallen, is dat in het chemisch-technologisch onderzoek veel automatische keuzen worden gemaakt.

Hierbij is onderzoekslogica leidend, terwijl denken vanuit toepassingslogica misschien beter zou zijn. Juist vanuit het oogpunt dat dit type onderzoek kostbaar en tijdrovend is, is het zaak hier verstandige keuzen te maken om een balans te vinden tussen wetenschappelijke kwaliteit en praktische bruikbaarheid.

Lezersoproep Betrekt u ook externe expertise zoals die van filosofen bij uw projecten? Stuur uw reactie naar redactie@ingenieur.nl.

“

’’

Werkpakketten en onderzoeksstrategieën Een voorbeeld is de keuze van de chemisch-fysische omstandigheden om de snelheid van chemische reacties te meten. De afweging tussen wetenschappelijke kwaliteit en praktisch bruikbaarheid betreft bijvoorbeeld de keuze tussen ‘ideale’ (want goed reproduceerbare) of reële omstandigheden.

De overkoepelende onderzoekslogica is ook van groot belang voor de integratie van de verschillende wetenschappelijke (sub-)disciplines die in dit onderzoek samenkomen. In dit geval katalyse, analytische chemie en chemische technologie, waaronder wiskundig modelleren en procesontwerp. Deze zijn elk onder gebracht in aparte werkpakketten en hebben zo hun eigen onderzoekslogica en doelen. De uitdaging is om deze zo op beeld : dream ( links ) ; utwente

Moreel gedreven Gewoonlijk komen filosofen pas bij de technologische toepassingen van wetenschappelijk onderzoek om de hoek kijken als er een zekere mate van technologyreadiness-level (TRL3 of 4) is bereikt om daarop ethische reflectie te doen. Hier echter werken we al binnen het chemisch-technologische onderzoek intensief samen om kritisch en creatief na te denken. Deze samenwerking is wederzijds stimulerend en erg leerzaam. De onderzoekers waarderen bijvoorbeeld de interviews waarbij hun onderzoek in detail wordt besproken. Dit laat zien dat het verrijkend kan zijn om vanuit verschillende vakgebieden die normaal gesproken gescheiden zijn samen te werken.

Veel ingenieurs zijn moreel gedreven en willen graag bijdragen aan duurzaamheid. Maar er is vaak een kloof tussen deze grote idealen en de concrete onderzoekspraktijk. Als filosofen willen wij proberen deze kloof te overbruggen juist door heel concreet naar gangbare methodologieën te kijken en efficiënte alternatieven te helpen zoeken. We zien uit naar de komende jaren van onderzoek en samenwerking binnen DREAM en hopen in de toekomst meer van de opgedane inzichten te kunnen delen. • Het DREAM-onderzoek waarbinnen Henk-Jan van den Brink promoveert, is onderdeel van het EUonderzoeksproject ‘Processing complex matrices: description, reaction-separation, modelling’ (dream.cnrs.fr). Mieke Boon is de begeleidend hoogleraar. Beiden maken deel uit van de afdeling Wijsbegeerte van de Universiteit Twente.

MAART 2025 • DE INGENIEUR

25

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

Verbindingselementen uit de jaren zeventig bevatten fout

Bruggen en viaducten onder de loep Afgelopen maand werd er ineens alarm geslagen over zogeheten tand-nokconstructies in civiele kunstwerken. Maar wat zijn dat eigenlijk, waar zijn ze te vinden, wat is er mis mee en hoe is dat op te lossen?

Vorige maand was het plotseling overal in het nieuws: een fout in de tand-nokconstructie waarmee een kleine honderd bruggen en viaducten in Nederland in de vorige eeuw is gebouwd, kan in de nabije toekomst aanzienlijke verkeershinder opleveren.

De fout in de constructie leidt op termijn tot verzwakking van de brug. Zwaar verkeer moet dan worden omgeleid of de betreffende brug moet worden gerepareerd of zelfs vervangen.

Waarom is dit probleem, dat eigenlijk al lang bekend was, opeens ‘nieuws’ geworden? De Ingenieur belde

Een tand-nokconstructie. De ‘tand’ van de ligger rust op de ‘nok’ van de pijler. foto : rijkswaterstaat 26

DE INGENIEUR • MAART 2025

Sander Pasterkamp, docent civiele techniek van de TU Delft. Speelt dit inderdaad al langer? En wat is er eigenlijk precies aan de hand?

Wat is een tand-nokconstructie?

Bij een tand-nokconstructie wordt de ligger van een brug op de pijlers gelegd. Hiervoor krijgen de ligger en de pijler op de plek van het contact beiden een uitsteeksel, zodat ze als puzzelstukjes in elkaar vallen. Het uitsteeksel van de ligger heet de tand. Deze rust op het uitsteeksel van de pijler. Dat is de nok.

• Een ontwerpfout in tand-nokconstructies leidt tot scheurvorming en betonrot

• Dit probleem is sinds 2006 bekend, maar nu urgent door zwaarder verkeer en gewichtsbeperkende maatregelen • Volledige vervanging is vaak nodig, maar tijdelijk afdichten van scheuren vertraagt verdere schade

was gegaan, maar omdat er altijd met grote veiligheidsmarges wordt gewerkt nog altijd sterk genoeg voor hun taak. Bij sommige bruggen was wel sprake van enige scheurvorming in de nokken, maar die leek geen reden voor grote zorgen.

Een bijkomstig effect van scheurvorming is echter dat er water het beton kan insijpelen en dat kan de wapening aantasten. Vooral als het water met strooizout betreft, kan dit snel gaan. Het staal roest, zet uit en daardoor ontstaan scheuren in het beton: betonrot. Daarbij is er in de loop der tijd steeds meer en zwaarder verkeer over de bruggen en viaducten gaan rijden. Dat bij elkaar opgeteld maakt dat er nu toch een probleem is. In 2022 werd de Nelson Mandelabrug bij Zoetermeer – een voetgangersbrug over de A12 – om deze reden al eens 55 dagen afgesloten. Na vervanging van het brugdeel ging die weer open.

In 2006? Dat is al bijna twintig jaar geleden! Waarom is het nu dan opeens urgent?

In eerste instantie leek de remedie ‘vanaf nu doen we het anders’ voldoende. De oude bruggen en viaducten waren weliswaar minder sterk dan waar men eerder vanuit

Om hoeveel bruggen en viaducten gaat het?

Rijkswaterstaat meldt op zijn website dat het honderd bruggen en viaducten met een tand-nokconstructie in beheer heeft, waarvan er negentig met de constructiefout kampen. Die zijn inmiddels op betonrot

t

Welke constructiefout zit daar in?

Met de tand-nokconstructie zelf is niets mis. Wel moet de nok stevig genoeg zijn om de ligger te dragen, en de tand sterk genoeg om aan de pijler te hangen. Daarom wordt gewapend beton gebruikt. Dit doet men al sinds de jaren zeventig.

In 2006 wees hoogleraar Cees Kleinman van de TU Eindhoven er echter op dat de betonwapening niet goed in het ontwerp zat dat hiervoor altijd werd gebruikt. De manier waarop de wapening in de nok was verwerkt, gaf volgens hem onvoldoende overdracht van de belasting naar het dikkere en dus stevigere deel van de pijler.

Daarnaast waren de stalen staven die de wapening in de tand vormden te kort, en was de geometrie ervan onjuist.

Kleinman kwam met een beter ontwerp. Dat bleek later ook niet perfect, maar het probleem dat hij had aangestipt was wel degelijk reëel.

De Zoetermeerse Nelson Mandelabrug in 2022. Zowel links als rechts van de pijler is de tand-nokconstructie te zien, beplakt met meetapparatuur. foto : sander pas terkamp , linkedin

MAART 2025 • DE INGENIEUR

27

INFRASTRUCTUUR

Fout

Goed

Wapening in de Nelson Mandelabrug in Zoetermeer, die in 2022 tijdelijk dicht ging om te worden versterkt. Links de situatie volgens de bouwtekening, rechts hoe het beter had gekund. beeld : sander pas terkamp , linkedin , 2022

Een manier om schadevorming te stoppen of te veronderzocht. Op sommige plekken bleek sprake te zijn tragen, is door de scheuren van boven af te sluiten of te van verhoogd risico, zoals bij het knooppunt Velperbroek in Arnhem. Sinds december mogen hier over de bedekken, zodat het zoute water niet meer bij de scheuA12 geen vrachtwagens zwaarder dan 45 ton rijden. ren kan komen. Rijkswaterstaat gaat vervanging van de Zo’n 750 voertuigen per dag worden omgeleid. Deze tand-nokconstructies met een verhoogd risico inplangewichtsbeperkende maatregelen waren aanleiding tot nen binnen het groot onderhoud van de komende jaren.

Kamervragen, wat uiteindelijk leidde tot de hausse aan nieuwsberichten van eind januari.

Hoe ziet de perfecte Daarnaast komen zeventien objecten in aanmerking tand-nokconstructie er wél uit? voor vervolgonderzoek of voorbereiding van maatregeDaarop zijn meerdere antwoorden mogelijk. Toen De len, schrijft Rijkswaterstaat. Dit zijn behalve Ingenieur dit nieuwsbericht op LinkedIn de vier viaducten van de A12 bij knooppunt plaatste, stond er een figuur van Sander Velperbroek, ook het viaduct Kamperhoekweg Pasterkamp bij (zie afbeelding hierboven). over de A6, de twee A1-bruggen over de Daarop is de verkeerde constructie te zien die Naardertrekvaart, acht viaducten in het com- De tand-nok- gebruikt is bij de Nelson Mandelabrug in Zoeplex Prins Clausplein (A4/A12), het viaduct constructie termeer en een suggestie voor hoe het beter Tielsestraat (A15) en het viaduct De Tol (A1). had gekund. In de reacties op dit bericht werd vangt veel geopperd dat dit niet echt een verbetering zou krachten op zijn, onder meer omdat het gebruikelijk is de Is de constructiefout nog te herstellen? in een klein wapening steeds dezelfde kant op te buigen – dus niet eerst met de klok mee en dan weer Achteraf niet meer, in ieder geval niet zonder stuk beton tegen de klok in. Een bocht de andere kant op de hele tand-nokconstructie te vervangen. De zou de constructie verzwakken. De reactie van brug of het viaduct op een andere manier verPasterkamp hierop was dat een wapening die sterken is in veel gevallen ook problematisch. twee kanten op buigt (de Z-vorm) voor betonVaak is de tand-nokconstructie gebruikt omvlechters weliswaar lastiger is te maken en moeilijker in dat deze weinig ruimte inneemt. Het is een compacte de constructie te plaatsen, maar geen zwakkere construcstructuur, waarmee veel krachten zijn op te vangen in tie oplevert. Wel beaamt hij dat er meerdere opties zijn een relatief klein stuk beton. voor een verbeterde tand-nokconstructie. • Bij andere constructies moet de brug doorgaans hoger zijn – en dan moet de oprijhelling ook langer worden, anders wordt deze te steil. Als een brug een halve meter hoger is, moet die helling al snel twintig meter langer Weet u een betere oplossing? Stuur uw reactie worden. Soms is er wel genoeg ruimte en dan kan het naar redactie@ingenieur.nl. De interessantste toch. Bij Velperbroek wordt in april een ondersteunende bijdragen worden geplaatst in een volgend constructie geplaatst. nummer van De Ingenieur.

“

’’

28

DE INGENIEUR • MAART 2025

Möring

Begin dit jaar verscheen Mordechai, Marcel Mörings jongste roman over een schrijver met onstilbare honger naar vrijheid.

Nieuwe koplamp Het vriest een beetje, de lucht is donkergrijs en ik In die serie zitten de veeartsen, en dus de acteurs, zit dik ingepakt in mijn auto te bladeren in ‘het om de haverklap tot aan hun oksel in een koe, om boekje’, zoals ik dat noem, als mijn vrouw vraagt er een weerbarstig kalf uit te halen, of om te voelen hoe ze de waarschuwing voor de bandenspanning wat er mis is.

‘Zoals jij…’ moet resetten. De handleiding, dus. De auto staat ‘Met die koplampen’, zeg ik. op het parkeerplaatsje achter ons huis en er is net ‘Waarom ga je niet naar de garage?’ genoeg licht om de tekeningen in het boekje te Omdat ik vind dat ik verdorie toch mijn eigen zien. ‘Ontcijferen’ kan ik niet zeggen, want de afbeeldingen zijn zo schematisch dat links en rechts koplampen moet kunnen vervangen. Net zoals niet te onderscheiden zijn. Als ik lichtelijk getergd ik een paar weken geleden een nieuwe accu in de opkijk, zie ik een politieagent die naar mij en mijn auto zette. En nog iets langer geleden een blueauto staart, telefoon aan het oor, een frons op zijn tooth-module in de geluidsinstallatie frommelde. voorhoofd. Ik steek mijn hand op, maar hij draait Waarbij ik overigens twee schroefjes kwijtraakte, waardoor het dashboard nu een beetje rammelt als zich om en beent weg.

Ik moet een lamp vervangen. Een klusje dat ik ik over een klinkerweg rijd.

‘Een kwestie van mantientallen keren heb gedaan, maar niet nelijke trots?’, zegt Harry. bij deze Volvo uit 2002. Na het openen Dat je iets maakt Ja, maar ook verbijstevan de motorkap besefte ik dat alleen ring. Dat men iets maakt het boekje mij kan helpen. Vlak achter zonder na te zonder na te denken over de ene koplamp bevinden zich de box denken over de de repareerbaarheid. van het luchtinlaatsysteem en een flin‘Tegenwoordig is het ke bundel stugge kabels, achter de anrepareerbaarheid beter’, zegt Harry. dere het tankje van de wisservloeistof Dat is waar, maar daar en eenzelfde hoeveelheid draad. Ik kan de afsluitdoppen van de lampen zien, maar het is staat dan weer tegenover dat je er op straffe van me een raadsel hoe ik mijn handen in die nauwe garantieverlies niet bij mag. Ik zag een filmpje op ruimte krijg om eerst die doppen los te draaien en YouTube over een nieuwe Mercedes waarvan de eigenaar de motorkap niet kan en mag openen. Er daarna op de tast de lampjes te vervangen.

In de auto lees ik de handleiding en, als die zit, achter een paneel boven de pedalen, een vergeen duidelijkheid biedt, berichten op Volvo- borgen handel – rood, natuurlijk – met een sticker fora. Luchtinlaatbox demonteren, zegt de een. die duidelijk maakt dat die niet mag worden geNee, bumper eraf halen, raadt een ander aan. Er bruikt. Doe je dat wel en open je de kap, dan is je is vooral heel veel gekanker op de fabrikant, die in garantie vervlogen.

‘Hoe vul je de ruitenwisservloeistof dan aan?’, 2002 vergat dat mensen hun eigen lampen willen vraagt Harry. vervangen.

‘Er zit een tankklepje in het spatbord.’

‘Heb je James Herriot wel eens gezien?’, zeg ik Het is even stil. tegen Harry.

‘Het lijkt wel een sekte’, zeg ik. ‘Een geheime Dat heeft hij niet.

‘Een serie uit eind jaren zeventig, begin jaren cabal van fabrikanten die hun mystieke kennis tachtig over veeartsen in Yorkshire, voor, tijdens niet willen delen.’

‘Ik denk dat jij gewoon naar de garage moet en vlak na de Tweede Wereldoorlog. Naar een gaan’, zegt Harry, ‘en daar over de schouders van boek van een...’

‘Veearts’, zegt Harry. ‘Wat heeft dat met jouw de monteur moet meekijken.’

‘Ik heb al een afspraak gemaakt.’ auto te maken?’

FOTO : HARRY COCK

MAART 2025 • DE INGENIEUR

29

MARITIEME TECHNOLOGIE T E K S T: P A N C R A S D I J K

FOTO’S: MARIN

Nieuwe simulatiemachines voor onderzoeksinstituut MARIN

Oefenen op het droge De zee wordt steeds voller, containerschepen groter, het weer onvoorspelbaarder en maritieme operaties complexer. Onderzoeksinstituut MARIN in Wageningen heeft zijn faciliteiten daarom uitgebreid met grote, bewegende simulatoren.

Olaf Waals (links) en Hannes Bogaert, de nieuwe directie van MARIN, in een van de grote bolvormige, bewegende simulatoren van het SOSc.

30

De zon staat hoog aan de hemel, de zee is kalm. Wat mij betreft kunnen we vertrekken, zegt maritiem technoloog Hannes Bogaert naast me, terwijl hij wijst op een groene knop. Zodra ik die indruk, slaat de motor aan. Voorzichtig duw ik de gashendel van me af: onze RIB, een kleine, wendbare en snelle motorboot, komt in beweging. We voelen hoe ons bootje vaart maakt en over de golven glijdt. Met de gashendel vol open liggen we behoorlijk schuin wanneer we een rondje langs een voor anker liggend fregat varen. Wat als ik nu ook die tweede gashendel induw? De plotselinge G-krachten die ons in de rugleuning duwen, geven het antwoord. Met een snelheid van tegen de veertig knopen schieten we nu over de golven; met moeite vangt onze boot de klappen op. Ik probeer al stuiterend koers te houden, terwijl mijn hartslag oploopt. Bogaert ziet me zweten, maar hij blijft opvallend ontspannen.

‘Zet maar uit’, roept hij even later. Niet naar mij, maar naar een collega. Ons bootje bevindt zich niet in een Caribische baai, maar op zes los van elkaar bewegende poten voor een groot beeldscherm in een loods in Wageningen.

Dit is de Fast Small Ship Simulator (FSSS), een van de nieuwe simulatiemachines van maritiem onderzoeks-

DE INGENIEUR • MAART 2025

instituut MARIN. ‘Het voelt werkelijk alsof je deel uitmaakt van een complexe operatie op zee’, zei de inmiddels afgezwaaide viceadmiraal De Waart na vorig jaar zelf een stukje te hebben ‘gevaren’ – en hij kan het weten. Het platform is uitgerust met de exacte cockpit van vaartuigen zoals de Nederlandse marine die gebruikt. Van besturing, radio, gps tot en met de stoelen waarop de piloot en de navigator zitten: het zijn nauwgezette kopieën.

Leren loodsen Even verderop in het vorig jaar geopende Seven Oceans Simulator centre (SOSc) lachen ze om mijn ervaringen in het virtuele motorbootje. Hier worstelen loodsen in opleiding met de vraag hoe ze een vierhonderd meter lang containerschip fatsoenlijk kunnen keren in de Prinses Amalia-haven bij de Rotterdamse Tweede Maasvlakte. Door de harde wind striemt de regen tegen de vele ramen van de zestien meter brede, volledig realistische brug. In een aparte ruimte zitten twee trainers: zij kiezen de scenario’s en sturen het ene na het andere onheil op de studenten af. Van paniek is geen sprake: rustig verdelen de loodsen hun taken.

Het SOSc, bestaand uit verschillende, geavanceerde simulatiemachines, vormt een forse uitbreiding van de toch al aanzienlijke onderzoeksfaciliteiten van MARIN. De tweekoppige directie, met naast Bogaert ook Olaf Waals, leidt me rond over het MARIN-complex: van het grote bassin waar het instituut rond 1930 is begonnen, langs een zeilbootje dat met kunstmatige intelligentie kan worden bestuurd tot een labruimte waar onderzoek wordt gedaan naar brandstoffen – en dat is maar een fractie van het geheel.

Beide nieuwe directeuren werkten al langer bij het maritiem onderzoeksinstituut: Waals was er de afgelopen jaren manager van de afdeling Offshore, Bogaert leidde de afdeling Performance at Sea. Per 1 januari dit jaar vormen zij de tweekoppige directie, als opvolger van Bas Büchner, die het na veertien jaar voor gezien hield. ‘We hebben grote schoenen te vullen’, zegt Waals. ‘Daarom doen Hannes en ik het samen.’

De eerste maanden van dit jaar zijn gereserveerd om tot een nieuw onderzoeksprogramma te komen, bepalend voor de vierjaarlijkse cyclus van grote projecten.

‘We nemen nu de tijd om een technologieplan op te stellen’, zegt Waals. ‘Wat zijn de grote onderwerpen waarop we de komende jaren ons onderzoek afstemmen? Hoe

• MARIN vergroot gereedschapskist met simulatoren • Brandstof van de toekomst is nog ongewis • Gedrag bemanning krijgt steeds meer aandacht

“

Simulaties helpen de bemanning beslissingen te nemen

Psychologen aan boord De eerste contouren van het plan zijn al duidelijk – en de nieuwe simulatiefaciliteiten zijn daarvoor cruciaal. Een relatief nieuw onderwerp dat de komende strategische periode veel aandacht zal krijgen, is human factors.

‘We hebben een team van psychologen die onderzoeken hoe de bemanning een schip daadwerkelijk gebruikt’, zegt Bogaert. ‘Dat komt niet altijd overeen met wat de ontwerpers en bouwers voor ogen hadden. Die kennis kan helpen om tot andere ontwerpen te komen, zodat de bemanning bijvoorbeeld minder stress ervaart.’

Een simulator kan daarbij helpen. Door te variëren met opstellingen kan daar onderzoek worden gedaan naar bijvoorbeeld de verbetering van zichtlijnen op de

brug. Ook de indeling van het dek laat zich eenvoudiger optimaliseren. ‘Voordat een schip echt is gebouwd, kun je zo de crew laten ervaren wat voor hen het beste werkt’, zegt Bogaert. Daarnaast helpen de simulaties de bemanning ook om al varend de juiste beslissingen te nemen. Decision support wordt steeds belangrijker. Komt er een hoge golf aan? Dan kan de kapitein een waarschuwing krijgen. Ontstaat er een lichte slingerbeweging? Meetinstrumenten aan boord hebben dat meteen door, lang voordat het de bemanning opvalt. Soms is het dan te laat om een andere koers te kiezen.

’’

Maritieme AI Ook kunstmatige intelligentie krijgt een voorname positie in het nieuwe onderzoeksprogramma. Afgelopen jaar kreeg een autonoom varend zeilbootje van MARIN

t

kunnen we de kennisgelden van de overheid het best inzetten?’

Met een brug op ware grootte en aan alle kanten beeldschermen zijn realistische simulaties mogelijk.

MAART 2025 • DE INGENIEUR

31

MARITIEME TECHNOLOGIE

Emissieloos Ander vaargedrag kan schepen zuiniger maker, maar MARIN onderzoekt in het eigen Zero Emission Lab ook nieuwe brandstoffen en combinaties daarvan: van waterstof tot e-ethanol of ammonium. ‘Ik heb de laatste jaren wel geleerd dat de energietransitie geen mooie S-curve is, maar grillig zal verlopen’, zegt Waals.

‘Sommige reders willen wel overstappen op bijvoorbeeld methanol, maar die brandstof is nog lang niet overal beschikbaar. Uiteindelijk is het de regelgeving die bepaalt welke kant het op gaat.’

De simulatoren spelen ook in dat onderzoek een rol: hoe gedragen emissieloze schepen op waterstof zich? Is (gedeeltelijke) windvoortstuwing een optie? Hoe kunnen havens daarop worden ingericht? ‘We doen eigen onderzoek, maar bijvoorbeeld reders of havenbedrijven kunnen ook aankloppen met een specifieke vraag over een ontwerp of een proces’, zegt Waals. ‘Zo zijn we altijd bezig bruggen te slaan tussen wetenschap en praktijk.’

De toekomstvisie van MARIN blijft intussen onveranderd: een vrije, schone en veilige zee. En daarvoor werkt het instituut samen met tal van kennispartners, van TNO en Deltares tot Defensie. Het simulatiecentrum speelt daarbij een belangrijke rol.

‘We kunnen nu beter onderzoeken hoe mensen reageren in specifieke situaties’, zegt Waals. ‘Ook kunnen we hier voortaan complete operaties ontwerpen, van een hijsoperatie tot een groep loodsen die gezamenlijk een schip begeleiden tot een reddingsoperatie waarbij ook de kustwacht betrokken is.’

In het Zero Emission Lab onderzoekt MARIN nieuwe brandstoffen voor maritiem gebruik.

32

al veel aandacht. De vraag daarachter was: kan een robot net als een kind in een Optimistje leren zeilen zonder te weten hoe de fysica werkt? Het antwoord: ja. ‘We doen geen onderzoek naar AI in het algemeen, maar enkel naar eventuele maritieme toepassingen. Niet omdat we zo’n liefhebber zijn van robotisering, maar om vast te stellen waar AI toegevoegde waarde heeft voor mensen aan boord’, zegt Bogaert.

Dat laatste speelt ook een rol bij een ander belangrijk thema: brandstofbesparing. ‘Van reders horen we vaak dat ze kunnen zien wie er aan het varen is. Ergens diep verborgen in die data zit het specifieke profiel van een kapitein. We proberen technieken te vinden om die data eruit te halen en toe te passen, zonder dat de bemanning het als een bedreiging ervaart’, zegt Bogaert.

DE INGENIEUR • MAART 2025

Virtuele koepel Verder wordt er nader onderzoek gedaan naar onbemande scheepvaart. De regelgeving schrijft voor dat er op de grote vaart altijd iemand op de brug moet staan.

Elke zeevarende zal vertellen dat dat soms echt geen zin heeft. Midden op de oceaan sta je dan maar te wachten op iets waarvan je weet dat het toch niet komt. MARIN kijkt of het mogelijk is een soort virtuele dome te ontwikkelen, voor over het schip. Hoe groter die koepel, hoe eerder bemanningsleden worden gewaarschuwd dat het niet meer veilig is en ze terug naar de brug moeten. ‘Dat is onderzoek dat we willen gaan doen, samen met de sector,’ zegt Waals.

De zee lijkt zo open en leeg, zegt Waals, maar in werkelijkheid is het er drukker dan ooit. ‘De offshore infrastructuur neemt toe, van kabels op de zeebodem tot windturbines en energieplatforms, met alle onderhouds- en installatieschepen die daarbij betrokken zijn.

Het reguliere scheepsverkeer wordt ook steeds drukker.’

Het is niet zo dat MARIN’s oude bassins door de nieuwe simulatiemogelijkheden overbodig worden, benadrukken beide directeuren. ‘Onze gereedschapskist is groter geworden’, zegt Waals. ‘We hebben nog altijd onze berekeningen, onze modellen en onze experimenten.

Maar voortaan hebben we ook onze simulaties.’

En dan kan het nog leuk zijn ook, dat varen in de simulator. Een hartslagmeter droeg ik niet in de zonnige baai, en ook de eyetracker stond niet aan. Maar, zegt de begeleider, camera’s hadden wel degelijk geregistreerd dat ik een paar keer moest lachen. •

O.A. BOVENSTA A ND E TOP WE R KGE V E RS HA D D E N E E N STAN D O P D E TECHN I EK CAR RI ÈR EBEU RS IN 2024 EN /O F HEBBEN EEN STA ND I N 2025 .

BE KIJK A LLE EXP O S AN TEN VAN AF 1 MAART O P W W W.CARRIEREBEU RS.N L

T

R A A M 9 2 & 8 2

HÉT GROOTSTE TECHNIEK CARRIÈREEVENEMENT

0 0 2 N A D R E E MET M S OP R E V E G K R TOPWE

IS TICKET, T A R G E J R OP CLAIM HIE RS APP OF U E B E R IÈ R IN DE CAR BEURS.NL E R IE R R A C TECHNIEK

• BIJNA 100 WORKSHOPS • GRATIS LINKEDIN FOTOGRAFIE • OPENING DOOR DIONNE STAX EN MARJAN RINTEL (CEO KLM) • OPTREDENS VAN O.A. WOLTER KROES, SVEN VERSTEEG EN KING JAMES UIT ST. MAARTEN

HEB JE NALE INTERNATIOS? AMBITIE

bbean en in de Cari Bij de ‘werk staan topwerks’ eilandstand chten op jouw a gevers die w ise! xp e ert

SCHEEPSBOUW T E K S T: H E I N K L E M A N N

Op de teloorging van de scheepsbouw volgde modernisering

Nieuwe werven In de jaren tachtig gingen ze een voor een ten onder: de scheeps­ werven die in de negentiende eeuw waren ontstaan als product van industrialisatie en koloniale expansiedrang. Toen Indonesië onaf­ hankelijk werd, verloren de grote werven goeddeels hun functie. Tot in de jaren zestig bleven ze nog overeind met de bouw van tankers, maar de concurrentie uit lagelonenlanden was te sterk. Vandaag de dag bouwt Nederland geen kolossale tankers en containerschepen meer. Wel geldt ons land als wereldspeler in technisch hoog­ waardige en complexe scheepsbouw.

Deze week verschijnt bij uitgeverij Waanders Hoge golven, diepe dalen. De Nederlandse scheepsbouw 1870-2020, dat draait om die transitie van een traditionele negentiende-eeuwse industrie naar een moderne bedrijfstak waar hoogopgeleide technici en geavanceerde technologie een hoofdrol spelen. Auteur Hein Klemann, die zich kon baseren op een groot onderzoeksproject, schetst een indringend beeld van de economische, sociale en technologische veranderingen die de sector hebben gevormd. Op deze pagina’s publiceren we een exclusief fragment. Het onderzoek leidde ook tot de grote tentoonstelling Te Water!, nu te zien in het Maritiem Museum Rotterdam.

Toen de scheepvaart vanaf eind negentiende eeuw steeds grotere stalen stoom- en motorschepen nodig had, voldeed de ambachtelijkheid van de scheepstimmerman niet langer. Die ambachtsman had eeuwenlang aan de hand van wat vuistregels, vakmanschap en ervaring houten schepen gebouwd. Een bouwtekening lezen kon hij niet.

Een scheepsmodel en zijn timmermansoog voldeden. De Friese scheepsontwerper Folkert N. van Loon (1775-1840), die al in de jaren 1810 in de Boorne (de Boarn), het riviertje achter zijn huis, proeven deed met scheepsmodellen, pleitte ervoor dat deze ambachtslieden bouwtekeningen leerden lezen. Hij preekte voor dovemansoren. Pas toen ruim een halve eeuw later het houten zeilschip werd ingeruild voor steeds grotere ijzeren en al snel stalen stoom- en motorschepen, gingen scheepsbouwers zich allerlei nieuwe vaardigheden eigen maken.

Verschillende innovaties zorgden vanaf eind negentiende eeuw op de werf voor de ene doorbraak na de andere. Om te beginnen schoof de sector op van de houtverwerkende naar de metaalindustrie.

Arbeiders moesten daardoor nieuwe vaardigheden als klinken en lassen leren. Handgereedschappen en hijsmasten maakten plaats voor snij-, pons-, klink- en lasmachines en steeds zwaardere kranen.

Schepen werden van ijzer en staal, kregen stoommachines en motoren en steeds ingewikkelder aandrijvingsmechanismen. Vanaf de jaren 1970 zorgden automatisering, digitalisering en robotisering in zowel de ontwerpfase als de eigenlijke productie voor weer een doorbraak. Ook de reders speelden een rol. Omdat ze een hogere snelheid en een zuiniger brandstofverbruik eisten, moest de belijning van de vaartuigen worden aangepast aan de eisen van de hydrodynamica. Ook wilden die reders een zo efficiënt mogelijk gebruik van de laadcapaciteit en aanpassingen aan de laad- en losinstallaties in de havens. Inmiddels eist de overheid bovendien een verminderde uitstoot en moet in de nabije toekomst emissievrij varen worden gerealiseerd.

Door de groeiende schaal en de toenemende eisen die aan de schepen werden gesteld, werd vanaf de late negentiende eeuw zowel de productie als de organisatie op de werven complexer. Tegenwoordig zijn bij de bouw van een schip vaak kennis en vaardigheden nodig die niet bij een scheepsbouwer moeten worden gezocht. Er moet daarom worden samengewerkt met bedrijven in andere sectoren die delen van het ontwerp of de productie hebben overgenomen. Nieuw is dat niet. Ankers, kettingen, zeilen en masten werden eeuwenlang door gespecialiseerde vaklui in hun eigen bedrijfjes gemaakt. In de negentiende eeuw kregen schepen stoommachines, in de vroege twintigste eeuw motoren en ook die bouwde lang niet elke werf zelf. Rond de Eerste Wereldoorlog kreeg dat een vervolg toen schepen werden voorzien van elektrische installaties en later van radiografische navigatie.

34

DE INGENIEUR • MAART 2025

Een achtcilinder scheepsdieselmotor van Werkspoor in Amsterdam op de proefstand voor een test. foto : collectie maritiem museum

Motoren, elektrische installaties, ventilatiesystemen, koel- en vriesinstallaties, pijp- en leidingsystemen en allerlei apparatuur horend bij de specifieke functie van werkschepen zoals die thans in Nederland worden gebouwd, worden vaak ontworpen, geproduceerd en ingebouwd door gespecialiseerde bedrijven. Ook het samenstellen van een pakket gesneden en gebogen staalplaten of het daaruit produceren van de casco’s gebeurt vaak elders. Het komt zelfs voor dat secties van schepen op verschillende locaties worden gebouwd om daarna op de coördinerende werf te worden samengevoegd.

Terecht wordt er van co-makers gesproken. De uiteindelijke werf heeft zich daardoor ontwikkeld tot een assemblagebedrijf, wat veel coördinatie vereist. Over de late negentiende eeuw schrijft de economisch-historicus I.J. Brugmans dat de scheepsbouwer een ambachtsman was wiens werk niet verschilde van dat ‘der scheepstimmerlieden, die de grote schepen voor de Oost-Indische Compagnie bouwden en eenmaal aan tsaar Peter van Rusland onderricht gaven.’ Feitelijk was toen de overgang van zeil- naar stoom- en van stoom- naar motorschepen al begonnen.

Ook de overgang van hout op ijzer en al kort daarna op staal bracht voor de werf fundamentele veranderingen teweeg. Ten dele ten gevolge van dat nieuwe materiaal veranderde de vorm van schepen, waarover een ware wetenschap ontstond. Van Loons proefjes in het riviertje achter zijn huis kregen een vervolg in een systematische benadering van de vraag wat de meeste efficiënte vorm van een schip is, wat de beste vorm van de boeg en wat de meest geschikte scheepsschroef, steeds naargelang de functie van het schip. De uitkomsten van theoretisch onderzoek en technische berekeningen worden nog steeds getest in sleepbassins die kunnen worden gezien als verbeterde versies van Van Loons riviertje. Net zo opvallend als die veranderingen in de late negentiende eeuw zijn recente pogingen om weer van de vervuilende motoren af te komen of andere, lichtere materialen te gebruiken.

Vanaf 1870 tot de jaren 1970 werden de schepen steeds groter en ook dat stelde eisen aan de werf en de organisatie van het werk. In de jaren vijftig kwam het op kleine werfjes in Groningen nog voor dat een groepje mannen – vrouwen vielen in de scheepsbouw met een nachtkaars te zoeken – zonder coördinatie (afgezien van enige aanwijzingen van de voorman, meestal de werfbaas) een schip bouwde. Ook daar eisten veranderingen in de voorbewerking en het verdelen van de bouw tussen de lashal en de eigenlijke werf echter dat het werk over een aantal ploegen werd verdeeld. Om te voorkomen dat die op elkaar moesten wachten, moesten die hun taken in de juiste sequentie en het juiste tempo verrichten. Dat vereiste planning. Op moderne werven waar van een assemblageproces gesproken wordt, vereist dat niet slechts planning, maar ook coördinatie met allerlei leveranciers en onderaannemers. Wil het werk niet stagneren, dan moeten alle onderdelen op tijd beschikbaar zijn. •

Hoge golven, diepe dalen.

De Nederlandse scheepsbouw 1870-2020 Hein Klemann | 256 blz. | € 45,00

MAART 2025 • DE INGENIEUR

35

Enith

Een maandelijkse column in stripvorm door wetenschapsjournalist Enith Vlooswijk.

36

DE INGENIEUR • MAART 2025

Podium

Vier experts delen hun inzichten in de technisch-maatschappelijke actualiteit.

Deze maand: Rudy van Belkom.

Help!

Ben ik een algoritme?

Met de opkomst van generatieve AI-tools, zoals deeld door deze aanpak. Deze overdenking bracht ChatGPT, zien we dat ook AI-detectors als padden- me terug naar mijn eigen middelbare schooltijd. stoelen uit de grond schieten. Artificial intelligence Voor het vak beeldende vorming kregen we de opcontent detection is technologie die bepaalt of een dracht om een afbeelding na te tekenen. Mijn keuze tekst, afbeelding of video door AI is gegenereerd of viel op een luipaard die ontspannen in een boom door een mens is gemaakt. De detectietools maken lag te rusten. Ik bleek daar zó goed in te zijn dat gebruik van machine learning en algoritmen die mijn werk met een onvoldoende werd beoordeeld. patronen, stijlen en andere kenmerken analyseren Ik zou het hebben overgetrokken en niets kon de die typerend zijn voor AI-content. Zo gebruiken docent overtuigen van het tegendeel.

Ik kan me dus goed voorstellen dat studenten AI-modellen vaak voorspelbare patronen.

Ik vroeg me af in hoeverre mijn eigen schrijfstijl die zelf een opstel hebben geschreven - zonder de hulp van AI – zich enorm gefrus‘natuurlijk’ wordt bevonden door treerd voelen als ze onterecht AI. In 2019 schreef ik namens Stichdoor AI als fraudeur worden ting Toekomstbeeld der Techniek bestempeld.

(STT) een boek over AI en de zoekKan een kunstDe klassieke opvatting is dat tocht naar intelligente machines AI creativiteit kapot maakt, maar (Duikboten zwemmen niet). Voor matig systeem wat als het juist de logica sloopt? de duidelijkheid: dit was ver voor de bepalen wat Mensen die sterk in patronen komst van tools zoals ChatGPT. In natuurlijk is? denken kunnen hierdoor worhet boek wijdde ik een paragraaf aan den benadeeld. Het lijkt me sode functionele toepassingen van AI, wieso de omgekeerde wereld dat waaronder chatbots (oh de ironie). een kunstmatig systeem bepaalt Als ik mijn tekst nu door een AI-detector haal, krijg ik de volgende score: ‘Ik wat natuurlijk is.

Gelukkig vermelden veel detectietools wel dat ‘de schat in dat de tekst voor 60 procent waarschijnlijkheid is geschreven door een mens en niet door AI, analyse die door dit AI-model wordt gegenereerd, omdat de tekst een natuurlijke flow, genuanceerde niet rechtstreeks mag worden gebruikt als eniargumenten en creatieve analogieën vertoont, maar ge basis voor disciplinaire maatregelen tegen een ook een aantal subtiele patronen en formuleringen student. De verstrekte resultaten zijn indicatief en die zouden kunnen wijzen op een door AI gegene- vereisen menselijke interpretatie.’

Veel verstandiger lijkt het me als we de aard van reerde tekst.’

Volgens de AI-detector is er dus een behoorlijke de opdrachten die we studenten voorschotelen herkans dat mijn werk wél door AI is gegenereerd – overwegen. Zoals ik eerder in Het Parool schreef: maar liefst 40 procent. Dit zette me aan het denken: ‘Want als schoolopdrachten door een chatbot wat zegt dit over AI? Wat zegt dit over mij? En hoe kunnen worden uitgewerkt, hoe waardevol zijn deze opdrachten dan überhaupt als leermethode? objectief is dit?

Net zoals chatbots werken de detectietools op ba- ChatGPT breekt het onderwijssysteem niet, maar sis van kansberekening en waarschijnlijkheid. Door laat zien waar de barsten zitten. Onderwijs zou niet deze statistische benadering zullen er altijd teksten moeten gaan over het geven van de juiste gemeonterecht als AI-gegenereerd worden bestempeld, moriseerde antwoorden, maar over het stellen van net zoals er ook altijd teksten onterecht niet als kritische en analytische vragen.’

AI-gegenereerd worden aangemerkt. De resultaten zijn dus alles behalve waterdicht en ijverige studen- Rudy van Belkom is directeur van Stichting ten en scholieren lopen de kans te worden bena- Toekomstbeeld der Techniek.

MAART 2025 • DE INGENIEUR

37

ACTUEEL TECHNIEKNIEUWS vind je op deingenieur.nl

Alles wat je zoekt overzichtelijk bij elkaar Wat speelt er vandaag op technologiegebied?

Je leest het op de website van De Ingenieur. Elke dag nieuwe berichten geïllustreerd met beeld en video. deingenieur.nl

TECHNIEK MAAKT JE TOEKOMST

DE INGENIEUR

Ook op de site: • Activiteiten op techniekgebied in een overzichtelijke agenda • Dossiers over onderwerpen als schoon staal, kernenergie in Nederland en droogte • De interessantste vacatures voor ingenieurs

Jims verwondering ‘Voorsprong door techniek.’

Echt waar?, vraagt redacteur Jim Heirbaut zich af.

Jatten als businessmodel In Groot-Brittannië hebben bekende en minder bekende artiesten eind februari een album uitgebracht met nummers vol complete stilte erop. Nou ja, stilte: elk nummer laat een lege geluidsstudio horen, met op de achtergrond het geruis van de ventilatie, verkeersgeluid van buiten, misschien een enkele vogel.

De meer dan duizend bands, orkesten, componisten en muzikanten, onder wie Elton John, Kate Bush en Annie Lennox, protesteren met het album Is This What We Want? tegen de plannen van de regering om toe te staan dat AI-bedrijven bestaande muziek, waarop auteursrecht rust, kosteloos gebruiken voor het trainen van hun modellen. Op die manier zou het levenswerk van muzikanten aan AI-bedrijven worden overhandigd, legt een woordvoerder van de artiesten uit, waardoor die bedrijven het werk van de muzikanten kunnen uitbuiten om hen ermee uit de markt te drukken.

Mijn sympathie gaat uit naar de artiesten, want ik begrijp niet dat een regering dit kan toestaan. Professionele muzikanten zijn mensen die hun brood verdienen met het maken van muziek. Het werk dat ze voortbrengen zou gratis en voor niets mogen worden gebruikt door bedrijven die AI-modellen bouwen? Dit slaat nergens op, te meer als je weet dat het gaat om modellen die ‘muziek’ maken, door de computer gegenereerde liedjes die misschien lekker in het gehoor liggen, maar geen ‘ziel’ hebben. Er zit geen creatief proces van een menselijke maker achter.

AI voor defensie Grote techbedrijven staan nu toe dat hun AI-technologie ook voor militaire doeleinden wordt gebruikt. De Ingenieur (december 2024) slaat in de berichtgeving hierover de plank flink mis door alleen de pacifistische organisatie PAX te interviewen.

We zouden allemaal wel pacifist willen zijn, maar de geopolitieke werkelijkheid laat dat helaas niet toe.

De PAX-zegsman wijst op een resolutie over de beperking van AI-gebruik die dateert uit 2021. Het is PAX blijkbaar niet opgevallen dat de wereld sinds die tijd veel gevaarlijker is gePORTRET : ROBERT LAGENDIJK

worden. Bovendien is Rusland niet betrokken bij het genoemde verdrag tegen autonome wapens. Juist nu NAVO, EU en regeringen waarschuwen voor een sterk toegenomen risico op een militair conflict in Europa, moeten we dat gevaar niet wegmoffelen op grond van ideeën uit het vorige decennium. Die waren toen onrealistisch, nu zijn ze gevaarlijk.

AI wordt door Rusland al op uitgebreide schaal in drones gebruikt. Ook in andere militaire middelen neemt het gebruik snel toe. Wijzen we dan op het verdrag of gaan we iets doen om te overleven?

Het enige voordeel van deze computermuziek is dat ze goedkoop is. Hoewel, goedkoop... De nepmuziek is mede mogelijk gemaakt door de artiesten die er wel hun bloed, zweet en tranen in hebben gestopt. En van wie in een oogwenk de vruchten van hun creatieve geest worden gejat.

Ja, maar we moeten onze startende techbedrijven geen strobreed in de weg leggen, zegt de Britse regering in The Guardian. ‘De huidige Britse regeling voor auteursrecht en AI weerhoudt de creatieve industrieën, media en AI-sector ervan hun volledige potentieel te realiseren. Dat kan zo niet doorgaan.’

Onder de nieuwe voorgestelde regeling hebben muzikanten de mogelijkheid van opt-out: ze kunnen AI-bedrijven laten weten dat hun muziek niet mag worden gebruikt. Maar deze regeling is onwerkbaar voor de muzikanten, want zij moeten dat dan bij elk afzonderlijk AI-bedrijf aangeven. En ze legt de verantwoordelijkheid bij de verkeerde partij, zou ik daaraan willen toevoegen.

Laat AI-bedrijven zelf muzikanten benaderen met de vraag of ze hun muziek mogen gebruiken voor de training van AI-modellen.

Me dunkt tegen betaling, net zoals dat nu al gaat bij het gebruik van samples van muziek.

Acteur en tv-presentator Stephen Fry verwoordde het treffend in de krant: ‘Je bevordert de groei in een tuin niet door het ongedierte al het fruit en de bloemen te laten opvreten.’

Het is een mooi streven AI en autonome wapens te willen verbieden, maar ze zijn er al en er komen er steeds meer. We zullen ons daartegen moeten beschermen.

Jan Wind, Voorzitter KIVI Defensie en Veiligheid Energietransitie ‘Ruimte voor verduurzaming’ kopt de KIVI-werkgroep Ruimtelijke ordening (februari 2025).

Voor 2050 gaat de werkgroep uit van het huidige jaarlijkse energieverbruik van zo’n 3500 petajoule. Aan energiebesparing wordt niet gedacht. Ook ligt de nadruk op invoer van groene

waterstof, dus op energieproductie voor ons gebruik in het buitenland. Hoe wordt voorzien in de brandstof voor internationaal transport, blijft onvermeld. De behoefte aan grootschalige energieopslag wordt wel genoemd, maar ruimtelijk niet uitgewerkt.

Verduurzaming moet vooral zijn gericht op vermindering van het energieverbruik. De prijs daarvan komt dan vooral bij de laagste inkomens te liggen en vergroot het verzet ertegen.

Juist dat is de uitdaging van de energietransitie.

Roland Haffmans, Amsterdam

MAART 2025 • DE INGENIEUR

39

Productontwerpen van morgen

Autonome kabelbaan Wie van A naar B moet, reist het liefst direct, zonder wachttijden en overstappen. Een Nieuw-Zeelandse startup belooft dat waar te maken met snel, goedkoop en on-demand openbaar vervoer: een moderne variant op de kabelbaan.

Whoosh, van de gelijknamige Nieuw-Zeelandse startup, is gebaseerd op een flexibel netwerk van staalkabels, stalen rails en stations dat oneindig modulair kan worden uitgebreid. De rails worden vooral toegepast voor korte bochtstukken, overgangen tussen trajecten en om plotselinge hoogteverschillen te overbruggen. De staalkabels zijn bedoeld voor langere stukken in het traject, van tussen de 150 en driehonderd meter.

In tegenstelling tot een conventionele kabelbaan, waarbij de gondels vastzitten aan een bewegende kabel, zijn de gondels van Whoosh voorzien 40

DE INGENIEUR • MAART 2025

van een eigen aandrijfsysteem en een schakelsysteem om van traject te kunnen wisselen. In de dubbele vloer van iedere gondel ligt een batterijpakket om elektromotor, airconditioning, wifi en routesysteem van stroom te voorzien. Hierdoor kunnen de gondels autonoom over het netwerk bewegen, en stoppen om passagiers op te pikken en af te zetten.

De stations, in aftakkingen van het hoofdnetwerk, kennen verschillende uitvoeringen, zoals een groot grondstation, een compact station twaalf meter boven straatniveau of in of op een gebouw. De verwachte

snelheid van de gondels ligt rond de 25 kilometer per uur.

Hogere snelheden zijn wel mogelijk, maar dat vermindert de hoeveelheid gondels die zich tegelijk door het netwerk kunnen bewegen.

Whoosh kiest ervoor eerst kleinschalige varianten van het systeem aan te bieden en te installeren op pretparken, om ervaring op te doen en de technische systemen te perfectioneren. Momenteel werkt het bedrijf aan de bouw van een volwaardig prototype. Daarmee gaat in 2026 een pilotproject van start in Queenstown in Nieuw-Zeeland. (PS)

•

illustratie : whoosh

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

Motorfiets wordt sneeuwscooter In gebieden met zware winterse omstandigheden is een sneeuwscooter geen overbodige luxe.

Zou het niet handig zijn als er een motor bestond die eenvoudig is om te bouwen tot sneeuwscooter?

Opblaashuis Leven in een tiny house heeft veel voordelen, maar wat als je logés krijgt? Een architectenbureau vond de oplossing: een opblaasbare bovenverdieping.

Het Luxemburgse architectenbureau 2001 ontwikkelde z’n bijzondere tiny house voor een researchproject naar woonvormen in de stad Esch. In de basis bestaat de woning, dat de naam Esch 22 Space Station Pump It Up! (E22SS PIU!) kreeg, uit een roestvrijstalen trailer met vier wielen. De trailer bevat een badkamer met douche, wastafel en toilet en een keukentje met spoelbak, koelkast en eethoek.

Het toilet wordt doorgespoeld met afvalwater uit de spoelbak en douche.

Langs de zijkanten van de trailer liggen twee neergeklapte, halfronde vloerdelen. Wanneer de trailer geparkeerd staat, zijn foto ’ s : 2001 , ac goebbels , ludmilla cerveny ; avvenire

beide vloerdelen met twee pneumatische cilinders omhoog te klappen. Zo ontstaat er bovenop de trailer een grote ronde vloer met een diameter van negen meter.

Vanuit de keuken in de trailer is er een trap naar boven. De vloer is van kurk, met in het midden een metalen rooster dat licht doorlaat naar de trailer, want deze heeft slechts één raam.

Op de ronde vloer is met een compressor een dubbelwandige koepelvorm op te blazen.

Deze koepel biedt een open slaapruimte voor zes personen, compleet met opblaasbare matrassen. In totaal biedt de E22SS PIU! een vloeroppervlakte van 92 vierkante meter, waarvan ruim twee derde voor rekening komt van de tijdelijke bovenverdieping.

Vooralsnog zijn er geen plannen de woontrailer ook echt op de markt te brengen. (PS)

Het Canadese bedrijf Avvenire ontwikkelde het model Combat voor gebruik buiten de normale asfaltwegen. De compacte e-motorfiets heeft een wielbasis van ruim 1,3 meter en een gewicht van 110 kilogram. De wielen zijn standaard voorzien van brede offroad banden.

Zowel het voor- als het achterwiel is te vervangen om een andere configuratie te realiseren.

Een meegeleverde Snow Kit bevat alle onderdelen voor het ombouwen tot een sneeuwscooter. In de plaats van het achterwiel komt dan een brede rupsband. Die loopt vanaf de elektromotor, middenin het frame, langs rollers onderlangs naar achteren zodat een groot contactoppervlak ontstaat met de ondergrond. Op de plek van het voorwiel komt een ski die wordt opgehangen aan de voorvork met hydraulische vering. Ook is een tussenvorm mogelijk waarbij enkel voor- of achterwiel wordt vervangen.

De elektromotor van vijf kilowatt levert een maximumsnelheid van zo’n zestig kilometer per uur, ruim voldoende voor ruig terrein. Het bereik op een volle accu bedraagt rond de zeventig kilometer.

De Combat is de afgelopen drie jaar uitvoerig getest in de Canadese wildernis. (PS)

•

•

MAART 2025 • DE INGENIEUR

41

EUREKA

Meet wat je eet Het ene moment lees je over drinkwater dat is besmet met de E.coli-bacterie, even later blijk je van bepaalde blauwe bessen hepatitis A te kunnen oplopen. Wie zich zorgen maakt over de water- en voedselkwaliteit kan de EcoTracker gebruiken.

De EcoTracker van het Ameri­ kaanse Milerd Technologies is een apparaatje met sensoren die schadelijke stoffen kunnen detecteren in fruit, groenten, vlees, vis en drinkwater. Het werkt simpelweg door de dop te verwijderen en het meetgedeel­ te met sensoren in het voedsel of het water te steken. Binnen drie seconden toont een display het resultaat.

Voor voedsel meet de Eco­ Tracker de hoeveelheid nitraten, chloriden en pesticiden. Daarbij is het voor zestig soorten fruit, groenten, vlees en vis mogelijk

42

DE INGENIEUR • MAART 2025

om de meting te vergelijken met de toegestane hoeveelheden stoffen. Een groen vinkje geeft aan of het voedsel veilig is.

Voor drinkwater meet de EcoTracker onder meer de hoeveelheid opgeloste vaste stoffen in het drinkwater (total dissolved solids, TDS), zoals sulfaten, calcium, magnesium en nitraten. Dit is een indicator voor de kwaliteit en het risico op potentieel schadelijke stoffen, zoals lood, arsenicum of nitra­ ten. Een TDS­gehalte van 50 tot 150 wordt aanbevolen voor drinkwater. Tussen de 300 en

500 is de waterkwaliteit matig tot slecht en boven de 1200 wordt drinken afgeraden.

Daarnaast meet de Eco­ Tracker de pH­waarde, die voor veilig drinkwater tussen de 6,5 en 9,5 (idealiter 7,5) moet liggen. Bij een te hoge pH­waar­ de worden mineralen niet goed opgenomen door het lichaam en bij een te lage pH­waarde kunnen er lood en andere meta­ len vanuit leidingen in het water terechtkomen.

Het aparaat komt later dit voorjaar op de markt, voor rond de 150 dollar per stuk. (PS)

•

foto : milerd

Antibrandkoepel Met een autonoom brandweersysteem met camera’s en kunstmatige intelligentie wil FireDome kwetsbare gebieden beschermen tegen natuurbranden. De startup liet zich inspireren door de Israëlische raketafweer.

De smaak van een korrel zout Zout maakt eten lekker, maar niet gezonder. Een elektrische lepel geeft je maaltijd extra smaak, zonder dat je met de zoutpot in de weer hoeft.

Te veel zout eten verhoogt het risico op hart- en vaatziekten. Voor mensen met overgewicht, een hoge bloeddruk of suikerziekte is te veel zout helemaal ongezond. Volledig zoutloos eten kan, maar echt lekker is dat meestal niet. Het Japanse voedingsmiddelenbedrijf Kirin Holdings heeft nu met wetenschappers van de Meiji Universiteit een elektrische lepel ontwikkeld die zoutloze gerechten smaakvoller maakt zonder daadwerkelijk zout toe te voegen.

De lepel werkt als volgt: een lithiumbatterijtje verbindt in de lepel twee elektroden met elkaar. Daarvan zit er een in de steel, de andere in het gedeelte waarvan je eet. Bij het eten maken de vingers van de gebruiker contact met de elektrode in de steel, terwijl het voedsel op de elektrode van het komvormige uiteinde van de lepel ligt. Verdwijnt de lepel in de mond, dan sluit de gebruiker de stroomkring en schiet er een zwak elektrisch signaal door het voedsel. Hierdoor verplaatsen de natriumionen uit het voedsel zich naar de smaakpapillen in de tong, stellen de bedenkers. Door het geringe aantal natriumionen uit het voedsel te concentreren, proeft de gebruiker een zoutere smaak. Die sensatie blijft achterwege wanneer natriumionen zich met het voedsel over de gehele mond verdelen.

Kirin Holdings haalde dit trucje al eens eerder uit. In 2022 presenteerde het bedrijf elektrische eetstokjes die de zoute en umamismaken van voedsel zouden versterken. Naar eigen zeggen ging daarmee het geproefde zoutgehalte met een factor anderhalf omhoog. Ook al bleef het destijds bij een prototype, de technologie verhuisde mee naar de lepel.

Daarvan zijn de eerste tweehonderd inmiddels verkocht.

Een nieuwe lading is in de maak. (NO)

Jaarlijks sterven direct en indirect anderhalf miljoen mensen ten gevolge van bosbranden, wees onderzoek aan de Monash University in Melbourne onlangs uit. Door klimaatverandering worden die bosbranden alleen maar groter, langduriger en heviger. Volgens Gadi Benjamini, directeur van de Israëlische startup FireDome, wordt bosbranddetectie dan ook steeds belangrijker.

Geïnspireerd door de Iron Dome of IJzeren Koepel, het Israëlische luchtverdedigingssysteem, komt FireDome met een vernieuwende manier om bosbranden te bestrijden. Het systeem werkt autonoom en gebruikt daarbij camera’s en kunstmatige intelligentie.

Detecteert het FireDome-systeem een oplaaiende natuurbrand, dan vuurt het capsules af met milieuvriendelijke, brandvertragende middelen om de vlammen uit de buurt te houden. Eventuele sintels – half uitgebrande stukjes koolstof – die via de lucht voorbij de barrière raken, worden ook gedetecteerd en geblust met aanvullende brandvertragende capsules.

Waar de eerste versie van het brandweersysteem de capsules ruim vierhonderd meter ver kon schieten, moet de volgende versie de twaalfhonderd meter kunnen halen, aldus Benjami. Het systeem werkt zonder inzet van brandweerlieden, wat het volgens de bedenkers wel zo veilig maakt.

Het bedrijf wil in mei 2025 de eerste testen uitvoeren in bossen rond Jeruzalem en Haifa. Als dat allemaal goed verloopt, dan zou het systeem op termijn ook voor export beschikbaar komen.

(NO)

•

•

foto ’ s : kirin holdings ; firedome

MAART 2025 • DE INGENIEUR

43

EUREKA

Koolstofvezeltrein Voor grote steden waarin het openbaar vervoer veel energie verbruikt, ontwikkelde een Chinees spoorwegvoertuigenbedrijf een lichte trein van koolstofvezel.

De nieuwe metrotrein van het Chinese CRRC Qingdao Sifang Co is volgens de makers ruim 10 procent lichter dan traditionele stalen- en aluminiumtreinen van dezelfde grootte.

Dat komt doordat de metrotrein, genaamd CETROVO 1.0 Carbon Star Express, grotendeels uit koolstofvezel bestaat, een materiaal dat volgens de makers ruim vijf keer zo sterk is als staal, maar zeker vier keer zo licht.

Koolstofvezels zijn dunne kristallijne draden gemaakt van koolstofketens. Die leveren een hoge stijfheid en treksterkte – ideaal voor voertuigcarros-

44

DE INGENIEUR • MAART 2025

serieën of andere dragende elementen die tegen een stootje moeten kunnen. Daarnaast zijn koolstofvezels gemakkelijk vervormbaar, waardoor het treinmodel in de meest aerodynamische en dus energie-efficiënte vorm kan worden gegoten.

Ten opzichte van staal gaat het materiaal langer mee en heeft het minder onderhoud nodig. Passagiers zouden het verschil vooral merken doordat de nieuwe trein soepeler en stiller rijdt, met minder trillingen.

De ‘koning van de nieuwe materialen’, zoals CRRC de koolstofvezel noemt, maakt de nieuwe trein niet alleen sterker,

maar ook een stuk energiezuiniger. Door het lagere gewicht verbruikt de trein volgens de Chinezen namelijk 7 procent minder energie dan traditionele treinen van hetzelfde formaat.

Dit lagere energieverbruik betaalt zich uit in een CO2reductie. Zo bespaart elke trein circa honderddertig ton koolstofdioxide-uitstoot per jaar. Dat staat ongeveer gelijk aan wat drieduizend vrijstaande bomen jaarlijks maximaal uit de lucht filteren.

De nieuwe metrotrein maakte in januari zijn eerste ritje door de Chinese miljoenenstad Qingdao.

(NO)

•

foto : crrc

Rolf zag een ding

Wonderen in het bloed Een zwerm microbots kan honderd keer zijn eigen gewicht tillen. Zuid-Koreaanse onderzoekers hopen hiermee ooit in de menselijke bloedbaan medische wonderen te verrichten.

De kubusvormige robots van de Zuid-Koreaanse Hayang Universiteit zijn ongeveer zo groot als een zandkorrel. Ook al wegen deze microbots slechts 0,1 milligram per stuk, in een zwerm van duizend duwen ze een pil van tweeduizend keer hun eigen gewicht door een vloeistof. Universitair hoofddocent Jeong Jae Wie ziet daarin kansen.

Met zijn collega’s hoopt hij dat hun robotjes ooit in ziekenhuizen aan het werk gaan om bloedvaten te ontstoppen en geneesmiddelen op specifieke plekken in het lichaam af te leveren.

Voor dit farmaceutische maatwerk moet de robotzwerm volgens Wie wel meer autonomie krijgen. Op dit moment wordt zo’n zwerm nog ‘bestuurd’ door sterke magnetische velden uit verschillende hoeken. Dit is mogelijk omdat de microrobots uit ferromagnetische deeltjes van neodymium, ijzer en borium bestaan rond een kern van epoxyhars. Magneten brengen de microbots bij elkaar tot een zwerm en laten deze bewegingen maken.

De microbots zijn met honderden tegelijk in een mal te gieten wat de productie goedkoop en efficiënt maakt. Hierbij krijgen ze allemaal dezelfde magnetische eigenschappen mee om gemeenschappelijke taakjes te kunnen uitvoeren, aldus Wie. Volgens het Zuid-Koreaanse onderzoeksteam kan de magnetische zwerm microbots nog niet zelfstandig door complexe of nauwe ruimten navigeren, laat staan door echte slagaders. En voor medische toepassingen is ook een ander materiaal nodig dat biocompatibel en het liefst biologisch afbreekbaar is en geen reactie van het afweersysteem uitlokt of ontstekingen veroorzaakt. Dat moet toekomstig onderzoek mogelijk maken. De droom is dat de microbots zich uiteindelijk autonoom kunnen voortbewegen. (NO)

•

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

Lachen met helium ‘Meneer, heeft u helium voor ons?’

Afgelopen woensdag is mijn vak design engineering voor fysici weer begonnen. Elk jaar starten we de hands-on introductie in ‘Wat is ontwerpen’ met de opdracht: maak een prototype om een kurk zo ver mogelijk weg te krijgen. Eerst maken studenten een lijst met mogelijke oplossingen. Vervolgens kiezen ze er een en bouwen die van de satéprikkers, bierviltjes, postbode-elastieken en ducttape die we hebben liggen. In de zeven jaar dat ik dit nu doe, was dit echter de eerste keer dat iemand een luchtballon met helium als oplossing had bedacht.

Ik doe deze activiteit om twee leerdoelen bij de studenten te bereiken. Het voor de hand liggende doel – dat ook netjes in de studiegids staat vermeld – is dat studenten voordat ze een prototype gaan bouwen, eerst leren meerdere oplossingen te verzinnen. Ze moeten niet direct achter hun eerste idee aan rennen: het tweede of misschien wel tiende idee kan wel eens veel beter zijn. Dat doel had ik natuurlijk ook kunnen bereiken door ze alleen op papier te laten werken en de beste oplossing aan te wijzen.

Dat we ze de bedachte oplossingen ook daadwerkelijk laten maken, is voor het tweede leerdoel: ervaren dat het buitengewoon leuk is om een idee dat je in je hoofd hebt om te zetten in iets dat in de echte wereld bestaat. De lol van het maken.

In de huidige maatschappij wordt meer dan vroeger van ingenieurs gevraagd dat ze breder kijken dan alleen de technische kant. En terecht! We moeten bij de oplossingen die we verzinnen rekening houden met ethische aspecten, maatschappelijke impact en duurzaamheid. We moeten als ingenieurs ons niet alleen bewust zijn van wat we weten, maar vooral van wat we niet weten. We moeten niet denken dat we alle problemen van de wereld met een ingenieursoplossing kunnen aanpakken. (Daarover gesproken: heeft KIVI zich al gedistantieerd van Elon Musk?)

In onze ingenieursopleidingen besteden we hier steeds meer aandacht aan. We moeten ervoor waken dat we daarbij niet vergeten te benadrukken hoe geweldig mooi het is om een technische oplossing die je zelf hebt bedacht in de praktijk te zien werken. Helemaal als dat een ethisch verantwoorde, maatschappelijk zinnige, duurzame technische oplossing is natuurlijk. En om dat zaadje te planten, om die vonk over te brengen, laat ik onze studenten hun prototypen maken. En dan hard lachen als de kurk door de gang vliegt. Of aan een ballon zweeft.

‘Natuurlijk heb ik wel ergens wat helium voor jullie. ’ 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.

FOTO : DEVICE / YANG AND WON ET AL ; PORTRET : ROBERT LAGENDIJK

MAART 2025 • DE INGENIEUR

45

Wat drijft de hedendaagse ingenieur?

Nasja Geertjens is adviseur duurzame gebouwen bij architecten- en ingenieursbureau Sweco.

‘Ik laat de duurzame mogelijkheden zien’ Tekst: Marlies ter Voorde • Foto: Bianca Sistermans

‘Mijn opa werkte in de bouw, eerst als timmerman, later als bouwkundig opzichter. Als dat een rol bij mijn beroepskeuze heeft gespeeld, was dat onbewust. Dat ik de duurzaamheidskant ben opgegaan, hangt misschien wel samen met mijn opvoeding. Mijn ouders hamerden niet op duurzaamheid, maar deden er wel aan. Tot mijn negende jaar hadden wij geen auto. Ik vond dat normaal, maar achteraf gezien was het best bijzonder.

In vriendenboekjes schreef ik dat ik brandweervrouw of wielrenster wilde worden. Op de middelbare school was ik goed in de exacte vakken, vooral natuurkunde vond ik superinteressant. Het leek me zonde daar niets mee te doen. Ik heb nog wel bij fotografie gekeken, maar het werd uiteindelijk bouwkunde bij de Hogeschool van Rotterdam. Dat bleek een goede keuze.

In het derde jaar deed ik mee aan een leerwerktraject.

In de Rotterdamse wijk Heijplaat had je toen het concept house village. Daar werden tijdelijke huizen ontworpen door studenten van onze school en de TU Delft en gebouwd door het Albeda College, een mbo. Iedereen had een rol, zoals architect, constructeur of bouwer. Mijn rol was bouwfysicus en duurzaamheidsadviseur. We mochten de gekste dingen bedenken, we keken gewoon of het lukte. Alle mogelijkheden lagen open. Het meedoen aan dit praktijkproject en inspirerende docenten zijn bepalend geweest voor mijn afslag richting duurzaamheid.

Na mijn studie werkte ik ruim vijf jaar bij ingenieursbureau Nieman, dat advies geeft over bouwfysica en -regelgeving. Dat was een goede basis, maar ik wilde meer met circulariteit doen. Daarom ben ik naar Sweco gegaan.

Sweco heeft duurzaamheid echt in zijn DNA zitten.

Het bureau wil in 2035 zelf ook klimaatneutraal en 100 procent circulair zijn in de bedrijfsvoering. Inmiddels

ben ik hier adviseur duurzame gebouwen. Ik houd me bezig met de samenhang tussen energie, materiaalgebruik, gezondheid, het gebruik van het gebouw, klimaatadaptatie en ecologie. Ik ben zo de spin in het web.

Ook in mijn privéleven draag ik het duurzaamheidsideaal uit. Alleen alarmeren gaat de omslag niet teweeg brengen. Ik wil anderen ook niets opleggen, maar probeer wel zelf zo bewust mogelijk te leven. Ik ga bewust om met spullen en kijk of ik dingen kan repareren.

Anders koop ik ze tweedehands. En ik ben vegetariër geworden. Het is inmiddels wel in alles doorgesijpeld.

Ooit had ik de droom in een tiny house te gaan wonen. Daardoor ben ik terechtgekomen in een duurzame woonwijk die we met 24 huishoudens zelf ontwikkelen.

Beslissingen nemen we op een sociocratische manier – dat is een overleggende manier van besluitvorming. Ik kreeg er de kleinste woning, van 46 vierkante meter.

Ik probeer anderen te laten zien dat duurzamer leven niet altijd moeilijk hoeft te zijn. Daar zet ik ook LinkedIn voor in. Dat vond ik eerst heel spannend, maar mensen reageren positief, dat is bemoedigend. Ik wil laten zien wat de mogelijkheden zijn. Sweco geeft mensen ook de kans om op de voorgrond te treden met wat ze belangrijk vinden. Ik heb bijvoorbeeld een keer een workshop minimalisme gegeven aan jonge Sweco-collega’s, dat was tof.

Het heeft best lang geduurd voor ik met mijn duurzaamheidsverhaal naar buiten durfde te treden, en niet meer dacht: o, dat past niet binnen het maatschappelijke plaatje, dat vinden mijn vrienden of familie vast raar...

Maar dit is waar ik intrinsiek in geloof. Ik sta wat dat betreft nu veel meer in mijn kracht dan voorheen. Vroeger dacht ik: Moet ik mensen wel belasten met mijn idealen?

Nu denk ik: ja, hier sta ik gewoon voor.’ • MAART 2025 • DE INGENIEUR

47

Neem nu een kennismakingsabonnement

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

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

FOTO’S: BMW GROUP

Hoogspanningsbatterijen uit BMW’s in de shredder

Zuinig met zwarte massa BMW Group is een samenwerking gestart met batterij­ recyclingbedrijf SK tes. Vanaf nu haalt de autofabrikant kobalt, nikkel en lithium terug uit afgedankte hoogspannings­ batterijen van elektrische BMW’s. enhakselaar en de scheidingsapparaten. SK tes en BMW Group werken sinds eind vorig jaar samen. BMW levert vanaf nu alle niet meer bruikbare BMW-hoogspanningsbatterijen uit de ontwikkeling, productie en markt in bij SK tes. Het recyclingbedrijf haalt uit de batterijen vervolgens hoogwaardige grondstoffen, die opnieuw worden gebruikt om batterijen te maken.

Kostbare metalen De fabriek in Rotterdam is op 1 november 2024 geopend.

Hier worden de afgedankte BMW-batterijen gescheiden in koper, aluminium, plastics en ‘zwarte massa’. Deze black mass, een tamelijk zwaar, zwart poeder dat de

t

Op het terrein van circulariteitsbedrijf SK tes, in de Rotterdamse Europoort, bevinden zich twaalf blauwe zeecontainers. Ze staan ver uit elkaar, de onderlinge afstand is aan alle kanten tien meter. Dat is niet omdat het bedrijf een overschot aan ruimte heeft, maar voor de veiligheid. SK tes verwerkt hier hoogspanningsbatterijen uit BMW’s en brandgevaar is daarbij wel de lastigste component. In de containers wachten de accu’s tot ze aan de beurt zijn om te worden verwerkt in de fabriek aan de andere kant van het terrein.

Het is 3 februari, een koude maar zonnige maandag, als enkele journalisten een rondleiding krijgen door de loodsen, langs de accu-ontlader, de droger, de batterij-

De ontladen en gedemonteerde modulen gaan op een band omhoog en vallen dan de shredder in.

• BMW Group levert afgedankte hoogspanningsbatterijen aan SK tes, die ze recyclet tot hoogwaardige grondstoffen • Batterijen worden gescheiden in materialen, zoals koper, aluminium, plastic en ‘zwarte massa’ • De fabriek kan jaarlijks 10.000 ton verwerken. Verdere groei vereist meer afvalstromen en nieuwe apparatuur MAART 2025 • DE INGENIEUR

49

RECYCLING

Eén van de fabriekshallen.

Rechts de shredders, die worden gevoed vanuit de hal ernaast. Links de droogmachine.

metalen kobalt, nikkel en lithium bevat, gaat vervolgens naar een chemische fabriek.

In die fabriek worden de kostbare metalen eruit gehaald via hydrometallurgie: een extractiemethode met chemicaliën in een oplossing. Met dezelfde methode haalt men metalen uit ertsgesteente.

Oververhittingsgevaar Terwijl een werknemer van SK tes demonstreert hoe het volledig ontladen van een afgedankte hoogspanningsbatterij in zijn werk gaat – brandgevaar ligt altijd op de loer – gaat er opeens een alarm af. Even negeert hij het, dan besluit hij er toch iets over te zeggen. ‘Dat komt niet uit onze fabriek hoor’, stelt hij de journalisten gerust. Dat kan kloppen: het is de eerste maandag van de maand en inmiddels precies twaalf uur.

Brandgevaar maakt deze eerste stap in het recyclingproces ingewikkeld. De stroom wordt met speciale apparatuur door elektriciteitskabels uit de batterijpakketten weggetrokken. Wat het spannend maakt, is de kans op

50

DE INGENIEUR • MAART 2025

oververhitting. Om in de gaten te houden of alles nog goed gaat, hangt boven elk batterijenpakket een infraroodcamera die registreert of de batterijen niet te heet worden. Het maximum schommelt tijdens de demonstratie rond de 23 graden Celsius.

Voorlopig wordt de stroom teruggegeven aan het net, vertelt Jörg Lederbauer, vice-voorzitter circulariteit bij BMW. Op termijn hoopt het bedrijf een eigen energiesysteem te hebben waarin het de energie kan opslaan en gebruiken voor in het kantoor.

‘Voor de machines in de fabriek, zoals de shredder, zit er in de accu’s bij lange na niet genoeg’, zegt Lederbauer.

Een grote accu kan zeventig kilowattuur aan elektrische energie bevatten en in de fabriek in minder dan een uur worden leeggetrokken.

Die accu’s komen natuurlijk meestal niet vol binnen, zegt Lederbauer, maar helemaal leeg ook nooit. ‘Een accu die officieel is leeggereden bevat in de praktijk nog altijd rond de 30 procent van de energie. Als je er meer uit trekt, dan beschadigt de accu.’

Het ontladen van de batterijenpakketten. Het scherm bovenaan geeft de maximumtemperatuur weer.

“

Om brand-

op deeltjesgrootte met zeven en op soortelijk Maken, drogen, scheiden gevaar te gewicht met blaasapparaten die de lichtere Als de accu helemaal leeg is, wordt die ont­ manteld en ontdaan van bekabeling en gro­ voorkomen componenten van de lopende band blazen. te metalen onderdelen. Een batterijpakket houden we Zo doen plasticsorteerders het ook.’ bestaat uit acht modulen die elk honderden batterijcellen bevatten. Deze modulen gaan het zuurstof- Schaalvergroting de shredder in, een enorme machine die de gehalte laag De Rotterdamse recyclingfabriek is niet batterijen tussen draaiende cilinders ver­ de eerste die hoogspanningsbatterijen van maalt. Er kan vijfhonderd kilogram per keer BMW verwerkt. In 2022 lanceerde BMW in in.

China al een gesloten kringloopsysteem voor ‘Het zuurstofgehalte houden we daarbij grondstoffen uit dergelijke accu’s. Vanwege laag’, vertelt Thomas Holberg, chief operating officer bij de logistiek en de transportkosten is een extra fabriek SK tes. Ook dat is om brandgevaar te voorkomen. Zelfs in Europa echter geen overbodige luxe. als er toch wat spanning in de batterij is achtergeble­ Op dit moment kan de recyclingfabriek in Rotterdam ven, leidt dit hooguit tot een korte lichtflits, een soort ongeveer tienduizend ton materiaal per jaar verwer­ bliksemschicht. De werknemers die het proces in de ken, al verwachten Lederbauer en Holberg dat het in gaten houden kunnen dat op hun beeldschermen zien. dit opstartjaar misschien op de helft daarvan zal blijven Hierna begint het scheidingsproces. In een droog­ steken. ‘Af en toe valt er nog een machine stil.’ machine wordt eerst de elektrolyt verwijderd, een vloei­ Opschaling is mogelijk, al moet er dan wel een extra stof bestaande uit een oplosmiddel en een geleidings­ droogapparaat bij. Er werken nu zo’n 35 mensen bij het zout waarvan de ionen tussen de anode en de kathode bedrijf, die samen twee shifts per dag draaien waarin in de accu heen en weer bewegen. Zodra het gehakte honderdvijftig tot tweehonderd kilogram afval per uur mengsel in de droogmachine zit, wordt de druk omlaag wordt verwerkt. Dat aantal shifts kan omhoog. gebracht, waardoor het kookpunt daalt en de vloeistof Maar voorlopig zal het daar niet van komen, denkt verdampt. De vloeistof gaat vervolgens naar een koude Lederbauer. ‘You need to feed the beast’, zegt hij – zon­ ruimte om te condenseren. der afgedankte accu’s doen de apparaten het niet. De Het scheiden van koper, aluminium, plastic en zwarte voeding die de shredder nodig heeft, zit nu echter voor massa gebeurt daarna met inmiddels traditionele me­ het grootste deel nog in auto’s die probleemloos op de thoden, zegt Holberg. ‘We gebruiken magnetische en weg rondrijden. En dát wil BMW Group graag zo hou­ elektrostatische scheidingsmethoden, en we sorteren den. •

’’

MAART 2025 • DE INGENIEUR

51

De Ingenieur in gesprek

Techniekhistoricus Harry Lintsen bezorgd over keerzijde brede welvaart

‘Vooruitgang komt nooit vanzelf’ Velen zullen ze kennen, die zeven boekdelen met een vuurrode kaft en vijf met een blauwe. Met de standaardwerken Techniek in Nederland in de twintigste eeuw en Geschiedenis van de Nederlandse techniek vestigde Harry Lintsen zijn naam als een van Nederlands belangrijkste techniekhistorici. In een gesprek met De Ingenieur ontvouwt de emeritus hoogleraar ook zijn visie op de toekomst.

Tekst: Fanta Voogd

Als oprichter van de Stichting Historie der Techniek (1988) en brein achter de dertien encyclopedische boekdelen over techniek in Nederland geldt Harry Lintsen als een van de grondleggers van de moderne Nederlandse techniekgeschiedenis. Het uitvoerige gesprek, op de achtste verdieping van het Atlas-gebouw van de Technische Universiteit Eindhoven waar Lintsen emeritus-hoogleraar is, gaat echter niet alleen over het verleden, maar ook over de toekomst, en over de vraag hoe we van toen kunnen leren om nu beter beslagen ten ijs te komen.

Vanaf 1970 groeide het besef dat er ook nadelen zitten aan de vooruitgang. Wat deed u in die jaren?

‘Als student technische natuurkunde, hier in Eindhoven, ging ik volop mee in de studentenbeweging. Ik liep mee in demonstraties, maar was vooral op andere, misschien tactvoller wijzen actief. We begonnen de zogeheten fysicawinkel, waar actiegroepen gratis ondersteuning konden krijgen. Bijvoorbeeld met onderzoek naar geluidsoverlast van een weg. Ook begonnen we met projectgroepen, dat was nieuw in het onderwijs.

Als studentassistent ging ik aan de slag met de projectgroep Natuurkunde en samenleving. De achterliggende gedachte: wetenschap speelt een belangrijke maatschappelijke rol en wij zullen wel even blootleggen hoe die deel uitmaakt van het militair industrieel complex en zich ten dienste stelt van multinationals als Philips en Shell.’

52

DE INGENIEUR • MAART 2025

Tegelijk met de aanzwellende techniekkritiek en het groeiende milieubewustzijn, kwam rond 1970 de techniekgeschiedenis op als vakgebied. Is er een verband?

‘De opkomst van het projectonderwijs en de belangstelling voor de samenhang tussen wetenschap, technologie en maatschappij was op alle universiteiten te vinden. Er ontstond een beweging met conferenties en symposia, sterk gedragen door de studenten. Er werd gedebatteerd over kernenergie, windmolentechnologie, luchtvervuiling en wapenwedloop. Wie kritisch gaat kijken naar wetenschap en technologie, belandt vanzelf bij de geschiedenis. Om het heden te begrijpen en de toekomst vorm te kunnen geven, moet je het verleden kennen.’

Historici toonden aanvankelijk nauwelijks belangstelling voor de Nederlandse techniekgeschiedenis; Nederland volgde immers ‘gewoon’ de ontwikkelingen in de buurlanden. U stelt dat Nederland juist wel interessant is omdat het een eigen pad koos. Wat typeert dat Nederlandse pad?

‘De vergelijking met Groot-Brittannië ligt voor de hand. De Industriële Revolutie ging daar gepaard met de komst van grote, door stoom aangedreven fabrieken, een nieuwe steenrijke bourgeoisie en een massa van straatarme proletariërs. Dat leidde tot heftige botsingen. Nederland liet zien dat het ook anders kon. Ons

1972: afgestuurd als fysisch technoloog aan de TU/e 1988: richt op instigatie van ingenieursvereniging KIVI de Stichting Historie der Techniek op 1992 – 2003: brein achter boekenreeks Techniek in Nederland in de negentiende eeuw en de twintigste eeuw 2018: mede-auteur De kwetsbare welvaart van Nederland 1850-2050. Naar een circulaire economie

In uw boek De kwetsbare welvaart van Nederland 1850-2050 stelt u dat duurzaamheid en economische groei rond 1960 in balans waren. Kunt u dat uitleggen?

‘Het doel van de technologische ontwikkeling was om Nederland, en de mensheid, te verheffen uit de extreme armoede. In Nederland is dat gelukt rond 1960, terwijl economie en natuur redelijk duurzaam waren. We leefden sober, maar duurzaam. Een soort optimum. Daarna ging het mis. Historisch en gezien vanuit natuur, biodiversiteit en klimaat kunnen we nu spreken van extreme consumptie. Zoals Nederland ooit voor de taak stond om de extreme armoede op te lossen, zo moet het nu een oplossing vinden voor de keerzijden van de extreme welvaart.’

Was de stijging van de brede welvaart tussen 1850 en 1960 denkbaar geweest zonder fossiele brandstoffen?

‘Totaal niet. Fossiele brandstoffen zijn echt het goud geweest waarmee we, bij wijze van spreken, in het paradijs zijn beland. Ik zeg weleens tegen mijn studenten: wees steenkool, aardolie en aardgas in hemelsnaam dankbaar. De sprong die we tussen 1850 en 1960 hebben kunnen maken dankzij fossiele brandstoffen, is een noodzakelijke voorwaarde geweest voor het verdrijven van extreme armoede. Let wel: een voorwaarde. Want daarmee ben je er nog niet. Alleen rijkdom is niet genoeg, je moet de strijd tegen armoede vormgeven in een maatschappelijke context. Doe je dat niet of verkeerd, dan krijg je alsnog grote tegenstellingen, zoals in de Verenigde Staten.’

Als we ons er in 1960 van bewust waren geweest hoe ideaal de situatie toen was, was het dan mogelijk geweest dat perfecte evenwicht te bewaren?

‘Nee, ik denk het niet. De maatschappelijke dynamiek in die tijd was volledig gericht op extreme welvaart. Met de schaalvergroting in de landbouw, de komst van de intensieve veeteelt, de opmars van massaproductie in de industrie, van de massamobiliteit en de autocultuur.

Provo en de studentenbeweging hadden de explosieve kracht van een kernbom moeten hebben gehad om daar nog een stokje voor te kunnen steken.’

t

land ging in de tweede helft van de negentiende eeuw over op stoomtechniek en moderniseerde op een breed front. Kleine, efficiënte stoommachines werden in allerlei bedrijfstakken ingezet voor kleinschalige productie, ter vervanging van of als aanvulling op paardenkracht, wind- of watermolen. De ambachtelijke productiewijze bleef overheersend. Dat had andere consequenties voor de sociale verhoudingen dan in Groot-Brittannië. Hier in Nederland deelden mensen een groot enthousiasme over de technische vooruitgang. Natuurlijk hadden we ook grootschalige textielindustrie in Twente en Tilburg.

Maar heftige tegenstellingen en botsingen zijn uitgebleven.’

MAART 2025 • DE INGENIEUR

53

QUOTE

Nederland moet nu een oplossing vinden voor de keerzijden van extreme welvaart

In De kwetsbare welvaart blikt u met uw medeauteurs vooruit naar 2050. Bent u optimistisch?

‘Ik vertel iedereen die het wil horen, dat ik honderd wil worden. Dat betekent dat ik nog tot 2049 te leven heb. Veel toekomstscenario’s uit de transitietheorie gaan over 2050. Dan moet bijvoorbeeld de biodiversiteit aanzienlijk zijn verbeterd, de CO2-uitstoot met 90 procent zijn gedaald ten opzichte van 1990 en de elektrische auto dominant zijn. Als optimistisch mens ben ik er altijd van uitgegaan dat dit alles zal lukken. Inmiddels ben ik wat pessimistischer gestemd. Niet zozeer door de politieke ontwikkelingen – al helpen die ook niet erg mee – maar omdat ik denk dat het minderen van consumptie in het Westen een wezenlijk onderdeel van de scenario’s zou moeten zijn. Handhaving of toename van het huidige consumptiepeil in combinatie met duurzaamheid zal met alleen technische oplossingen niet lukken. Grondstoffenexpert Theo Henckens rekende enige tijd terug uit wat het betekent als iedereen in de wereld overgaat op de elektrische auto. Conclusie: dat is in vele opzichten onhoudbaar, ook met allerlei technische innovaties. Zelfs met optimale recycling is de grondstoffenproblematiek nog niet opgelost.’

Hoe komen we af van die extreme consumptie?

‘Daar ligt het probleem. Ik probeer een steentje bij te dragen en als geprivilegieerde gepensioneerde kan ik me dat permitteren. Maar het is wel duidelijk dat wat de consument zelf kan doen verre van voldoende zal zijn.

We moeten met regelgeving het kapitalisme en consu54

DE INGENIEUR • MAART 2025

mentisme aan banden leggen. Ik ben nog steeds een vrolijk en optimistisch mens, maar leef nu met het bewustzijn dat de transitie ingewikkeld en moeizaam zal verlopen. Ik kijk uit naar 2050, want we zullen worden verrast. Niet zozeer omdat we het toch hebben gehaald, maar vooral omdat de wereld er heel anders zal uitzien dan we hadden gedacht. Ik ben erg benieuwd hoe Nederland, hoe de mensheid uit deze wurggreep komt.’

Kan kennis van de geschiedenis helpen de huidige zorgen over de toekomst te relativeren?

‘Kort gezegd: de geschiedenis van de techniek creëert bewustzijn over de stand van zaken van dit moment. Het is daarbij goed om te beseffen dat we, historisch gezien, in extreme welvaart leven. Uit een uitgebreide statistische analyse blijkt dat we er in allerlei opzichten wereldwijd beter voor staan dan ooit. Er is duidelijke vooruitgang op het vlak van de voedselvoorziening, de alfabetisering, de sanitaire voorzieningen, noem maar op. Zelfs als het gaat om de kwaliteit van lucht en water. Maar ik ga er niet vanuit dat de maatschappij zichzelf bijstuurt. Het komt niet vanzelf. Vooruitgang is nooit vanzelf gekomen. We hebben gigantische inspanningen moeten leveren om de extreme armoede in Nederland uit te bannen. Je kunt in de Techniek in Nederland-reeks lezen hoe hard wetenschappers, technici, politici en geëngageerde burgers zich daarvoor hebben ingezet. En tot hoeveel controverse en debat dat alles leidde. Zo zal het ook gigantische inspanningen kosten om wereldwijd brede welvaart te verwezenlijken.’ • portret : bart van overbeeke

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

29/3 t/m 31/8 Utopische vergezichten Kunstmuseum Den Haag brengt New New Babylon: Visions for Another Tomorrow. In deze tentoonstelling delen toonaangevende en opkomende beeldend kunstenaars, ontwerpers en activisten hun perspectieven vanuit de hele wereld. Waar komen we vandaan, waar zijn we en waar willen we naartoe? De titel verwijst naar het visionaire project New Babylon (19561974) van CoBrA-lid Constant Nieuwenhuys, een sleutelwerk in de collectie van het museum. De bezoeker gaat langs tientallen monumentale werken die de kracht, schoonheid en noodzaak van radicale verbeelding tonen.

Meer info: kunstmuseum.nl/nl/ tentoonstellingen/new-newbabylon

tot 6/7 Zo werd Amsterdam geboren De hoofdstad bestaat 750 jaar en dat is voor Stadsarchief Amsterdam aanleiding voor de tentoonstelling De geboorte van de stad. Op zoek naar middeleeuws Amsterdam. Die brengt de fascinerende vroegste geschiedenis van Amsterdam en zijn inwoners tot leven. Bezoekers gaan veel verder terug in de tijd dan 1275, toen de stad tolprivilege kreeg. Langs de rivier de Amstel waren al duizenden jaren mensen actief. Hun bezigheden worden tot leven gewekt met bijzondere archiefstukken, zeldzame archeologische vondsten, animaties en een interactieve tijdlijn.

Meer info: amsterdam.nl/stadsarchief/agenda/geboorte-stad-zoek-middeleeuws-amsterdam

t/m 25/5

Design uit heel Europa

Vijf voor de prijs van één. Reis een dezer dagen af naar Den Bosch en krijg met de tentoonstelling Trans Europa Design Express in één moeite door de hoogtepunten te zien uit vijf Europese designmusea. Design Museum Brussels, Designmuseum Danmark, mudac Lausanne, Triennale Milano en Domaine de Boisbuchet maakten een keuze uit hun bijzondere collectie. De tentoonstelling laat niet alleen de verscheidenheid zien van de musea, maar is voor Design Museum Den Bosch ook een manier om na te denken over hoe het designmuseum van de toekomst eruit kan zien. Over een paar jaar moet in Den Bosch namelijk een nieuw museumgebouw verrijzen.

Meer info: designmuseum.nl/tentoonstelling/europadesign-express-een-reis-langs-vijf-designcollecties foto ’ s : mikko kriek ( bcl archaeological support ) ; design museum den bosch ; edwin zwakman

Fabriek vol chocolade en techniek In het Noord-Brabantse Veghel ging eind februari The Chocolate Factory open. Bezoekers vanaf zes jaar gaan in een historische fabriek van meer dan dertig meter hoog op avontuur.

Vorm een team met vrienden of familie en doe interactieve opdrachten waarbij je machines bedient, digitale apparaten gebruikt en alles leert over het productieproces van hagelslag. Trakteer jezelf daarna op de hoogste verdieping op een beker warme chocolademelk, met een weids uitzicht op de omgeving.

Meer info: thechocolatefactory.nl

MAART 2025 • DE INGENIEUR

55

Diep geloof in vooruitgang Filosoof Sebastien Valkenberg maakt een ronde langs het belang­ rijkste technologie­ onderzoek van deze tijd.

Tekst: Jim Heirbaut

56

DE INGENIEUR • MAART 2025

In het onlangs verschenen In het spoor van de vooruitgang. Over uitvindingen die de wereld gaan redden schrijft Sebastien Valkenberg optimistisch over technologie die de maatschappelijke uitdagingen kan (helpen) oplossen. Soms doet hij nog een extra schepje adoratie erbovenop. De filosoof en publicist maakt hiervoor een ‘grand tour langs de oplossingen van deze tijd’, aldus jour­ nalist en presentator Jort Kelder in zijn aanbeveling op de achterflap.

Valkenberg interviewde ingenieurs op allerlei terreinen van de techniek en ging bij ze langs. De reportages die dat op­ levert zijn interessant. Gebundeld in een boek geven ze een actueel en informatief overzicht van wat hedendaagse techno­ logie allemaal voor elkaar krijgt. Dat gaat van deep brain stimulation, waarbij kleine stroomstootjes in het brein de symp­ tomen van depressie helpen verlichten, tot de zoektocht naar kaasmaken zonder koeien. En van de mogelijke renaissan­ ce van kernenergie tot het genetisch aanpassen van landbouwgewassen.

Valkenberg maakt zich kwaad over de wettelijke hindernissen die landen hierbij opwerpen.

Valkenberg is een goede verteller, met een eigenwijze toon en stijl. Het is prettig om naar zijn verhalen ‘te luisteren’. Als filosoof duikt hij onder in de wereld van de ingewikkelde techniek en dat is verfrissend. Als buitenstaander stelt hij de vragen die technisch geschoolden zelf misschien vergeten te stellen. Daarnaast voorziet de auteur de technische infor­ matie van filosofische kanttekeningen, wat voor de technisch opgeleide lezer weer een eyeopener kan zijn.

De opbouw van het boek is overzichte­ lijk en logisch: mens, natuur en klimaat, en daar valt alles onder te plaatsen. Wel doen de reportage­elementen soms geforceerd aan. Valkenberg probeert de lezer aan de hand mee te nemen door beeldend te schrijven over zijn bezoeken aan laboratoria en proefinstallaties, maar door een teveel aan minder relevan­ te details werkt dat vaak nét niet. ‘Ik arriveer te vroeg op mijn bestemming, want dat geeft me de kans om alvast rond

te kijken.’ Dat hoeven we niet te weten.

De achterflap belooft ook te veel: de lezer zou ‘een roadtrip door een zinderende tijd’ krijgen voorgeschoteld. Dat maakt het boek niet waar; het leest eerder als een verzameling artikelen, waarvoor de auteur experts en bedrijven bezoekt.

Niets mis mee, maar een roadtrip is het niet.

Valkenberg is vol bewondering voor het werk van ingenieurs en bètawe­ tenschappers en schroomt niet om dit in zijn taalgebruik te laten blijken.

Uitvindingen ‘lijken wel wonderen’.

Erkenning voor het ingenieurswerk is natuurlijk fijn, maar hier en daar gaat dat irriteren. Te veel bewondering kan over­ komen als blinde aanbidding en het is bij sommige uitvindingen maar de vraag of ze zo succesvol zijn als Valkenberg wil doen voorkomen. Neem het exoskelet, dat mensen met een dwarslaesie weer kan laten lopen. Dat klopt tot op zekere hoogte wel, er worden proeven mee ge­ daan en eenvoudige versies zijn verkrijg­ baar. Maar toch zijn die robotpakken nog niet breed doorgebroken. Innovatie van exoskeletten gaat langzaam en de hoge kosten zullen ook wel iets met de aarzelende omarming van de hulppakken te maken hebben. Een keertje vaker een kritische opmerking was welkom geweest voor de geloofwaardigheid. En dat geldt op meer plekken in het boek.

Dat neemt niet weg dat het geluid van Valkenberg – leve de techniek en de ingenieurs! – van harte welkom is in deze toch wat sombere tijden. Wie dit boek leest, kan er weer een tijdje met goede moed tegenaan.

In het spoor van de vooruitgang.

Over uitvindingen die de wereld gaan redden Sebastien Valkenberg 248 blz. | € 23,99 e-boek € 13,99

Onsterfelijkheid op bestelling De medische wetenschap krijgt steeds meer grip op veroudering. Wie geld heeft, kan die technologie benutten om minder snel te verouderen. Dat toont de nieuwe Netflix­documentaire Don’t die.

Tekst: Jim Heirbaut

Koele kijk op voedselsysteem Vaclav Smil ontleedt een van de grote thema’s van deze eeuw: voedsel.

Tekst: Pancras Dijk

Hoe voeden we de groeiende wereldbevolking?

Het antwoord op die stokoude vraag vonden onze voorouders zo’n twaalfduizend jaar geleden: land­ bouw. Had dat ook anders gekund? Na een om­ standige analyse, waarin de gemiddelde volwas­ sene wordt ‘uitgekleed’ tot een hoeveelheid ‘droog gewicht’ met een exact te berekenen behoefte aan calorieën en vetten, komt het antwoord: nee.

Waarover allesweter Vaclav Smil ook schrijft: hij maakt er een rekensom van. Juist die koele bena­ dering, spaarzaam gelardeerd met een droogkomi­ sche observatie of een geestige veeg uit de pan, resulteert in fascinerend leesvoer. De Canadese emeritus hoogleraar beschikt over de gave om resultaten van zeer uiteenlopend wetenschappelijk onderzoek samen te ballen in een pakkend verhaal.

Schreef hij eerder over energie, milieu en innova­ tie, daar duikt Smil in De voedselfactor in heden, verleden en toekomst van ons eten.

Geen element blijft onbesproken, waarbij Smil niet nalaat om hier en daar (bij kweekvlees, vega­ nisme, genetisch gemanipuleerde gewassen, voedingsadviezen) te waarschuwen voor keizers die geen kleren dragen. Hij maakt duidelijk hoe bizar het is dat de smartphone­industrie inmiddels wereldwijd vrijwel net zoveel waard is als de mon­ diale tarwe­ en rijsthandel. Als mobieltjes per direct zouden verdwijnen, zou dat immers hooguit lastig zijn, terwijl het verdwijnen van de twee basisgranen direct zou lijden tot hongersnoden en de dood van een groot deel van de wereldbevolking.

Is Smil uiteindelijk hoopvol dat het gaat lukken, het voeden van nog eens een miljard mensen in 2050? De lezer krijgt de indruk van wel: de weeg­ schaal lijkt positief uit te slaan. Zelf ziet Smil ook dat genuanceerder: ik ben geen optimist, ik ben geen pessimist, ik ben een wetenschapper.

De voedselfactor. De geschiedenis en de toekomst van ons voedsel Vaclav Smil | 320 blz. | € 27,99 | e­boek € 12,99 foto : netflix

Bryan Johnson is een bijzondere man. Steenrijk geworden met software voor online betalingen, brengt de Amerikaan nu zijn dagen door met het uitproberen van technologieën die de veroudering van zijn lichaam moeten afremmen. Hij doet aan lichttherapie, geluidstherapie, monitort zijn slaapgedrag, weegt ook alle – veganistische – maaltijden af op een schaaltje, slikt meer dan honderd pillen en voedingssupplementen per dag en krijgt op zijn tijd een transfusie met het bloedplasma van een jonger iemand.

Die man is volkomen gestoord, was de indruk na het zien van de trailer. Maar dat blijkt mee te vallen. Johnson is een zeer intelligente man met zelfspot, die niet alleen blind alle mogelijke therapieën en supplementen bestelt, maar zich ook uitstekend laat informeren over de laatste wetenschappelijke inzichten op het gebied van veroudering.

Obsessief is zijn gedrag wel. Zijn hele dag wordt opgeslokt door de beschreven handelingen en het delen van zijn ervaringen op sociale media. En hij gaat ver. Voor de gentherapie die een forse toename in spiermassa belooft, moet hij naar een schimmig bedrijf dat opereert op een eiland voor de kust van Honduras. De behandeling is in thuisland Verenigde Staten nog niet goedgekeurd, omdat de risico’s aanzienlijk zijn.

Wat Johnson bezielt, wordt niet helemaal duidelijk. Hij is meer dan een gezondheidsfreak. Zelf zegt hij dat hij graag het randje van de wetenschap opzoekt en er ook best een stapje overheen wil zetten. Johnson ziet er topfit uit, supergespierd en alle bloedwaarden zijn optimaal. Maar of hij gelukkig is?

Het valt niet mee om een vaste relatie te krijgen, vertelt hij.

Zijn regime van pillen, injecties, zonnebaden en slapen is zo rigoureus dat het met hem moeilijk samenleven is. Misschien leeft Johnson dankzij de wetenschap een paar jaar langer, maar is dat de moeite waard?

Don’t Die: The Man Who Wants to Live Forever Netflix | 89 min.

MAART 2025 • DE INGENIEUR

57

MEDIA

Sleutelideeën uit de wetenschap Wat hebben bijna drie millennia aan wetenschappelijk denken opgeleverd? Dat presenteert Het grote wetenschapsboek in heldere taal, met eenvoudige illustraties.

Tekst: Jim Heirbaut

Een astronomische kaart uit 1660 met concentrische cirkels en in het midden de zon. beeld : publiek 58

DE INGENIEUR • MAART 2025

Wie in het begin van de eenentwintigste eeuw geniet van alle gemakken die wetenschap en techniek hebben gebracht, vergeet gemakkelijk dat de wetenschappelijke aanpak er niet altijd is geweest. Het grootste deel van de geschiedenis van Homo sapiens ging het simpelweg om overleven. De opgave om elke dag weer voldoende te eten te hebben nam vrijwel alle tijd en energie in beslag.

Maar ooit, vermoedelijk een paar duizend jaar geleden, begonnen opmerkzame individuen zichzelf vragen te stellen over wat ze om zich heen waarnamen. Waarom komt de zon op en gaat hij ook weer onder?

Wat zijn die lichte stipjes aan de nachtelijke hemel? Zijn dieren en mensen misschien verwant?

Wie millennia terug dergelijke vragen stelde, bedreef een vroege vorm van wetenschap, schrijven de auteurs van Het grote wetenschapsboek. Vanuit het stellen van vragen en het doen van waarnemingen ontstond zo langzamerhand de wetenschappelijke methode, schrijven ze. Die zegt dat ‘de wetenschapper observeert, een theorie vormt om de waarnemingen te verklaren en vervolgens een experiment uitvoert om de theorie te testen. Als de theorie lijkt te

werken, worden de resultaten gedeeld met mensen uit hetzelfde vakgebied. Zij mogen de theorie weerleggen of het experiment herhalen om er zeker van te zijn dat het idee klopt.’

De waarde van die wetenschappelijke methode valt nauwelijks te overschatten.

Allerlei natuurverschijnselen konden worden verklaard, maar uiteindelijk bracht de wetenschap ook brede welvaart, via de techniek. Het boek laat mooi zien wat eigenlijk de sleutelmomenten waren in de geschiedenis van de wetenschap, aan de hand van de belangrijkste personen en wat ze ontdekten.

Het mooie is dat de auteurs daarbij niet alleen met westerse bril kijken, maar ook belangrijke wetenschappers in het MiddenOosten en Azië opnemen in hun lijst. Het gaat niet alleen over Aristoteles, Galileï en Newton, maar ook over de elfde-eeuwse wetenschapper Alhazen uit het hedendaagse Irak en de Chinese geleerde Zhang Heng, die bijna twee millennia terug al schreef over de plek van de aarde in het heelal.

Het grote wetenschapsboek Adam Hart-Davis e.a. | 352 blz. | € 39,90

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.

Begin dit jaar verscheen een boekje over klimaatgentrificatie. Vijf vragen aan de betrokken senior onderzoeker Theresa Audrey Esteban, verbonden aan de afdeling Management in de gebouwde omgeving van de TU Delft.

1 2 3 4 5

Tekst: Pancras Dijk

Waarom heeft u dit boek gemaakt?

‘Klimaatverandering is een groot probleem, maar voelt vaak ver weg.

Wij zijn in gesprek gegaan met kwetsbare gemeenschappen. Voor dergelijk etnografisch onderzoek is het belangrijk dat er veel mensen meepraten. Vaak vroegen wijkbewoners dan: “Wat hebben wij er zelf aan om naar jullie workshops te komen?” Met dit boekje kunnen we hun iets tastbaars geven. We zijn een beetje verrast dat juist deze publicatie nu zo veel aandacht krijgt.’

Voor wie is het boek bedoeld?

‘Allereerst voor de bewoners van Afrikaanderwijk, Bloemhof, Feijenoord en Hillesluis, de oude volkswijken in Rotterdam-Zuid waar we ons onderzoek deden. Maar er zijn meer wijken waar klimaatproblemen spelen, van schimmel en hittestress tot bodemdaling, naast de andere problemen zoals interetnische relaties en hoge werkloosheid.

We willen mensen aanmoedigen na te denken over hoe zij worden beïnvloed door klimaatverandering en relevant adaptatiebeleid.’

In 1924 ontstond de quantummechanica. Thomas de Padova beschrijft hoe Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr en Werner Heisenberg de wereld veranderden.

EEN EEUW VAN LICHT | 440 BLZ. | € 26,99

Om de netcongestie op te lossen is er een stabiele, continue energiebron nodig die flexibel kan schakelen tussen warmte, elektriciteit en waterstof.

Kernenergie uit kleine reactoren?

GROEN BOUWEN, BETER BOUWEN SMR: KLEINE MOPDULAIRE REACTOREN 26.31 MIN | OP ALLE PODCASTPLATFORMS

Wat fascineert u in het onderwerp?

‘Een stad als Rotterdam doet z’n best de gevolgen van klimaatverandering te bestrijden. Onbedoeld heeft dat het proces van gentrificatie versterkt: sommige wijken worden door de maatregelen erg duur. Ik vind dat de stem van de bewoners moet worden gehoord.’

Wat heeft u geleerd tijdens het onderzoek?

‘Dat het belangrijk is de taal van de gemeenschap te spreken. Zo gebruikten wij het woord “veerkracht”, maar dat bleek te academisch: het resoneerde niet. Daarnaast heb ik geleerd geduldig te zijn. Bij dit soort onderzoek is het de gemeenschap die het ritme en het tempo dicteert. Het is aan de onderzoeker om een veilige omgeving te creëren en dan neemt de gemeenschap het over.’

Waarom zouden ingenieurs het boek moeten lezen?

‘Hierin kunnen ze lezen over ervaringen van gewone burgers, hun gevoelens, frustraties, angsten. Dat kan de ingenieurs een nieuw, humanistischer perspectief opleveren. Ingenieurs staan met hun wetenschappelijke principes nu soms ver af van de burgers. De oplossingen waarmee ze komen, passen lang niet altijd bij wat die nodig hebben.

Neem bodemdaling: dat probleem lossen ze op met nieuwe fundering, of ze ontwerpen een klimaatadaptief gebouw. Maar dat betekent vaak wel dat de woonlasten fors omhoog gaan.’

Where We Stand: Verkenning Ongelijkheden in Klimaatadaptatiebeleid Patricia Enriquez, Liona Li e.a. | 64 blz.

Kosteloos te downloaden op publicatie-online.nl/publicaties/patricia-enriquez-liona-li-nl met code: 177760.

FOTO : THERESA AUDREY ESTEBAN

Het zou geweldig zijn als we zonder geo-engineering klimaatverandering de baas zouden kunnen worden. Maar auteur Thomas Range gelooft daar niet langer in.

DIMMING THE SUN. THE URGENT CASE FOR GEOENGINEERING | 208 BLZ. | € 25,99

De HUMAN-televisieserie AI Love werd in dit blad lovend besproken.

Het vervolg in podcastvorm, door Fairouz Hofman, is al evenzeer de moeite waard.

AI LOVE | VIER AFLEVERINGEN OP ALLE PODCASTPLATFORMS

MAART 2025 • DE INGENIEUR

59

Nieuws en activiteiten uit de vereniging ONDER REDACTIE VAN MARLIES TER VOORDE

Zuinig dankzij zeilen Om de uitstoot van broeikasgassen in de maritieme sector tegen te gaan, grijpen ingenieurs terug op een klassieke techniek: zeilen. Bij moderne schepen, die zich aan strikte tijdschema’s moeten houden, zijn de zeilen echter niet de belangrijkste aandrijving, maar fungeren ze als een soort hulpmotor. Hiervoor moet het scheepsontwerp volledig op de schop. Hoe, dat hoort u in deze lezing van Albert Rijkens, programmamanager wind assisted ship propulsion aan de TU Delft.

Lezing: Wind assisted ship propulsion, TU Delft, 27 maart, 18.00-21.30 uur, kivi.nl/communities/vakafdelingen/maritieme-techniek/activiteiten

Podcast met nieuwe directeur KIVI

Modern Medisch Centrum Of het nu gaat om regeneratieve geneeskunde of om steeds duidelijker scans: in ziekenhuizen is men continu bezig met innovaties. Voor wie daar meer over wil weten, opent het Universitair Medisch Centrum Utrecht zijn deuren. Bezoekers krijgen een rondleiding door het innovatielab en het 3D-medical lab, gevolgd door een lezing.

Werkbezoek: UMC Utrecht, 3 april, 15.30-18.00 uur, kivi.nl/communities/vakafdelingen/life-science-health-medical-technologies/activiteiten

Pascal van der Molen, die sinds 1 januari 2025 directeur is van KIVI, werd begin februari geïnterviewd in de ‘Innovatie Delegatie-podcast’ van het haveninnovatienetwerk iTanks.

Van der Molen vertelt onder meer hoe KIVI werkt aan de zichtbaarheid van ingenieurs in de maatschappij en welke diensten de vereniging aanbiedt aan de leden. Benieuwd?

Luister de podcast terug bij iTanks.

De Innovatieve Delegatie Podcast. Aflevering 93, Techniektrots, met Pascal van der Molen

Wereldquantumdag Wat is het beste moment voor een symposium over het Nederlandse onderzoek aan quantumfysica? Wereldquantumdag natuurlijk! Na een congres vol lezingen, workshops en netwerkmogelijkheden, volgt als kers op de taart de officiële opening van the House of Quantum Twente. Weet u eigenlijk niet goed wat quantum inhoudt? Overweeg dan in plaats hiervan op deze dag een bezoek aan ‘Quantum voor iedereen’, van 19.00 tot 20.30 in de Grote Kerk in Enschede.

Congres: Wereldquantumdag, Enschede, 14 april, 10.0018.00 uur, kivi.nl/communities/vakafdelingen/technischefysica/activiteiten 60

DE INGENIEUR • MAART 2025

BEELD : TU DELFT ; DEPOSITPHOTOS

Elke maand schrijft KIVI-president Jacolien Eijer over een KIVI-evenement dat ze heeft bezocht.

Deze keer was dat het webinar Digitale transformatie en innovatie in ecosystemen. Hoogleraar Rogier van de Wetering gaf inzicht in de laatste ontwikkelingen op het gebied van digitale transformatie en hoogleraar Nadine Roijakkers liet zien welke principes er gelden voor succesvolle open innovatie in datagedreven ecosystemen. De webtalk werd georganiseerd door het Netwerk Vrouwelijke Ingenieurs van KIVI, in samenwerking met de Open Universiteit.

De waarde van digitale technologie ‘You can see the computer age everywhere but in the productivity statistics.’ Deze uitspraak van econoom Robert Solow haalde Rogier van de Wetering aan in een discussie over de return on investment (ROI) van AI-toepassingen. Het is een teleurstellende waarheid: hoewel digitale technologieën ons leven en werk drastisch hebben veranderd, vertalen deze innovaties zich niet altijd in hogere productiviteitscijfers of een directe ROI. Waarom zouden organisaties dan investeren in digitale technologie? We voelen intuïtief aan dat deze ontwikkelingen ons veel hebben gebracht en dat AI zowel enorme mogelijkheden als bedreigingen met zich meebrengt. Het is ondenkbaar voor bedrijven om deze veranderingen te negeren.

Persoonlijk kan ik beamen dat mijn productiviteit aanzienlijk is gestegen sinds ik dertig jaar geleden begon te werken. De tijd die ik destijds kwijt was aan wachten op de computer, het printen van documenten en het reizen naar afspraken, is aanzienlijk verminderd. Om nog maar te zwijgen van de toegenomen mogelijkheden om complexe vraagstukken op te lossen. Dankzij technologie kan ik nu op een dag veel meer en kwalitatief hoogwaardiger werk verzetten.

Economen zullen echter betogen dat mijn productiviteit niet is gestegen, omdat de extra gewonnen tijd niet direct kan worden omgezet in financiële waarde.

Klanten krijgen tegenwoordig meer waar voor hun geld, maar die waarde wordt niet weerspiegeld in de

productiviteitsstatistieken. Dit lijkt te wijzen op een tekortkoming in de economische modellen die we gebruiken. Terwijl het CBS inmiddels het concept ‘brede welvaart’ hanteert, blijft dit begrip nog buiten de productiviteitscijfers.

Misschien is de traditionele benadering van productiviteitsgroei niet meer toereikend om de waarde van investeringen te beoordelen. In Nederland en grote delen van de wereld, waar de bevolkingsgroei afneemt, is het essentieel om een economie te creëren die niet meer afhankelijk is van groeiende productie, die duurzaam is en rekening houdt met de beperkte middelen van onze planeet. Deze transformatie is van cruciaal belang en van grote waarde voor ons allemaal, maar zal waarschijnlijk niet leiden tot de productiviteitsgroei die economen verlangen.

Het is geen toeval dat de succesvolle voorbeelden van open, datagedreven ecosystemen die Nadine Roijakkers ons liet zien, zich richten op maatschappelijke vraagstukken. Deze ecosystemen zijn succesvol in het snel ontwikkelen van innovaties voor complexe vraagstukken. Bij deze vorm van samenwerking, die leunt op transparantie en vertrouwen, ligt de focus op het gezamenlijk aanpakken van maatschappelijke uitdagingen, in plaats van het verhogen van de omzet of productiviteit van de deelnemers. Hoewel het misschien niet aansluit bij de tijdsgeest van de afgelopen weken, zie ik deze aanpak als de weg voorwaarts. Het zou mooi zijn als economische modellen deze innovaties op waarde gaan schatten.

Netwerken in Harderwijk De glasvezel-, coaxiale en mobiele netwerken achter uw telefoon, televisie en internet vormen een hoogwaardige infrastructuur. Ontwerp, aanleg, beheer en onderhoud hiervan worden gedaan door telecommunicatiebedrijven, zoals Allinq en CAI in Harderwijk. Bij deze excursie krijgen bezoekers lezingen over deze lokale netwerkproviders om daarna naar het innovatielab van Allinq te gaan. Daar kunnen ze onder meer via een digital twin zelf apparatuur en kabels installeren.

Bedrijfsbezoek: Telecommunicatienetwerken van Allinq en CAI, Harderwijk, 18 maart, 19.00-21.15 uur, kivi.nl/communities/vakafdelingen/telecommunicatie/activiteiten BEELD : ALLINQ

MAART 2025 • DE INGENIEUR

61

Teamgeest

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

Naam: Promise/iGEM Eindhoven Aantal studenten: 7 Doel: jaarlijks meedoen aan de internationale iGEM-competitie in Parijs Visie: levens verbeteren met synthetische biologie

DNA-engineering voor vaccins Bij de iGEM-competitie voor synthetische biologie moeten studententeams elk jaar met iets nieuws komen. iGEM Eindhoven kwam in 2024 met een idee voor een kankervaccin, de nieuwe ploeg brainstormt over thuisdiagnostiek.

Tekst: Marlies ter Voorde

‘Ruim een week geleden’, zegt Kady Hoogenboom, student biomedische technologie aan de TU Eindhoven. Toen werd het studententeam iGEM Eindhoven 2025 opgericht, dat eind oktober naar de internationale competitie voor synthetische biologie gaat, waarin meer dan vierhonderd teams uit meer dan vijftig landen om de eer strijden. Echt begonnen zijn de studenten dus nog niet. Vandaar dat naast Hoogenboom en masterstudent biomedische technologie Imke Robben ook twee studenten uit het team Promise van vorig jaar zijn aangeschoven.

Kankertherapie Masterstudent biomedische technologie Milou Meulendijks en masterstudent computer science Lucas van Osenbruggen deden in 2024 mee aan de wedstrijd in Parijs, met een eerste aanzet voor een longkankermedicijn.

‘Het idee van iGEM is om biologie als in-

genieurswetenschap in te zetten’, vertelt Van Osenbruggen. ‘Door te knutselen met DNA kun je kleine machines maken die taken uitvoeren.’ ‘En studenten moeten bij iGEM nadenken over hoe hun uitvinding er in de echte wereld zou uitzien’, vult Meulendijks aan. ‘Zitten er wel mensen op te wachten? Is het ethisch verantwoord?’

Over dat eerste hoefden de studenten van 2024 zich geen zorgen te maken. Zij bedachten een longkankermedicijn gebaseerd op het BCG (bacillus Calmette-Guérin)-vaccin, dat normaal gesproken tegen tuberculose wordt gebruikt. Dit vaccin bevat verzwakte bacteriën, die een afweerreactie opwekken en daarmee bescherming bieden tegen de ziekte. Meulendijks: ‘En tegen andere infectieziekten en sommige vormen van kanker, zo is vijftien jaar geleden ontdekt.’

Met enige manipulatie kan de BCG-bacterie het afweersysteem zo aansturen dat deze

Een afweercel (roze) getraind door het vaccin kan daarna specifieke kankercellen (geel) aanvallen.

62

DE INGENIEUR • MAART 2025

kankercellen aanvalt. Meulendijks: ‘Maar omdat de bacterie leeft en zich kan delen, is dat niet zonder risico. Hij kan infecties veroorzaken, waaronder de ernstige ziekte sepsis.’ Daarom isoleerden de studenten bacterial membrane vesicles, kleine blaasjes die zich afsplitsen van de celwand (een membraan) van de bacterie. Deze nanodeeltjes kunnen zich niet delen maar behouden wel andere functies van de bacterie, zoals in dit geval de mogelijkheid om de kankercellen te detecteren en het afweersysteem te activeren. Om het afweersysteem te trainen worden stoffen aan de blaasjes toegevoegd die specifiek zijn voor die tumoren.

De BCG-bacterie zelf mocht het team niet gebruiken, daarvoor werd het risico te hoog geacht. ‘We hebben dus een modelbacterie genomen, die wat de cruciale eigenschappen betreft erg op de BCG lijkt’, vertelt Van Osenbruggen.

Terwijl zijn teamgenoten hier in het lab aan

Het studententeam Promise dat vorig jaar naar de iGEM-competitie afreisde.

Volgende maand in De Ingenieur Groene haven De grootste vervuiler van Nederland is de haven van Rotterdam. De vergroening is ingezet, maar gaat niet snel. Nu het laaghangende fruit langzaamaan is geplukt, begint de werkelijke transitie – op vele fronten.

Stroomopslag voor de deur Batterijen nodig om het net te balanceren? Denk aan de accu’s van elektrische auto’s! Het bedrijf We Drive Solar maakt van laadpalen die ook stroom kunnen terugleveren, de standaard.

Zelfsproeiende plantsoenen

foto : gemeente raalte

werkten, maakte Van Osenbruggen machine learning-computermodellen. ‘Die voorspellen op welke antigenen van de tumor het vaccin zich kan richten.’ Dit moet uiteindelijk bijdragen aan gepersonaliseerde vaccins – want een tumor is bij elke persoon anders.

Brainstorm Robben en Hoogenboom luisteren geboeid.

Zij moeten straks met iets nieuws komen.

Vooralsnog denkt het nieuwe team aan thuisdiagnostiek. ‘Voor medische testen, zoals bloed- of urine-analyses, moeten mensen naar de huisarts of het ziekenhuis’, zegt Robben. ‘Een teststaafje waarmee dat thuis kan is comfortabeler voor de patiënt en verlicht de huisarts. Zulke staafjes bestaan al voor zwangerschaps- of covidtesten, maar voor veel andere diagnosen nog niet.’

Eén van de ziekten die de studenten op het oog hebben, is borstkanker. ‘Onderzoeken

wijzen uit dat daarbij bepaalde stoffen worden afgegeven. De uitdaging is om een test te maken die specifiek en gevoelig genoeg is om die te kunnen aantonen’, zegt Hoogenboom.

‘Dan heb je al echt iets vets’, reageert Meulendijks. ‘Je hoeft bij iGEM niet met een kanten-klaar product te komen, het gaat vooral om het idee.’ Als dat idee echt goed is, kan het gebeuren dat het na de competitie een vervolg krijgt. Zo mag Meulendijks doorwerken aan de bacterieblaasjes, als afstudeerproject.

Uiteindelijk moet dit er toe leiden dat het voorlopige patent dat al aan het project is toegekend een definitieve status krijgt.

Motivatie In Eindhoven werken studenten een half jaar fulltime aan iGEM. Wat drijft ze? ‘Studenten die dit doen zijn vaak snel door hun studie gegaan’, zegt Meulendijks. ‘iGEM is dan een leuke manier het afstuderen uit te stellen en

Antigenen zijn specifieke eiwitten op het celmembraan.

Computermodellen helpen om deze te selecteren. foto ’ s : igem eindhoven

Ondergrondse waterbuffers kunnen helpen tegen zowel overstromingen als uitdroging, zeker in combinatie met slimme technologie.

meteen te ontdekken wat het bedrijfsleven inhoudt.’

Hoogenboom zit juist pas in het tweede jaar van haar bachelor, opvallend vroeg om bij een studententeam te gaan. ‘Ik wilde écht werken en nadenken’, zegt zij. ‘Bij de studie leer je interessante dingen, maar alleen vanuit de collegebanken. Dit is efficiënter.’

Van Osenbruggen kwam bij iGEM via een honourstraject. ‘Ik moest uitzoeken waarin ik mezelf wilde verbeteren. Werken in een team, kwam daar uit. Toen dacht ik: dan breng ik mezelf in een situatie waarin ik dat ook écht moet doen.’ Het beviel hem goed.

‘Je netwerk groeit, je komt in contact met allerlei bedrijven en je maakt vrienden over de hele wereld!’

‘We leren hier veel’, zegt Robben tot slot.

‘Soft skills, presentatievaardigheden, financieel inzicht... En je kunt natuurlijk een wedstrijd winnen!’ •

Het studententeam van 2025, dat nog in de brainstormfase zit.

MAART 2025 • DE INGENIEUR

63

Vragenvuur

Zeven lastige vragen aan zanger, tv-presentator, meesterverteller en – voor altijd – ‘Ome Willem’ Edwin Rutten, over wie recent liefst drie boeken verschenen.

Tekst: Jim Heirbaut

64

Wat is het laatste dat u zelf heeft gerepareerd?

‘De schemerlamp was stuk en ik heb er wel lol in om te speuren naar waar dat dan aan ligt. Is het de stekker, is het de lamp zelf, is het de schakelaar? Laatst sloot de koelkastdeur niet goed meer.

Toen keek ik eens goed en zag dat die rubberen rand niet meer goed aansloot. Met een beetje gaffertape was het verholpen. Jongen, die voldoening toen de koelkast weer met een zachte zucht sloot!’

Voor welk probleem zouden ze eindelijk iets slims moeten uitvinden?

‘Ik zou het heerlijk vinden als we desinformatie konden ontdekken. Dus dat er een soort TNO komt, een instituut dat beslist wat waar is en wat niet, en waarin iedereen zich dan kan vinden, qua ethiek en sociale gerechtigheid. Dan heb ik het vooral over de politiek.’

Kan een robot uw werk overnemen?

‘Live optreden kan een robot niet, klaar. Ze kunnen tegenwoordig een hologram van een artiest inzetten, zie ABBA, maar daarmee krijg je nooit echte interactie met het publiek. Mensen hebben sociale intelligentie. Daarom ging ik na mijn optredens vroeger altijd de zaal in om met het publiek te praten. Daar doe je zoveel ervaring op. Voor het schrijven van teksten zou ChatGPT veel kunnen betekenen, zeggen mensen. Nou, ik heb nog niet eens tíjd gehad om me erin te verdiepen. Er ligt nog zó’n stapel boeken en documentaires op me te wachten. En het is ook mijn eer te na om het bij het schrijven te gebruiken, ik noem het ook wel CheatGPT.’

Waarvan denkt u: ik wou dat ik dat had uitgevonden!

‘De TomTom. Dan was ik eerder verlost geweest van dat grote Shell Stratenboek, dat ken je misschien nog wel. Ik was altijd onderweg naar theaters, jazzclubs of vrienden en dan moest je met dat boek vooraf de route uitstippelen. Ik ben de mensen die de routeplanners op gps hebben uitgevonden heel dankbaar.’

Welk medium zou u niet meer willen missen?

‘Nou, doodgewoon radio en tv. Die geven mij een blik op kunst en cultuur die ik niet kan missen. Zet Spotify er ook maar bij trouwens. Dat is mijn muzikale medicijnkastje. Muziek, maar een prachtige regel in een boek heeft het ook, kan mij echt happy maken. Je blijft je verwonderen.’

Over welke technologische ontwikkeling verwondert u zich?

‘Hmm, een technologie, dat weet ik niet. Wat mij altijd verwondert is dat kinderen tussen de nul en de twaalf jaar onder de meest barre omstandigheden blijven huppelen. Op die leeftijden wordt de persoonlijkheid echt gevormd, tussen nul en twaalf jaar wordt de bedrading gelegd, alles is nog open. Daar worden de muzikanten en ingenieurs van morgen gevormd. Daarom is het basisonderwijs ook zo ongelooflijk belangrijk.’

Wat is uw niet-duurzame guilty pleasure?

‘Heb ik die? Niet echt, denk ik. Of het moet zijn dat ik voor mijn werk altijd met de auto op weg ga; als je met het ov gaat, weet je zeker dat je niet op tijd komt, haha. Dan laat ik me wel rijden door een werkstudent hoor, dan kan ik lekker werken achterin. ’

DE INGENIEUR • MAART 2025

PORTRET : FRANS VAN DEN BERG

Als KIVI-lid heb je onbeperkt toegang tot ingenieurscoaches Ervaren ingenieurs helpen je verder

Als je geen lid bent, kun je eenmalig een afspraak maken voor een online spreekuur.

Scan de QR-code of ga naar kivi.nl/persoonlijke-ontwikkeling/loopbaanmanagement/de-ingenieurscoach