De Ingenieur november 2017

T EC H N I E K M A A K T J E W E R E L D

DE INGENIEUR nummer 11 | jaargang 129 | november 2017

Nederland circulair Alle spullen terug naar de tekentafel

CONGRES KIVI-jaarcongres Circulaire Economie Een economie waarin producten langer meegaan, afval niet meer bestaat en elke grondstof steeds weer opnieuw wordt gebruikt. De ­Nederlandse ­overheid en het bedrijfsleven willen graag koploper zijn in zo’n circulaire ­economie. Maar hoe ziet een circulaire economie eruit? De uitwerking hiervan verschilt per sector en de bijdrage is vanuit elke discipline anders. Kom kijken naar de ideeën vanuit de eigen sector of laat je inspireren door de aanpak uit een andere omgeving tijdens het KIVI-jaarcongres.

21 november 2017 Wageningen University & Research Meer informatie over het KIVI-jaarcongres: www.kivi.nl/jaarcongres2017

PROGRAMMA • Meer dan 30 interessante sessies • Keynotes van: - Diederik Samsom, zelfstandig adviseur energiebeleid, HVC - Marjan van Loon, presidentdirecteur, Shell Nederland - René Berkvens, CEO, Damen Shipyards - Eva Gladek, oprichter en CEO, Metabolic

foto Electronic Recyclers International

12 CIRCULAIR STREVEN De circulaire economie is een hot topic dat op veel sympathie kan ­rekenen. Maar wat moet er nu gebeuren om slim her­gebruik van ­materialen écht goed van de grond te krijgen? De Ingenieur brengt als voorschot op het KIVI-jaarcongres de mogelijk­heden in kaart voor een breed scala aan sectoren, van de textielindustrie en de bouw tot ­vliegtuigen.

33 DE HYPE VOORBIJ Blockchain begint de belofte waar te maken. Het ‘elektronische kasboek’ voorkomt geschillen tussen bedrijven en stelt vluchtelingen in staat om veilig boodschappen te doen.

40 GEEN PANIEK! ‘Het is een tegengif voor de paniekerige berichtgeving die vaak overheerst bij robots.’ Dat zegt Bennie Mols over het boek Hallo, robot, dat hij samen met Nieske Vergunst schreef.

44 RUIMTESPROOKJE Ter voorkoming van wateroverlast kiezen politiek, ­Rijks­waterstaat en het ­Deltaprogramma steevast voor ­rivier­verruiming. Maar zo’n goede oplossing is dat niet, ­betoogt Ton Burgers.

T EC H N I E K M A A K T J E W E R E L D

DE INGENIEUR nummer 11 | jaargang 129 | november 2017

Lees het laatste technieknieuws op www.deingenieur.nl facebook.com/deingenieur.nl @de_ingenieur DeIngenieur

Nederland circulair Alle spullen terug naar de tekentafel

46 DEELAUTO Rinspeed komt met een splitsbare wagen die deels bestaat uit een chassis met alle aandrijftechniek en elektronica; het andere deel is een afneembare carrosserie.

Ook in Eureka: een horloge dat de pols van de drager opwarmt of afkoelt, een rugzak die binnen vijf minuten is om te bouwen tot een kano en meer.

illustratie Shutterstock/ De Ingenieur

EUREKA

jaargang 129 nummer 11 november 2017

‘De bh is voor bijna alle vrouwen een noodzakelijk kwaad’, zegt Lidewij van Twillert. Dat kwaad helpt zij nu de wereld uit met behulp van 3D-scanners en -printers.

illustratie Peter Welleman

INHOUD

38 MAKE-OVER VOOR DE BH

2 Geknipt 3 Punt 4 Focus 5 Giesen 12 Nederland circulair 31 Möring 32 To do 33 Blockchain 37 Podium 37 To do 38 Bh’s op maat 40 Quote 43 Inbox 44 Aldus 46 Eureka 51 Keller 54 Media 58 Voorwaarts 60 Kopstuk 62 Het nieuwe werken 64 Passie

COLOFON

GEKNIPT

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

Abonnement voor niet-leden (inclusief btw): • binnenland € 128,50 per jaar • losse nummers € 15,- (inclusief verzending) • buitenland op aanvraag Abonnementen worden tot wederopzegging aangegaan en ten minste voor de vermelde periode. Het abonnement kan na deze periode per maand worden opgezegd. U kunt uw opzegging het beste via onze website doorgeven: www.deingenieur.nl/lezersservice ABONNEESERVICE DE INGENIEUR Ga voor (cadeau)abonnementen, adreswijzigingen en het laten nazenden van niet ontvangen nummers naar het webformulier op de site, te vinden onder het kopje ‘Abonneeservice’. www.deingenieur.nl adres Postbus 30424, 2500 GK Den Haag e-mail abonneeservice@ingenieur.nl tel. 070 39 19 850 (bereikbaar op maandag, ­dinsdag, donderdag en vrijdag van 9 tot 14 uur)

DE INGENIEUR ALS PDF Abonnees die De Ingenieur willen downloaden als pdf-bestand, ­kunnen daarvoor terecht op de website: www.deingenieur.nl/pdf

REDACTIE ir. Frank Biesboer (hoofdredacteur), ir. Jim Heirbaut, drs. Jean-Paul Keulen (eindredacteur), ir. Judith Robbe-Oomen (eindredacteur), Marc Seijlhouwer MSc VORMGEVING Hannie van den Berg Grafische Vormgeving & DTP, Houten

REDACTIEADRES Prinsessegracht 23 2514 AP Den Haag Postbus 30424 2500 GK Den Haag tel. 070 391 9885 e-mail redactie@ingenieur.nl website www.deingenieur.nl ADVERTENTIES KIVI Barbara Gemen tel. 070 391 9875 e-mail barbara.gemen@kivi.nl Delia Appelman, tel. 070 391 9851 e-mail delia.appelman@kivi.nl

De Ingenieur verschijnt 12 maal per jaar.

DRUK Bariet Ten Brink, Meppel

© Copyright 2017 Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, via internet of op welke andere wijze dan ook zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever. Niet in alle gevallen is na te gaan of er op de illustraties in dit nummer nog copyright rust.

Waar er nog verplichtingen zijn tot het betalen van auteursrecht is de uitgever bereid daar alsnog aan te voldoen.

­

‘Een significante bijdrage van kernfusie aan de energievoor­ ziening, zeg 1 TW, moet niet voor het eind van de eeuw worden verwacht.’

Hoogleraar natuurkunde Niek Lopes Cardozo (TU Eindhoven) en twee ­collega-auteurs leggen uit waarom er nu wel zonnepanelen op de daken liggen, maar er nog geen stroom met kernfusie wordt opgewekt (Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde).

‘Er is zoveel waterellende in de wereld: daar moeten we nog veel meer mensen en geld op zetten. Dat betaalt zich terug in een echt veiligere en duurzamere wereld.’

Watergezant Henk Ovink vindt dat Nederland alle schroom van zich moet afwerpen en een nog veel grotere rol moet pakken op watergebied (Cobouw).

‘We hoeven bij kinderen niet zoveel aandacht te besteden aan rekenen, want dat zal een computer altijd beter kunnen dan de mens. Nee, we moeten ze leren om heel innovatief en creatief te zijn; zo zorgen we ervoor dat ze straks werk hebben.’

Internetmiljardair Jack Ma is bang dat we onze kinderen op de verkeerde manier aan het opleiden zijn (Futurism).

‘Bij groei van Schiphol zal vliegveld Lelystad het onderspit ­delven. We zullen Schiphol dus in één keer moeten verplaatsen.’

Hoogleraar Grootstedelijke Vraagstukken Zef Hemel wil de komende ­twintig jaar benutten om Schiphol verplaatsen naar Lelystad en op het vrijkomende terrein een nieuwe stad bouwen (NRC Handelsblad).

ISSN 0020-1146

LIDMAATSCHAP KONINKLIJK INSTITUUT VAN INGENIEURS Het Koninklijk Instituut Van Ingenieurs (KIVI) is de beroepsvereniging voor hoger opgeleide technici in Nederland. Iedereen die hoger technisch onderwijs volgt, heeft gevolgd of een sterke affiniteit heeft met techniek, kan lid worden van KIVI. Leden ontvangen vanuit het lidmaatschap technologietijdschrift De Ingenieur. Kijk voor meer lidmaatschapsvoordeel op www.kivi.nl/lidmaatschap.

CONTRIBUTIE 2017 Regulier lidmaatschap: € 137,50 Afgestudeerd in 2016/2017: € 69,Studentlidmaatschap: € 44,Seniorlidmaatschap: € 108,De contributie voor leden in het buitenland is gelijk aan die voor leden woonachtig in Nederland.

Een lidmaatschapsjaar loopt van 1 januari tot en met 31 december.

Bij lidmaatschappen die in de loop van het jaar ingaan, wordt de ­contributie naar rato berekend. Aanmelden voor het lidmaatschap kan via www.kivi.nl/lidworden.

OPZEGGEN LIDMAATSCHAP Het lidmaatschap wordt jaarlijks automatisch verlengd. Beëindiging van het lidmaatschap kan per het einde van het kalenderjaar. Er geldt een opzegtermijn van ten minste één maand; een schriftelijke opzegging per brief of e-mail dient uiterlijk 1 december in ons bezit te zijn. Na ontvangst van de opzegging en eventueel verschuldigde contributie verstuurt de ledenadministratie een bevestiging.

CORRESPONDENTIEADRES Koninklijk Instituut Van Ingenieurs t.a.v. Ledenadministratie Postbus 30424 2500 GK Den Haag tel 070 391 98 80 ledenadministratie@kivi.nl

‘Handmatig rijden wordt uiteindelijk het nieuwe roken.’

Dariu Gavrilla, hoogleraar Intelligent Vehicles aan de TU Delft, voorziet dat de mens achter het stuur verdwijnt wanneer de computer honderd keer veiliger rijdt (NRC Handelsblad).

‘Het wordt binnen een paar jaar voor de overheid opeens ­technisch mogelijk én betaalbaar om iedereen altijd 100 % in de gaten te houden.’

Hans de Zwart van stichting Bits of Freedom maakt bezwaar tegen de nieuwe Wet op de Inlichtingen- en Veiligheidsdiensten (Het Financieele Dagblad).

‘Big data, kunstmatige intelligentie en machine learning staan niet voor vooruitgang, maar voor behoudzucht.’

Selectiepsycholoog Frank van Luijk van LTP Assessment hekelt het gebruik van algoritmes bij sollicitaties, want die selecteren alleen het type mensen waar de organisatie er toch al veel van heeft (NRC Handelsblad).

Het nieuwe regeerakkoord geeft terecht veel aandacht aan techniek, onderzoek en de energietransitie. Maar aanscherping en aanvulling is wel nodig, vindt KIVI-president Gerald Schotman.

Zorg bijvoorbeeld dat de opslag van CO2 niet ten koste gaat van hernieuwbare projecten.

‘KABINET, GRAAG EEN TANDJE ERBIJ’

Ir. Gerald Schotman is president van het Koninklijk Instituut Van Ingenieurs (KIVI).

c­ ybersecurity en energie, en in ­zekere zin bij ­mobiliteit en hightech, maar het ontbreekt volledig bij onderwerpen als de circulaire ­economie of gezond ouder worden. Nu kun je bij circulair zeggen dat dit onderwerp deels overlapt met de energie-agenda, maar ook van belang zijn het gebruik van grondstoffen en de omgang met stedelijk afval, waar nog veel moet gebeuren. En het is mooi dat er een minister voor ouderen en familiezaken komt, maar over het stimuleren van innovatie rond dit onderwerp valt niets te lezen.

Op het gebied van energie is de reductiedoelstelling van 49 % minder CO2-uitstoot in 2030 bijzonder. Het nieuwe kabinet legt zichzelf daarmee de plicht op om te komen met een ambitieus transitieprogramma. Deels is dat vertaald in grootschalige opslag van CO2. Los van de haalbaarheid: die opslag komt ­alleen van de grond als hij economisch rendabel is. Verlaging van de projectkosten zal prioriteit moeten hebben. Dan zal ook blijken dat opslag inderdaad een veel effectievere manier is om de CO2-uitstoot terug te dringen dan hernieuwbare energieprojecten.

Tegelijk mag die opslag niet ten koste gaan van de subsidies en innovaties die nodig zijn voor de energietransitie. De nadruk moet daarbij niet zozeer liggen op het verder ontwikkelen van bronnen – met wind op zee en de uitrol van zonnepanelen komt het wel goed – maar bij onderwerpen als opslag, conversie en afstemming van vraag en aanbod.

Kortom, de integratie in een nieuw energiesysteem. Daar valt voor ons land veel te halen, zoals ook is te zien aan de ­diverse cross-sectorale oplossingen waaraan nu wordt gewerkt. Het ­regeerakkoord doet daar nog onvoldoende recht aan.

illustratie Joost Stokhof

PUNT

Het is heel positief dat het nieuwe regeerakkoord uitgebreid ingaat op het techniekonderwijs en daar 100 miljoen euro extra voor uittrekt. Het belang ­ervan als een van de motoren van onze economie is goed begrepen. Dat geldt ook voor de erkenning dat de technische opleidingen van hogescholen en ­universiteiten duurder zijn dan andere en dus extra ­financiering behoeven.

Mijn kanttekening daarbij is dat bij het stimuleren van de deelname aan technisch onderwijs vooral ­diversiteit aandacht nodig heeft. De deelname van meisjes en van kinderen uit gezinnen van niet-­ Nederlandse herkomst is in ons land nog steeds veel te laag. We hebben die grote vijver van talent gewoonweg nodig. De techniek veel breder toegankelijk maken, is misschien wel onze grootste uitdaging.

Ook de 400 miljoen euro extra voor onderzoek is ­belangrijk. Wel is onduidelijk of dat genoeg is, ­gezien de 1 miljard euro die de onderzoeksgemeenschap heeft gevraagd.

Los van het geld is de richting van het onderzoek belangrijk. Welke positie wil Nederland in­nemen bij het aanpakken van grote maatschappe­lijke uitdagingen? Dat is wel terug te zien bij onderwerpen als

november 2017 | de ingenieur 11 | 3

Minuscule labeltjes

Bevroren bodemmonsters

illustratie Studio Roosegaarde

Big data helpt verkeersdoorstroming

Lees het laatste ­technieknieuws op www.deingenieur.nl

Als onderdeel van Icoon Afsluitdijk worden er energie­ opwekkende vliegers aan lichtgevende lijnen opgelaten.

FOCUS

VLIEGEREN OP DE AFSLUITDIJK Deze week opent Icoon Afsluitdijk, het werk van Studio Roosegaarde, op de bekende waterkering tussen Friesland en Noord-Holland. Als deel van het programma wekken vliegers windenergie op.

Deze vliegers zijn ontwikkeld samen met het bedrijf Kite Power.

Een vlieger trekt door de harde wind op de dijk aan een lier en is zo ontworpen dat hij in achtjes vliegt terwijl hij zich van de lier verwijdert. De rukbeweging die dat oplevert, drijft een­d ­ ynamo aan en zo wekt de installatie stroom op.

Is de vlieger aan het einde van het touw gekomen, dan haalt het apparaat hem langzaam binnen. Dat kost energie, maar in principe veel minder dan het uitrollen oplevert. Dat komt onder andere doordat de vlieger zichzelf opvouwt en daardoor minder wind vangt, wat het binnenhalen makkelijker maakt.

Het ontwerpen van zo’n speciale vlieger, die én in achtjes omhoog suist én zichzelf aan het eind inklapt, was niet eenvoudig.

Het idee ontstond aan de TU Delft. Een paar jaar geleden bouwden onderzoekers daar een eerste prototype met een vermogen van 20 kW. Nu vliegt op de Afsluitdijk een aantal vliegers, elk met een maximaal vermogen van 100 kW. Het project is de verwezenlijking van een droom van uitvinder dr. Wubbo Ockels, die een toekomst voorzag met energieopwekkende vliegers. Die toekomst is nu tijdelijk te zien op de ­Afsluitdijk. Begin volgend jaar worden de vliegers weggehaald.

onder redactie van Marc Seijlhouwer MSc redactie@ingenieur.nl m.m.v. ir. Frank Biesboer en ir. Jim Heirbaut

Lichtgevende lijnen De Inspectie Leefomgeving en Transport gaf een speciale vergunning voor het project. ‘Daarvoor hebben we goed gekeken naar de locatie van de vliegers, zodat ze geen overlast veroorzaken’, laat een woordvoerder van ­Rijkswaterstaat weten. ‘We zorgen dat er a­ ltijd genoeg afstand is tot de A7 en hebben dat ook

4 | de ingenieur 11 | november 2017

getest.’ De lengte van het vliegertouw en de grootte van de vliegers zijn zodanig dat ze niet op de Rijksweg kunnen komen.

Daarnaast is er altijd bemanning aan­ wezig op het moment dat een vlieger in de lucht is, om in te grijpen als de situatie daarom vraagt. ‘De scheepvaart wordt door middel van een BAS (bericht aan de scheepvaart – red.) geïnformeerd over de lichtgevende lijnen in de lucht.’

Poëtische installatie Het vliegerproject, dat Windvogel heet, is onderdeel van Icoon Afsluitdijk, dat voornamelijk om belichting draait. Er komen lichtgevende algen bij de kazematten en sluisgebouwen zijn retroreflecterend gemaakt: ze sturen licht dat erop valt alleen in exact dezelfde richting terug.

Met hun speciaal ontworpen, lichtgevende lijnen vormen de vliegers ‘een poëtische nachtinstallatie van dansende ­lijnen’, aldus Roosegaarde in zijn ­be­­schrijving van Windvogel.

Kite Power won vorig jaar al de Defensieprijs voor het idee achter Windvogel. De krijgsmacht ziet de vlieger namelijk als goede alternatieve energiebron voor bij kampementen en bases. (MS) Meer over Daan Roosegaarde leest u in de rubriek Kopstuk op pagina 60.

‘Via de rivieren komt 80 % van het plastic afval in zee, dus het levert veel op als je het daar kunt tegenhouden’, zegt Francis Zoet MSc, Chief Technology Officer van Great Bubble Barrier. Het ­gebruik van netten of een andere vorm van barrière ligt dan voor de hand, ‘maar in de meeste rivieren kan dat niet vanwege de vrije doorvaart van schepen’.

Vandaar het idee van een bellenscherm.

Op de bodem van de watergang ligt een buis met gaatjes of sproeikoppen waar lucht doorheen wordt geblazen.

Er ontstaan dan luchtbelletjes die vanaf de bodem omhoog gaan. Zijn er over de lengte van de buis genoeg belletjes, dan vormen die samen een scherm.

‘We hebben de werking van het bellenscherm getest in een watergoot bij het onderzoeksinstituut Deltares’, zegt Zoet.

‘Daar bleek dat we van het drijvende plastic afval zo’n 80 % tegenhouden en van wat er in het water zweeft zo’n 50 %.’

Het bellenscherm heeft een bijna ge­ sloten V-vorm, met de punt stroom­ opwaarts. ‘De opborrelende bellen sturen het plastic naar de kant van de rivier waar we het vervolgens opvangen. Soms beweegt het plastic echter de ­andere kant op. Dat verklaart waarom ons bellenscherm niet alles wegvangt.’

Er moeten overigens nog tests plaatsvinden waarbij de grootte en de intensiteit van de bellen worden gevarieerd.

Wellicht valt het afvangresultaat dus nog te verbeteren.

Kribben Bij de proef in de IJssel ligt het bellenscherm aan één kant tot het midden van de rivier. ‘Voor een scherm over de hele breedte van de rivier ontbraken de financiën’, zegt Zoet. Het bellenscherm heeft een totale lengte van 200 m.

Het opvangen van het plastic kan relatief eenvoudig doordat de IJssel langs zijn

NOMINATIE GEOPEND VOOR INGENIEURSPRIJS

Het bellenscherm van Great Bubble Barrier heeft een V-vorm met de punt stroomopwaarts.

oevers kribben heeft; stenen dammen haaks op de kade. ‘Het water stroomt daar nauwelijks en tussen de kribben is er geen scheepvaart. We hangen daar een net om het plastic op te vangen dat het bellenscherm heeft aangevoerd.’

De proef vindt plaats aan de overkant van de Loswal, vlak voorbij de Stadsbrug van Kampen. Hij ging in de eerste week van november van start en duurt zo’n drie weken. ‘Zo willen we nagaan hoe ons bellenscherm in een echte rivier presteert.’ (FB)

GIESEN illustratie Matthias Giesen

Met een bellenscherm vangt de startup Great Bubble Barrier sinds begin van de maand plastic op dat meedrijft in de IJssel. De proef vindt plaats vlak bij de stadsbrug van Kampen.

illustratie Great Bubble Barrier

BUBBELS HALEN PLASTIC UIT RIVIER

De nominatieperiode voor de Prins Friso Ingenieursprijs is begonnen. Tot 31 december 2017 kunt u een inge­ nieur nomineren via kivi.nl/prins-friso-ingenieursprijs die naast technische kennis een heldere visie heeft, ­ondernemerschap toont en beschikt over innovatievermogen. Het is overigens niet mogelijk om uzelf te ­nomineren.

De winnaar mag zich een jaar lang Ingenieur van het Jaar noemen en krijgt een trofee. De uitreiking van de prijs vindt plaats tijdens de Dag van de Ingenieur, op 21 maart 2018 aan de Rijksuniversiteit ­Groningen.

Vorig jaar won ir. Rick Scholte van de Technische Universiteit Eindhoven. Hij bouwt geluidscamera’s waarmee overlast door lawaai sneller is op te sporen. Deze technologie kan nuttig zijn bij de productie van elektronische apparaten, bijvoorbeeld om overbodige ruis uit een laptop te halen. Daarnaast heeft Scholtes werk een maatschappelijk doel: door de camera’s in uitgaans­ gebieden op te hangen, is zonder invasieve video­ camera’s overlast door brekende glazen of ruzie te ­herkennen. Scholte wist volgens de jury bovendien ­industrie en kennisinstituten knap te verenigen. (MS) november 2017 | de ingenieur 11 | 5

FOCUS

illustratie Ymke Pas

MAGNESIUM MEEST KRITIEKE MATERIAAL Het economisch belang en beschikbaarheidsrisico van kritieke materialen.

5,0

beschikbaarheidsrisico

4,5

zeldzame aardmetalen

magnesium

bismut

4,0 3,5

ruthenium

gallium

iridium

boraat

niobium

scandium

rodium

3,0 grafiet platina

2,5 indium 2,0

wolfraam

palladium

beryllium

germanium

vanadium

1,5

fosfaat

helium

kobalt

bariet

1,0

siliciummetaal

0,5

hafnium (ook vloeispaat)

rubber

tantaal 0,0 0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

5,5

6,0

6,5

7,0

7,5

economisch belang

Welke stoffen zijn belangrijk voor de Europese economie en kwetsbaar voor leveringsproblemen? Deze infographic laat het zien.

Onlangs verscheen een geactualiseerde versie van de Europese Critical Raw ­Materials Factsheets. Die inventariseert de behoefte aan materialen voor de groei van de Europese economie en de mate van zekerheid waarin ze beschikbaar zijn. In dit nieuwe overzicht is ­magnesium duidelijk het meest kritieke materiaal.

Magnesium wordt vooral in legeringen gebruikt om staal of aluminium in auto’s en vliegtuigen lichter te maken. Daarnaast dient het om bij de staal­productie zwavel te verwijderen en gebruikt de verpakkingsindustrie het in combinatie met aluminium; denk aan blikjes. China is veruit de belangrijkste leverancier van het metaal. Als vervanger in constructies is composiet een aantrekkelijke kandidaat, maar de kosten daarvan liggen vooralsnog een stuk hoger dan het gebruik van een metaallegering met magnesium.

6 | de ingenieur 11 | november 2017

Ten opzichte van eerdere studies valt op dat de lijst van kritieke materialen is uitgebreid. Er is een flink aantal bijgekomen (bariet, bismut, hafnium, helium, rubber, indium, palladium, rodium, ruthenium, scandium, tantaal en vanadium), terwijl sommige zijn afgevallen (antimoon, chroom, cokes-kolen, lithium, magnesiet).

Lithium is in dit laatste rijtje opmerkelijk gezien de explosieve groei van de batterijenproductie. Het element stond op de lijst van 2013 vanwege twijfels over het aanbod. Volgens de nieuwe studie lijkt er nu eerder een kans op overproductie, ook al zal de vraag naar lithium van alle onderzochte materialen het hardste groeien.

Vervangbaar?

Bij het bepalen van de economische waarde van een materiaal is niet de prijs als uitgangspunt genomen. In plaats daarvan kijkt het Duitse Fraunhofer Institut, dat de grondslag legde voor de studie naar kritieke materialen, naar het aandeel van elk materiaal in de grootste industriële sectoren van Europa: auto’s, staal, chemie, bouw, machines, vliegtuigen enzovoorts.

Vervolgens wordt dat aandeel gewogen naar de bijdrage van die sector aan het ­totale Europese bruto product. Bij het ­aanbodrisico wordt allereerst ­gekeken naar de stabiliteit van het regime in het land van herkomst en naar de milieu-impact van de winning. Daarvoor bestaan inter­ nationaal erkende indicatoren.

Dat is echter niet het enige wat het aanbodrisico bepaalt. Er wordt ook vastgesteld in welke mate het materiaal is te hergebruiken en of het bij schaarste ­gemakkelijk is te vervangen door een materiaal dat ruimer voorhanden is. Meer recycling en meer substitutiemogelijk­ heden verminderen dus het aanbodrisico.

Bij het hergebruik wordt alleen gekeken naar recycling wanneer het materiaal in het afval belandt; een panel van experts beoordeelt de substitutie.

De gehanteerde drempelwaarden voor wanneer een materiaal het stempel kritiek krijgt, zijn in zekere zin arbitrair, maar wel steeds hetzelfde wanneer de lijst wordt opgemaakt. Dat gebeurde tot nu toe in 2010, 2013 en 2017. De resultaten zijn daardoor onderling vergelijkbaar. (FB)

FOCUS

VERNUFTELING VOOR VERKEERSSYSTEEM

tekst ir. Frank Biesboer

FlowTack is een van de eerste toepas­ singen van het Talking Traffic-initiatief.

Deelnemende partijen werken aan innovatieve verkeersoplossingen. ‘We gebruiken de gegevens van leveranciers van verkeersinstallaties, dataverzamelaars als de Nationale Databank Verkeersgegevens en serviceproviders als Flitsmeister,’ zegt Patrick Egberink, senior adviseur SmartMobility van Royal HaskoningDHV. ‘Met deze partijen vormen we een aaneengesloten informatieketen tussen wegbeheerder, weggebruiker en verkeerslicht. Hierdoor is er zicht op aan­ komend verkeer, worden verkeerslichten efficiënter aangestuurd en weggebruikers beter geïnformeerd.’

FlowTack gebruikt de realtime data om de doorstroming in en rond de stad te bevorderen. ‘Zo kunnen we zorgen dat ­zware voertuigen zo min mogelijk hoeven te remmen of op te trekken of dat drukke doorgangsroutes langer groen hebben dan rustiger zijstraten.’ Het systeem werkt zo snel dat een plotselinge verkeersopstopping, bijvoorbeeld door een aanrijding, vrijwel direct wordt ­verwerkt. ‘FlowTack past zijn verkeers­ regeling daar dan op aan.’

FlowTack gaat komende januari van start in Deventer. ‘We beginnen daar met het aansturen van 25 verkeerslichten op twee lange trajecten door de IJsselstad.’

De jury van De Vernufteling roemde het project als eerste toepassing van het realtime­gebruik van big data in het ­verkeer.

Wipconstructie De tweede prijs ging naar Iv-Infra. Dit ­ingenieursbureau bedacht een praktische methode om de sterkte van klei­

nere ­betonnen bruggen vast te stellen.

‘Vooral bij oudere exemplaren is het lastig om die rekentechnisch te bepalen.

Waar ligt de wapening, hoe is de kwaliteit van het beton, hoe zit het met de voorspanning? Precies inzicht in die gegevens is er meestal niet. Vandaar het idee: meet hoe de brug zich in de praktijk gedraagt bij een flinke belasting’, zo vertelt ir. Wouter van der Wiel, lid van het m ­ anagementteam van Iv-Infra.

De procedure is als volgt: een vracht­ wagen op een wipconstructie zorgt voor een tijdelijke geconcentreerde ­belasting van de brug. ‘We meten dan heel nauwkeurig hoe ver de brug doorbuigt en weer terugveert na het weg­halen van de belasting.’ De vracht­wagen wordt stapsgewijs verzwaard, tot­­dat de brug niet meer helemaal t­ erugveert. ‘Dan ­weten we hoe sterk de brug is.’

Vrachtverkeer Dat niet meer helemaal terugveren gaat gepaard met een kleine vervorming van de brug. ‘Er is dus ergens een klein scheurtje ontstaan, maar dat is zo m ­ i­niem dat de brug daar geen last van heeft.’

De methode heeft zich al bewezen. ‘Een brug in Midden-Delfland was berekend op een maximale belasting van 20 ton.

Daarmee was hij niet geschikt voor vrachtverkeer en dus moest hij worden vervangen. Uit onze meting bleek echter dat hij 60 ton zeker aankan. Nu kan de brug nog minstens dertig jaar mee.’

Strackee, dat de derde prijs kreeg, bedacht een oplossing voor bouwblokken die lokaal te maken hebben met een verzwakte fundering, waardoor er sprake is van sterke zakkingsverschillen tussen de woningen. ‘Tot nu toe wordt de fundering van het gehele bouwblok ­onder handen genomen. Maar daar moet een meerderheid van de eigenaren aan meewerken en het is een dure operatie’, ­aldus directeur ing. Bouwe Olij.

Zijn alternatief is om de woningen aan te pakken die de meeste last hebben. ‘Punt is alleen: als je die woning stevig fundeert en de rest van het bouwblok blijft verzakken, dan ontstaan er weer nieuwe zettingsverschillen.’

Blok rubber Het bouwadviesbureau gebruikt daarom rubber op de nieuw aangelegde ­funderingspalen. Hierbij is nauwkeurig ­ te berekenen welke restzakking nodig is om schade aan de buurpanden te voorkomen. ‘Een blok rubber van 4 cm dik kan geleidelijk 1 cm indrukken. Dus de nieuw gefundeerde woning kan voor­ lopig meezakken met de rest van het bouwblok.’

De methode is onder meer toegepast bij woningen in een bouwblok die voor de aanleg van een kelder opnieuw zijn ­gefundeerd.

De publieksprijs ging naar Tauw: het zwembad in Wezep krijgt de restwarmte van aardappelproducent CêlaVíta.

illustratie Royal HaskoningDHV

Door alle mogelijke verkeersdata te gebruiken, is een snellere door­ stroming mogelijk, bijvoorbeeld door de stoplichten beter af te stemmen op de weggebruikers. Met dit FlowTack-­ systeem won Royal HaskoningDHV De Vernufteling 2017, de prijs voor het meest innovatieve project van een inge­nieursbureau.

Schematische weergave van FlowTack, het systeem waarmee Royal HaskoningDHV het verkeer beter laat doorstromen.

november 2017 | de ingenieur 11 | 7

FOCUS

PROTONEN SLOPEN TUMOR Met een deeltjesversneller kun je op zoek gaan naar nieuwe elementaire deeltjes, zoals bij CERN gebeurt, of materialen ­onderzoeken. Maar je kunt een deeltjesbundel ook gebruiken om tumoren te ­bestralen, zodat je er kankerpatiënten mee kunt behandelen. Dit gloednieuwe apparaat op de ­campus van de Technische Universiteit Delft gaat dat laatste vanaf medio volgend jaar doen.

Het Holland Protonen Therapie Centrum (HollandPTC) is een samenwerking tussen de universiteit en de academische ziekenhuizen Erasmus MC en LUMC. Achter de 3 m dikke betonnen muren van het centrum staat een supergeleidend cyclotron dat protonen produceert, de positief ­geladen deeltjes die in elke atoomkern zitten. Die protonen worden in een bundel versneld tot ongeveer tweederde van de lichtsnelheid. Elektromagneten, de lichtbruine spoelen op de foto, houden de bundel smal en leiden hem naar de behandelkamer waar de patiënt ligt. Daar moeten de protonen met hun energie het tumorweefsel stukmaken.

Een bundel protonen gedraagt zich anders dan een fotonenbundel, die artsen normaal gesproken gebruiken bij bestralingen. Een fotonenbundel geeft zijn energie geleidelijk af, waardoor het weefsel voor en achter de tumor ook beschadigd raakt.

Een bundel protonen heeft juist een heel scherpe piek: de meeste energie wordt op een vaste, instelbare diepte afgegeven. Bij een protonenbehandeling raakt dus veel minder gezond weefsel beschadigd.

Het bestralen met protonen heeft maar voor bepaalde vormen van kanker een meerwaarde ten opzichte van het goed­ kopere bestralen met fotonen. Vooral ­gevallen waarbij een tumor vlakbij een ­orgaan ligt, zijn geschikt voor de protonen­behandeling. Denk aan tumoren rond de hersenen, in het hoofd-halsgebied en bij het oog.

Het HollandPTC is overigens niet de enige plek in Nederland waar zo’n behandeling gaat plaatsvinden. Ook de academische ziekenhuizen in Groningen en Maastricht gaan aan de slag met protonentherapie. tekst ir. Jim Heirbaut foto Sam Rentmeester

8 | de ingenieur 11 | november 2017

FOCUS

november 2017 | de ingenieur 11 | 9

FOCUS

Deltares onderzoekt de draagkracht van het Gronings zand om te kijken of het bestand is tegen zwaardere aardbevingen. Door de grond te bevriezen, uit te snijden en nauwkeurig te onderzoeken, hoopt het instituut te voorspellen tot welke bevingskracht huizen veilig zijn.

Deltares bevroor grond over een gebied van 2 bij 2 m tot een diepte van 20 m op drie locaties om hier vervolgens bodemmonsters uit te halen. ‘Dat is niet gemakkelijk: je moet het zand bevriezen, zodat het bij verwijdering en transport niet wordt verstoord.

Anders zijn je metingen minder nauwkeurig’, vertelt dr.ir. Mandy Korff, Senior Specialist Geo-engineering bij Deltares. ‘Om de grond te bevriezen, gebruikten we vloeibaar stikstof. Het hele proces duurde twee tot drie weken.’

Bij Deltares gebruikten de onderzoekers een spe­ ciaal voor dit onderzoek aangeschaft apparaat dat een bevroren zandmonster ontdooit en heen en weer schudt. Op die manier is te onderzoeken welke gevolgen trillingen hebben voor het zand.

Die gevolgen kunnen namelijk aanzienlijk zijn. Bij een aardbeving schudt niet alleen de grond; de structuur van zand verandert ook. ‘Het wordt eventjes een soort drijfzand. Bij zware bevingen kunnen huizen zelfs wegzakken in de grond. Tot nu toe zijn

de aardbevingen hier niet zwaar genoeg, maar in Nieuw-Zeeland gebeurde dat bijvoorbeeld wel. We willen met dit onderzoek duidelijk krijgen vanaf welke bevingssterkte zoiets kan voor komen in ­Groningen’, legt Korff uit.

Op het laatste moment Het onderzoek is nu in volle gang. Waarschijnlijk speelt de leeftijd van het zand een grote rol bij de bevingsbestendigheid. ‘Pleistoceen-­zand, dat veel in Zuid-Groningen ligt, is 120 000 jaar oud. Dat ligt er al zo lang dat de korreltjes aan elkaar zijn gaan ­klitten. Dat maakt het steviger.’ Jong zand, dat meer in de noordelijke delen van de provincie ligt, is ­vermoedelijk kwetsbaarder.

Korff: ‘Met dit onderzoek willen we precies weten hoeveel steviger het ene zand is ten opzichte van het andere. Als je dat weet, kun je nauwkeurigere voorspellingen voor de toekomst doen.’ Afhankelijk van de resultaten kunnen de relevante instanties vervolgens kijken of het nodig is om de bodem te versterken of fundamenten van huizen te ver­­­­­­­ stevigen.

Door het zand in te vriezen, komen de monsters perfect geconserveerd aan bij het lab. Het onderzoeks­ apparaat ontdooit het zand pas op het allerlaatste moment, om het zo ongeschonden mogelijk aan een

foto Deltares

GRONINGS ZAND ONDERZOCHT

Een medewerker van Deltares treft voor­ bereidingen om een bodemmonster te nemen.

MATERIAAL VOUWT VANZELF Met een simpele 3D-printer en een goedkoop materiaal hebben Delftse ­onderzoekers platte structuren gemaakt die zich bij een temperatuur­verhoging zelf opvouwen. Een moge­lijke eerste toepassing zijn betere botimplantaten.

foto TU Delft

Om een materiaal te maken dat zichzelf kan opvouwen, haalden de onderzoekers

een paar slimme trucs uit met hun 3D-printer: een Ultimaker. Dit hobby­ model produceert een draadje van vloeibaar plastic (PLA oftewel polymelkzuur).

Door dit draadje een beetje uit te rekken, koelt het af. Daardoor krijgt het materiaal een ‘geheugen’: bij een temperatuur­ verhoging zal het krimpen in de ­lengterichting.

Twee voorbeelden van het zichzelf opvouwende materiaal dat Delftse onderzoekers ontwikkelden.

10 | de ingenieur 11 | november 2017

De onderzoekers legden veel van deze draden parallel tegen elkaar aan. Hierop printten ze een laag draden met steeds een andere oriëntatie, zodat deze laag later niet krimpt. ‘Het gevolg is dat deze sandwichstructuur bij een temperatuurverhoging kromtrekt’, aldus prof.dr. Amir Zadpoor van de TU Delft. Met dit geheugenmateriaal zijn zelfs structuren te ­bouwen waarvan verschillende onder­ delen zich na elkaar invouwen.

Nanopatronen Materialen die zichzelf op commando ­opvouwen, zijn vooral interessant voor medische toepassingen zoals botimplantaten. Wanneer een stuk bot is weggehaald, kan de chirurg er een vervangend stuk bot in zetten. Daarvoor is een poreus brok materiaal nodig – een zogeheten scaffold – waar levende botcellen in kunnen groeien die gaandeweg het materiaal vervangen. Deze aanpak is gebaseerd

FOCUS

‘STREEPJESCODE’ VOOR MEDICIJN Nederlandse onderzoekers hebben een piepklein eetbaar labeltje ontworpen voor op voedings­middelen en medicijnen. Het bevat een unieke code die ­aangeeft dat het product echt is.

Om iets tegen namaakproducten te doen, zijn echte producten vaak gelabeld met hologramstickers. ‘In ontwikkelingslanden plakken criminelen echter hologramstickers afkomstig van authentieke doosjes op doosjes met nepkankermedicijnen’, zegt universitair docent dr. Burak Eral van het Process & Energy Laboratory van de Technische Universiteit Delft. Daarom bedacht hij samen met collega’s van de Universiteit Utrecht een echtheidslabel dat op het product zelf zit.

Het label is 100 bij 30 bij 25 µm groot en is gemaakt van een vloeibare hydrogel die uithardt. Met een lithografietechniek wordt er een binaire ‘streepjescode’ op aangebracht van 32 puntjes, waar circa 4,3 miljard verschillende codes mee zijn te maken.

Het uitlezen van het minuscule labeltje deden de onderzoekers tijdens de experimenten met een microscoop.

op het gebruik van stamcellen die in de ­scaffold veranderen in botcellen. ‘Daarvoor moet je ze op de juiste manier stimuleren, bijvoorbeeld mechanisch’, vertelt Zadpoor. ‘Aan de binnenkant van zo’n implantaat wilden we daarom een nanostructuur aanbrengen die een mechanische kracht uitoefent op een stamcel.’

De grote technische uitdaging voor Zadpoor en zijn team was dat nanopatronen alleen maar op tweedimensionale oppervlakken zijn aan te brengen, die vervolgens moeten worden opgevouwen. Hun oplossing: structuren zo printen dat ze bij verhoging van de temperatuur vanzelf ­opvouwen.

Behalve in de medische sector zijn er nog allerlei andere toepassingen te bedenken voor de materialen. ‘Driedimensionale elektronica bijvoorbeeld’, zegt Zadpoor.

‘Of een plat meubelpakketje dat je thuis met hete lucht behandelt, waarop het zichzelf in elkaar zet.’ (JH)

foto’s Burak Eral et al.

aardbevingssimulatie te onderwerpen. ­‘Eigenlijk is dit vrij fundamenteel onderzoek’, aldus Korff. ‘We hopen dan ook aan de hand van de drie monsters lessen te kunnen trekken voor heel Groningen.’

Deltares werkt bovendien samen met Nieuw-Zeeland, waar zandverweking een bekend probleem is. ‘Daar hebben ze ­ervaring met het fenomeen, terwijl het in Nederland vooralsnog nooit voorkwam.

Ze hebben dus een heleboel kennis die voor ons waardevol kan zijn.’ (MS)

In de toekomst gebeurt dat met een smartphone die is voorzien van een microscoop-opzetstukje. ‘Het idee is dat de consument of de apotheker hiermee een foto van voedings­ middelen of medicijnen maakt, ­waarna een app direct een oordeel geeft: echt of vals.’

Lastig na te maken Het label heeft bovendien twee sensoren aan boord die bederf signaleren. De eerste sensor verandert van kleur als de zuurgraad van de oplossing verandert; vaak een aanwijzing voor bacteriegroei. De tweede sensor legt het vast als de temperatuur waarbij het product is opgeslagen te hoog is geworden. Dan breekt de onderkant van het labeltje af, wat te zien is op de smartphonefoto.

De labeltjes zijn lastig na te maken door criminelen. Er is geavanceerde apparatuur voor nodig en kennis over het werken met vloeistoffen op microschaal. Ook komen ze direct óp een pil of voedingsmiddel te zitten.

(De gebruikte materialen zijn dan ook eetbaar.) Daardoor kan er niet worden gerommeld met verpakkingen. ‘En de lithografische productie­ methode is goed op te schalen naar een productievolume’, zegt Bural.

Na dit proof-of-concept werken Eral en zijn mensen nu samen met farmaceutische bedrijven en producenten van voedingsmiddelen om het echtheidslabel door te ontwikkelen tot een praktisch bruikbaar product. ‘We willen de labels maken van eetbare materialen die echt bij de producten passen. Dus als we melkpoeder behandelen, dan maken we de labels bijvoorbeeld van caseïne, het meest voorkomende eiwit in melk.’ (JH)

Delftse en Utrechtse weten­schappers maakten echtheidslabels voor voedingsmiddelen en medicijnen. Boven: een vloeibare pijnstiller waarin de labeltjes rondzweven. Midden: een smartphone met een optisch opzetstuk maakt een foto van een druppel. Onder: een microscoopopname van de labels waarop de erop aangebrachte codes te zien zijn.

november 2017 | de ingenieur 11 | 11

Het voormalige zwembad Tropicana in Rotterdam is nu Blue City, met bedrijfjes die zijn gericht op circulariteit, waaronder Rotterzwam. (De foto is genomen voor de brand die in mei plaatsvond.)

CIRCULARITEIT IS MEER DAN HERGEBRUIK VAN AFVAL

•

De circulaire economie heeft een enorm hoog knuffelgehalte, maar ook een beperkte daadkracht. Hoe komt dat? En hoe

NG

SU •P ON R O DUCTIE • C

MP

NEDERLAND CIRCULAIR TIE

­brengen we Cdaar verandering in? De kunst is het simpel te

LI

foto Simon Trel

NEDERLAND CIRCULAIR

& GE BRUIK •

12 | de ingenieur 11 | november 2017

Y

E C zorg wel dat je weet wat je doet. tekst ir. Frank Biesboer ­houden – Rmaar

THEMA KIVI JAARCONGRES 21 NOVEMBER

C

irculaire economie: wie zou ertegen kunnen zijn? Het is toch prachtig wanneer in het vroegere Rotterdamse Tropicana koffiedrab wordt gebruikt om paddenstoelen te kweken? En dat de Fairphone zo is opgebouwd dat het scherm bij een breuk gemakkelijk is te vervangen en de camera is te verwisselen voor een betere versie?

En er zijn nog wel meer inspirerende voorbeelden van circulair bezig zijn. Het in Amsterdam gevestigde Circle Economy lanceerde onlangs de Knowledge Hub, een platform voor kennisdeling waarin meer dan vijf­honderd circulaire initiatieven zijn verzameld, waaronder een twintigtal uit Nederland. Meer voorbeelden uit ons land zijn te zien op bestpracticescirculairondernemen.nl, met onder andere de modulair opgebouwde zitbank van het West-Brabantse Moduplus en de boxershorts gemaakt van oude overhemden van het Groningse Van Hulley. Internationaal timmert Gunter Pauli met The Blue Economy aan de ­circulaire weg. Lovende woorden zijn ook in beleids­documenten terug te vinden, zoals in het vorig jaar verschenen Rijksbreed programma Nederland circulair in 2050 en het begin dit jaar gesloten Grondstoffenakkoord. De doelen zijn scherp: in 2030 moet de economie voor 50 % op hergebruikt materiaal draaien, in 2050 zelfs voor 100 %.

Geen structurele opmars Prachtig allemaal, maar wat betekenen ze voor ons totale grondstoffengebruik? In 2014 ge­bruikte Nederland volgens het CBS 216 miljard kg aan grondstoffen, waarvan het grootste deel fossiele brandstoffen (ruim 100 miljard kg) en als goede tweede biomassa en materialen als hout, grind en steen (elk 50 miljard kilo). Cijfers over her­ gebruik zijn beperkt beschikbaar; die gaan ­hooguit over huishoudelijk afval of afval van bepaalde sectoren.

Als er al getallen zijn, bijvoorbeeld van in­­ gezameld plastic of bouwafval, dan weten we dat hergebruik vooral laagwaardig is: van plastic waar de bekende bermpaaltjes en bloempotten van worden gemaakt tot het gebruik van bouwpuin als wegfundering. Positieve uitzonderingen zijn er ook, bijvoorbeeld oud ijzer, papier en glas.

Die worden redelijk goed ingezameld met hoog­ waardig hergebruik en zijn daarmee voorbeeld­ sectoren. Toch is van een structurele opmars van circulariteit nog geen sprake.

Deels heeft dat te maken met complexiteit. Neem de smartphone, waar allerhande kritieke materialen in zitten; kritiek omdat ze veelgevraagd zijn, maar beperkt beschikbaar (zie ook het bericht op pagina 6).

Terugwinnen van die materialen kan alleen via nauwgezette demontage, maar dat kost veel tijd en is duur. Tegelijkertijd is het terugwinnen van deze kritieke materialen na bijvoorbeeld het vermalen van de toestellen nauwelijks mogelijk, omdat er relatief weinig van deze stoffen in zitten en ze bovendien sterk met andere materialen zijn vermengd. Hergebruik van de kritieke grondstoffen in smartphones is dan ook alleen mogelijk door die smartphone anders te bouwen, met minder schaarse materialen, of door ervoor te zorgen dat afzonderlijke componenten veel gemakke­lijker zijn te vervangen of te hergebruiken.

Brede set criteria Circulariteit gaat dan ook verder dan alleen hergebruik van afval. Zeker zo belangrijk is het anders ontwerpen van producten zodat ze gemakkelijk zijn te hergebruiken of op te waarderen. Vanuit het oogpunt van ­circulariteit is het dus ronduit belachelijk om een smartphone te maken waarvan de batterij, het meest aan slijtage onder­havige onderdeel, niet is te vervangen. De al genoemde modulair opgebouwde Fairphone, waarvan uiteraard de batterij, maar ook andere componenten wél zijn te vervangen, is een stap in de goede richting. Dat geldt ook voor op­­ geknapte laptops, die niet meer state of the art zijn, maar voor tal van toepassingen nog prima bruikbaar. Of denk aan initiatieven als Peerby of Snappcar, waarbij mensen hun gereedschap of auto uitlenen, zodat bestaande apparaten beter worden benut en er dus minder grondstoffen

Spraakverwarring en onenigheid over wat nu wel of niet belangrijk is, liggen op de loer nodig zijn. Daarop doorredenerend zou je kunnen beweren dat kringloopwinkels, Repair Cafés, Marktplaats en sites als iFixit wellicht meer bijdragen aan circulariteit dan elk ander initiatief.

Circulariteit gaat over het hele systeem van materiaal- en energiegebruik. Dat maakt het niet eenvoudiger. Zo kan het verhuren van een Mud Jeans-spijkerbroek uit oogpunt van materiaalgebruik heel positief zijn, maar daar staan wel veel transporthandelingen tegenover.

Mogelijk pakt het inzamelen en recyclen van het textiel dan beter uit.

Iets soortgelijks geldt voor het hergebruik van betonnen wanden. Het uitzagen en transport zou weleens zoveel energie kunnen kosten dat de eindbalans toch negatief uitkomt.

Die veelomvattendheid maakt het ook lastig om circulariteit te waarderen. Wanneer doet iemand het goed? Waar moet je dan op ­letten? Beperking van de hoeveelheid nieuw materiaal of juist ­her­gebruik van bestaand materiaal? Telt van het nieuwe product de ­herbruikbaarheid of de mate waarin het materiaal weer terug is te november 2017 | de ingenieur 11 | 13

NEDERLAND CIRCULAIR

Zo moet volgens de Ellen MacArthur Foundation circulair beheer eruit zien van alles wat we hebben geproduceerd.

1. Zuiniger omgaan met grondstoffen door anders te denken over producten en productieprocessen. Is het product het beste antwoord op de behoefte? Kunnen bij de productie minder of andere grondstoffen worden gebruikt?

2. Anders ontwerpen door bijvoorbeeld vóór de productie al rekening te houden met hergebruik, reparatie en recycling.

3. Hergebruik van een product.

1. herzie en beperk 2. herontwerp

3. hergebruik

gebruik

4. reparatie en revisie

4. Reparatie, onderhoud en revisie van producten.

5. recycling

6. herwin 7. Afval storten en verbanden zonder energieterugwinning wordt zo veel mogelijk voorkomen.

7. dump

CIRCU D L N A

C

E• BR E G CON & SUMPTIE

14 | de ingenieur 11 | november 2017

UI

DU

Gaat het er dus om een project op te zetten dat voldoet aan alle criteria van circulariteit? Vergeet het maar. Vaak hoeft dat ook niet; het beste is ook hier meestal de vijand van het goede. Circulaire adviesbureaus als Metabolic, Circle Economy en Cirkellab leggen zich er dan ook op toe om bedrijven of gemeentes te helpen met het maken van weloverwogen keuzes. Dat gebeurt op basis van een analyse van het grondstoffenen energie­gebruik waar dat bedrijf of die ge­ meente mee te maken heeft, de keten waar een product of dienst deel van uitmaakt en dat soort zaken. Zo wordt duidelijk wat de meeste impact

K• RECYC LING •

Gewaagd experiment

PRO

heeft op een of meerdere criteria, of dat geen geweld doet aan de ­ verige criteria, welke mogelijkheden tot handelen er zijn, en hoe o het elders in de keten zit. Dat levert voor een bedrijf of gemeente ­voldoende ingrediënten om circulair aan de slag te gaan. Maak het simpel, maar zorg wel dat je weet wat je doet, is het devies.

In Amsterdam werkt de gemeente samen met Metabolic bij de gronduitgifte van drie projecten: Buiksloterham, de Zuidas en het ­centrumeiland IJburg. Het is een gewaagd experiment, want het is ­lastig om strenge eisen te stellen als de plannen nog moeten worden ingevuld. Wat er daar van circulariteit terechtkomt, moet nog blijken, maar het is tenminste een begin om circulariteit een vaste plek op de agenda te geven.

De showcases van bedrijven en gemeentes zijn vrijwel altijd het resultaat van bevlogen ondernemers en bestuurders. Die willen iets met circulariteit en zorgen dat het praktisch voor elkaar komt. De belangrijkste drive daarachter heeft te maken met maatschappelijke acceptatie, politieke voorkeur, feel-good-motivatie, maar ook een niet te onderschatten zakelijk belang. Kort door de bocht: in afval zit vaak veel meer waarde dan wordt beseft, en ruimer genomen: het gaat over toekomstvastheid. Hoe zie jij de rol van jouw onderneming in 2030?

Die showcases zijn uitdrukkelijk ook het werk van ingenieurs.

Want zij zijn degenen die producten opnieuw ontwerpen op herbruikbaarheid, die functionaliteit van materialen niet bereiken door ze steeds complexer samen te stellen maar door ze zo basaal mogelijk te houden, die nieuwe technieken bedenken voor recycling, enzovoorts.

Circulariteit is ook voor ingenieurs een nieuwe missie. |

R AI

NEDER L

brengen tot zijn virgin oorsprong? Moet je her­ gebruik van bijvoorbeeld aluminium prioriteit geven boven dat van gipsplaat? Hoe weeg je dat alles af tegen het energiegebruik van de ­be­­nodigde handelingen? Bestaat er een grens van de transportafstand of de opslagtijd bij ­her­gebruik van bouwmaterialen?

Misschien moet de prioriteit liggen bij het aanpasbaar maken van een product. Denk aan een levensbestendige woning, die geschikt blijft als de bewoners ouder worden of te maken krijgen met een handicap, die bovendien bestand is tegen wateroverlast. Ook zaken als arbeidsomstandigheden, biodiversiteit en natuurlijk kapitaal tellen mee. Voor circulariteit is er dus een brede set van criteria, die ook nog eens in onderlinge samenhang moeten worden beoordeeld. Spraakverwarring en onenigheid over wat nu wel of niet belangrijk is, liggen dan al gauw op de loer.

TI

5. Verwerken en hergebruiken van materialen.

Voor dit artikel zijn gesprekken gevoerd met prof.dr. Arnold Tukker ­(hoogleraar industriële ecologie), Eva Gladek (CEO Metabolic), ir. JanHenk Welink (kennisplatform Duurzaam Grondstoffenbeheer), Gerard Roemers MSc (adviseur Metabolic), Shyaam Ramkumar MSc (innovatie­ manager Circle Economy) en ir. Paola Huijding (coördinator duurzaamheidsprojecten Platform31).

illustratie PBL

6. Energie terugwinnen uit materialen.

NEDERLAND CIRCULAIR

• PRO

•R ECY CLING •

Het PIT Lab van Door Architecten scoort 67 % op de Building Circularity Index. Een gemiddeld conventioneel gebouw komt op 10-15 %.

CT

I

•C O

RU

I

K

DU E

EB PTIE & G

foto Door Architecten

NSUM

CIRCULAIRE WONINGBOUW KOMT NOG NIET VAN DE GROND

Herbruikbare huizen In de kantorenmarkt verschijnt de ene na de andere showcase van ­circulair bouwen, maar de woningbouwsector blijft achter. Want wie zit er te wachten op een beige toiletpot uit 1985 of wanden met zichtbare naden? Ondertussen wordt de sloopsector wel wakker geschud. tekst drs. Amanda Verdonk

november 2017 | de ingenieur 11 | 15

NEDERLAND CIRCULAIR

BETONBREKER

CIRCU D L N A

Laaghangend fruit Als idee is circulair bouwen momenteel hot.

Waar de markt zich enkele jaren geleden nog vooral richtte op energiereductie met nul-op-­­demeterwoningen en passiefhuizen, die optimaal gebruikmaken van zonlicht, komt nu ook de materialenkwestie steeds meer in beeld. De sector neemt maar liefst 45 % van het wereldwijde grondstoffenverbruik voor zijn rekening en is verantwoordelijk voor 30 % van het afval, dus er valt wat te winnen. Maar hoe ga je aan de slag met circulair bouwen? Hoe zijn bouwmaterialen zo zinnig mogelijk te hergebruiken in een hoogwaardige, nieuwe toepassing? En, mogelijk nog belangrijker: hoe zijn bouwonderdelen zo te ­ontwerpen dat hergebruik mogelijk is?

Een eerste stap is om het begrip meetbaar te maken, zoals Alba Concepts deed. Het bedrijf

­ ntwikkelde daarvoor de Building Circularity Index (BCI), een methode o waarin de circulariteit van producten wordt bepaald aan de hand van bijvoorbeeld de herkomst van het materiaal, de technische levensduur, het type verbinding (bijvoorbeeld gelijmd of geschroefd) en het ­afval­scenario. Jansen: ‘Het is een raamwerk om de discussie verder te helpen, om marktpartijen uit te dagen en om objectief verwachte ­prestaties te kunnen vastleggen.’

De focus vanuit de markt lijkt nu meer te liggen op het ‘laag­ hangend fruit’, in de vorm van het hergebruik van oude materialen.

Met name op het vlak van de losmaakbaarheid liggen echter nog veel uitdagingen. Zo is er weliswaar compleet recyclebaar tapijt, maar als dat met de vloer is verlijmd, is hergebruik alsnog vrijwel onmogelijk.

Verder zijn er verplaatsbare binnenwanden in plaats van traditionele gelijmde kalkzandsteenwanden. Ook heb je bakstenen die je droog kunt stapelen en in elkaar kunt klikken, zoals de ClickBrick.

UI

R E• B E G CON Waardebehoud & E I SUMPT

16 | de ingenieur 11 | november 2017

Het idee voor zijn SlimBreker haalde Koos Schenk uit de mijnbouw, waar brekers veel worden gebruikt.

K• RECYC LING •

UC OD • PR

TI

Voor het ontmantelen van beton maakt het Neder­ landse New Horizon gebruik van de SlimBreker, een machine die zand, grind en het niet uitgeharde cement in het beton als afzonderlijke stromen kan terugwinnen. B ­ eton breken op de traditionele manier levert veel nutteloos brekerzand op (zo’n 45 % van het puin).

Betonpuin­granulaat belandt daardoor in laagwaardige toepassingen zoals fundatie onder wegen. En wordt het alsnog gebruikt om nieuw beton te maken, dan is voor een beetje kwaliteit extra veel cement nodig.

De SlimBreker hanteert een lagere breekdruk en breekt zo alleen het uitgeharde cementsteen; de ‘lijm’ waardoor zand en grind aan elkaar plakken. Vervolgens wordt dat gebroken cement met luchtdruk uit het ­materiaal weggeblazen. De machine is ontwikkeld in samenwerking met de TU Delft.

R AI

NEDER L

M

et veel bombarie lanceerde bouw­ bedrijf Van Wijnen afgelopen voorjaar tijdens het evenement Building Holland een nieuw woningconcept, dat bestaat uit modulaire en losmaakbare onderdelen. Daardoor is maar liefst 70 % te hergebruiken in een nieuwe, hoogwaardige toepassing. Er worden geen natte verbindingen gebruikt zoals specie, beton, lijm of kit. Bovendien is de woning verplaatsbaar – relevant voor krimpgebieden.

Op de Dag van de Duurzaamheid afgelopen maand zou de woning worden gepresenteerd, maar Van Wijnen haalde zijn eigen deadline niet.

Over het hoe en waarom wil het bouwbedrijf geen toelichting geven.

Los van initiatieven voor specifieke doel­ groepen zoals Earthships of Containerwoningen lijken circulaire woningbouwprojecten, zoals het bovenstaande Fijn Wonen-concept, Zuiver­ Wonen van VolkerWessels of de circulaire stadswijk Buiksloterham in Amsterdam, flink wat tegenwind te ervaren. En dat terwijl er in de ­kantorenmarkt de afgelopen jaren een keur aan circulaire showcases de revue is gepasseerd.

Denk aan de Alliander-kantoren in Arnhem en ­Duiven, de cradle-to-cradle-kantoren op Park 20|20 in Hoofddorp en recent het paviljoen Circl van ABN AMRO in Amsterdam (zie het artikel op pagina 22).

‘We leunen nu erg op de hype van de spijkerbroekenisolatie en het jutten van materialen’, constateert ing. Woud Jansen, medeoprichter van bouwadviesbureau Alba Concepts. ‘Vooral grote corporates, die belang hebben bij een goed imago, pakken het nu op.’

Het punt is dat demontabele onderdelen zich moeilijk laten verstoppen. Zeker in de woningbouw kan dat een probleem vormen, omdat bewoners ze niet altijd mooi vinden. ‘Accepteert een koper zichtbare hijsgaten in de vloer of wanden met naden? En in het Alliander-­ kantoor zijn bijvoorbeeld oude beige toiletpotten uit 1985 hergebruikt.

Zitten huizenkopers daar wel op te wachten?’

Volgens Jansen is circulair bouwen momenteel duurder dan ­con­­ven­tioneel bouwen. Alba Concepts onderzocht in opdracht van de

foto Powerscreen

NEDERLAND CIRCULAIR

gemeente Amsterdam de businesscase voor de bouw van circulaire nieuwbouwwoningen. ‘Er is nog onvoldoende ervaring met circulair bouwen en het is arbeidsintensiever, doordat er meer werk komt ­kijken bij het monteren en demonteren van onderdelen. Ook sluiten vraag en aanbod van hergebruikte materialen onvoldoende op elkaar aan. Hierdoor is tijdelijke opslag van materialen nodig, wat ook geld kost. Maar ik geloof dat de markt hier de komende tijd forse slagen gaat maken.’

Dat is de missie van ir. Michel Baars, voormalig mede-­eigenaar van ingenieursbureau Search. Twee jaar geleden richtte hij de netwerk­ organisatie New Horizon op, die zich bezighoudt met hoogwaardig hergebruik van sloopmateriaal. ‘In oud materiaal ligt veel waarde opgesloten. Door gebouwen te ontmantelen in plaats van ze te slopen, blijft die waarde behouden.’

Baars ziet de stad als een grondstoffenbron en vindt dat circulair ­bouwen tot nu toe te veel uitgaat van het mijnen van virgin materialen uit het buitenland. ‘Er is een tendens van nieuwe producten en gebouw­ paspoorten. Dat is allemaal prachtig, maar gaat voorbij aan het feit dat we al een gebouwde omgeving hebben waar een enorme waarde in zit opgesloten.’

Baars wil de strijd aangaan met de huidige sloopmarkt, die wat hem betreft flink wakker moet worden geschud. ‘Sloopbedrijven recyclen 98 % van het materiaal. Dat lijkt heel wat, maar ze leveren alleen maar laagwaardige toepassingen. Het metaal uit kabelgoten gaat bijvoorbeeld naar de hoogovens die er briketten van maken. Zonde, want een nieuwe kabelgoot is even goed als een oude.’

New Horizon bedenkt nieuwe bestemmingen voor een brede waaier aan bouwmaterialen, zoals kabelgoten, beton, gipsplaten en kozijnen.

Baars fungeert als de makelaar die sloopprojecten koppelt aan leveranciers en groothandelaren van bouwmaterialen. ‘Mijn kabelgoten liggen nu in het magazijn van leverancier Rexel naast de nieuwe; je ziet het verschil niet.’

Grondstoffendepot Baas volgt dus niet de filosofie dat materialen uit een oud gebouw moeten worden gebruikt in de vervangende nieuwbouw. ‘Meestal komt dat niet uit.’ Hij gelooft in een soort rotondesysteem waarbij materialen van eigenaar verwisselen, al naar gelang de behoefte. Inmiddels hebben ook de gemeentes Amsterdam en Utrecht ambities om ‘grondstoffendepots’ of ‘circulaire bouwmarkten’ op te richten. Combineer die initiatieven met een forse nieuwbouwopgave en een aantrekkende economie, en er lijken de komende jaren zelfs in de woningbouw genoeg kansen om, naast nieuwe, modulaire, bouwelementen, ook gejutte materialen een zinvol tweede leven te geven. | november 2017 | de ingenieur 11 | 17

•R ECY CLING •

D • PRO

UC

•C O

RU

I

K

TI

E

foto Electronic Recyclers International

NEDERLAND CIRCULAIR

NSUM

EB PTIE & G

Versnipperde elektronica op de lopende band bij een e-afvalverwerker.

RECYCLING E-AFVAL VERGEET KOSTBARE MATERIALEN

Alles van waarde is weerloos Platina en magnesium raken in hoog tempo op. Toch worden dit soort ­ kost­bare metalen maar matig teruggewonnen bij de recycling van elektrische ­apparaten. Dat komt doordat de overheid niet begrijpt dat recyclen een ­kwestie is van kiezen, vindt onderzoeker Antoinette van Schaik. tekst drs. Timo Können

E

lk jaar dankt de wereldbevolking 4 % meer elektrische en elektronische apparatuur af dan het jaar ervoor. We gebruiken dan ook steeds meer apparaten die we een steeds kortere levensduur gunnen. Die apparaten bevatten bovendien steeds meer schaars wordende metalen. Het is dus wel duidelijk dat een goede recycling van e-afval – oftewel: alles waar

18 | de ingenieur 11 | november 2017

een stekker aan zit of waar batterijen in zitten – steeds belangrijker wordt.

Zijn we goed op weg? In 2016 is in Nederland 295 000 ton aan elektrische apparatuur verkocht en in datzelfde jaar werd er 109 600 ton ingezameld, zo blijkt uit cijfers van de inzamelingsorganisatie We­­cycle; ruim een derde dus. In kilo’s leveren wasmachines het grootste aandeel, direct gevolgd door kleine apparaten en ICT-apparatuur. Van 2012 zijn er cijfers over het teruggewonnen aandeel van verschillende

NEDERLAND CIRCULAIR

De grootste Nederlandse inzamelingsorganisatie Wecycle, bekend van de inleverdozen in winkels, onderscheidt zes categorieën e-afval: lampen, kleine elektrische en ICT-­ apparaten, platte beeldschermen, beeldbuisapparaten, koelkasten, en ander groot witgoed. Na de inzameling ­sturen Wecycle en collega-organisaties het afval naar ­gespecialiseerde verwerkingsbedrijven, zoals Van Gansewinkel. Voor elke categorie is de verwerking een beetje ­anders, maar meestal zijn de hoofdstadia dezelfde: demontage en ver­wijdering van schadelijke stoffen, h ­ et vermalen van de componenten tot deeltjes van enkele mm, en ten slotte het sorteren van de deeltjes – die haast altijd uit meer dan één stof bestaan – op hoofdmateriaal.

Voor het sorteren is er een hele reeks technieken. Meestal reizen de brokjes eerst per transportband langs een elektro­magneet, die alles eruit pikt wat ijzer bevat. Wat overblijft, maakt vervolgens een vrije val langs een rote-

CIRCU D L N A

Niet weggooien!

Voor het grootste deel heeft dat te maken met een gebrek aan inzameling. Ongeveer een derde van de apparaten verdwijnt in de grijze bak en belandt in de verbrandingsoven, waar het terugwinnen van grondstoffen uit as zijn beperkingen heeft. Van de rest van het e-afval is gewoonweg onbekend waar het blijft.

Er zit echter ook een principiële fout in de wijze waarop we het recyclingsysteem van ­e­­­-afval hebben opgezet, zo blijkt uit onderzoek uitgevoerd in opdracht van Fairphone. Dit Nederlandse bedrijf, dat een goed te repareren en aan te passen smartphone op de markt brengt, wilde weten of het modulaire ontwerp van de Fair­phone 2 ook tot betere mogelijkheden voor recycling leidt en hoe die recycling dan het best is aan te pakken. Dr.ir. Antoinette van Schaik van het Haagse bureau MARAS (Material Recycling and Sustainability) en prof.dr.dr.h.c. Markus Reuter, directeur van het Duitse Helmholtz-instituut voor grondstoffentechnologie, rekenden een ­aantal recyclingscenario’s door.

De opmerkelijke uitkomst: een route van de gebruikelijke soort, waarbij de telefoon door een

K• RECYC LING •

UC OD • PR

metalen uit elektrische apparatuur: voor bijvoorbeeld goud, aluminium en palladium schommelen die rond een derde. Waarom is dat niet beter?

snijmolen wordt vermalen en de stukjes na sortering naar een aantal verschillende metaalsmelters en een plasticrecycler gaan (zie ‘Van ­product tot grondstof’) is niet de beste optie. Het blijkt beter de telefoon te ontmantelen – wat dankzij de modulariteit eenvoudig kan – en elk onderdeel in zijn geheel aan de meest geschikte smelter of plasticpersmachine te voeren.

De totale hoeveelheid teruggewonnen materiaal is dan weliswaar een fractie kleiner, maar er wordt veel meer behouden van de waardevolle, in kleine concentraties aanwezige stoffen. Zo komt 90 % van het palladium terug, tegen 0 % in de vermaalroute. Veel van die zogeheten minors staan op de EU-lijst van kritieke grondstoffen (zie pagina 6): onmisbaar voor de industrie, maar steeds moeilijker te verkrijgen en vaak afkomstig uit landen die niet goed toezien op een verantwoorde winning. Bij uitstek dus materialen om niet weg te gooien.

R E• B E G CON SUMPTIE &

UI

TI

rende permanente magneet die niet-magnetische metalen als koper, aluminium of magnesium door inductie (kringstroompjes) tijdelijk magnetisch maakt. Hun af­ wijkende baan maakt het dan mogelijk ze af te scheiden. ­Materialen als plastics en rubber in de overblijvende stroom worden na onderdompeling op drijfvermogen ­gescheiden of worden herkend op kleur of infrarood­ spectrum en dan selectief van de lopende band geblazen.

Als het sorteerwerk is gedaan, worden de materialen verkocht aan eindverwerkers: plasticrecyclers, glasfabrieken en vooral de metallurgische industrie. De ijzerfractie kan bijvoorbeeld naar de ijzersmelters van Tata Steel in IJmuiden en de koperfractie naar de koper- en nikkelsmelters van Umicore in Antwerpen. De smelters zijn alleseters die geen moeite hebben met de vele verontreinigingen in de deeltjes. Wel kunnen die ten koste gaan van de zuiverheid van de geproduceerde m ­ etalen.

R AI

NEDER L

VAN PRODUCT TOT GRONDSTOF

Mijnbouw Hoe kan het dat een grove sortering per module méér verschillende materialen oplevert dan een fijnmazige op basis van het maalsel van kleine deeltjes? ‘In een apparaat zitten allerlei verschillende stoffen op een ingewikkelde manier aan elkaar vast, vooral op de printplaten’, legt Van Schaik uit. ‘De deeltjes die bij het vermalen ontstaan, zijn daardoor complexe mengsels van stoffen die alleen op hoofdmateriaal zijn te sorteren – en dat hoofdmateriaal is vrijwel nooit een schaars element. Een deeltje met wat goud erin kan verder bijvoorbeeld voor 90 % uit ijzer bestaan. Het gaat dus naar een ijzersmelter, waarin het goud verloren gaat – terwijl een koper-nikkelsmelter het goud had kunnen terugwinnen, zij het ten koste van het ijzer.’ Het vermaal- en sorteersysteem is er nu eenmaal op gericht zo veel mogelijk van bulkmaterialen als ijzer en koper te recupereren, zegt Van Schaik. ‘Daarennovember 2017 | de ingenieur 11 | 19

NEDERLAND CIRCULAIR

4 circulaire vuistregels Het recyclingrecept van dr.ir. Antoinette van Schaik, oprichter en directeur van Material Recycling and Sustainability (MARAS).

1. Red de kritieke materialen

I R C C UL D N A

METALEN UIT HUISVUIL

Het bedrijf Inashco is zeker een succesverhaal te noemen: begonnen in 2009 als spin-out van de TU Delft, heeft het nu 375 werknemers in dienst in zes landen. Uit de bodem­ as van afvalverbrandingsinstallaties (avi’s) wint Inashco brokjes metaal terug; metaal dat vooral afkomstig is van kleine apparaten die in de grijze container zijn gegooid. De basis is de methode Advanced Dry Recovery, ontwikkeld door de vakgroep Resources & Recycling onder leiding van prof.dr. Peter Rem. De asdeeltjes worden daarbij van

R E• B E G CON SUMPTIE &

20 | de ingenieur 11 | november 2017

UI

TI

K• RECYC LING •

NEDER L UC OD • PR

tegen kun je in de ontmantelroute de modules aanwijzen die bijvoorbeeld het rijkst zijn aan goud en die gericht in de koper-nikkelsmelter gooien.’

Van Schaik en Reuter berekenden dat de CO2-uitstoot van de recycling volgens die laatste route kleiner was en trokken de conclusie dat de modulaire opzet de Fairphone inderdaad beter te recyclen maakt. Hoe hebben ze hun analyse gedaan? ‘Recycling is in feite een vorm van mijnbouw, weliswaar op basis van niet-natuurlijke mineralen, maar met dezelfde smelters aan het eind van de keten. In mijnbouwland Zuid-Afrika hebben Reuter en anderen de systeemanalyse van de klassieke ertsmijnbouw ontwikkeld, die de elementen door de bewerkingen heen volgt en per stap bepaalt hoeveel er nog van valt terug te winnen en tegen welke energiekosten. Dezelfde methode werkt ook voor recycling. De input zijn dan de gegevens die de fabrikanten leveren over de onderdelen van de Fairphone 2.’

Los van dat meer op hergebruik gericht ontwerp van de smartphone zal er ook voor de bulk van de nu gebruikte smartphones iets aan de regelgeving moeten veranderen. De normen voor recycling ­kijken nu alleen naar gewicht en niet naar de kwaliteit van de terug­gewonnen stoffen.

‘De overheid moet dus anders kiezen’, zegt Van Schaik. ‘Kijk naar wat de meeste winst oplevert voor materialen die we belangrijk ­vinden.’ |

­ ergeet de verliezen. Zo leggen EU-normen voor recycling v alleen per type product vast hoeveel procent van het totaal­gewicht moet worden gerecycled. Een wasmachine is ­e chter iets heel anders dan een telefoon. In de laatste ­zitten printplaten met veel waardevolle materialen. Er zouden dus streefpercentages per element moeten komen; streefpercentages die bovendien per apparaatsoort ­verschillen.

De winning van een hoog percentage bulkmaterialen blijft belangrijk, maar daar mogen concessies aan worden gedaan als die een substantiële winst aan kritieke materialen opleveren. Kijk naar wat er door de bank genomen in een producttype zit en kies een recycleroute die voor die samenstelling een goede terugwinbalans oplevert.

R AI

In apparaten als smartphones of tablets zitten allerhande materialen die heel waardevol zijn: de zogeheten kritieke materialen. De huidige wijze van recycling, waarbij ­apparaten worden vermalen en smelters de brokstukken behan­delen, gaat vaak ten koste van die waardevolle ­materialen. Dat komt doordat de brokstukken bijvoorbeeld veel meer ijzer bevatten en de smelter alleen dat ijzer terugwint. De waardevolle stoffen zitten daar dan in als ver­­­­­­­­­­­­­­­­­­ont­reiniging of ze zijn geoxideerd. Terugwinning is dan meestal technisch onmogelijk of onzinnig vanwege de hoge energiekosten.

De regelgeving is blind voor dit aspect van recycling.

Die kijkt alleen naar wat er wordt teruggewonnen en

‘We winnen bijna al het koper terug, naast tin, zilver en goud’

bovenaf in een draaiend schoepenrad gegooid. Door de klap van het rad vliegen de deeltjes weg, waarbij de relatief zware fractie – die het meeste metaal bevat – het verst komt en zichzelf zo afscheidt. Elektro- en draaiende permanente magneten (zie ook ‘Van product tot grondstof’ op ­pagina 19) halen daar de metaaldeeltjes uit, zodat die daarna zijn te verkopen aan smeltbedrijven.

De machines van Inashco kunnen alleen deeltjes groter dan 2 mm afscheiden, dus een deel van de metalen gaat alsnog verloren. De Delftse vakgroep is echter aan de tech­ nologie blijven sleutelen en kan sinds kort deeltjes vanaf

NEDERLAND CIRCULAIR

De fysica stelt grenzen aan wat technisch en economisch aan recycling van e-afval haalbaar is. Wat wordt na­­ gestreefd, moet reëel zijn. De doelstelling om in 2050 een 100 % circulaire economie te creëren, is dat niet; in ieder geval niet voor de complexe samenstellingen van materialen in e-afval. Het terugwinnen van al het materiaal tegen redelijke energiekosten is een utopie, het goedbedoelde cradle-to-cradle-denken naïef. Een overheid die aan die ­fysische grenzen voorbijgaat, stelt in feite een premie op de ­uitvinding van het perpetuum mobile. Dat is gevaarlijk, omdat het irreële ontwikkelingen stimuleert en de industrie onmogelijke doelen oplegt.

3. Digitaliseer de keten Er is een omslag nodig in het denken over het recyclen van complexe producten: maak onderscheid naar materiaal en besef dat een föhn iets anders is dan een beeldscherm.

Tegelijkertijd levert de onomkeerbaarheid van materiaalverliezen bij de huidige producten extra munitie aan de noodzaak om apparaten te ontwerpen voor recycling.

Mogelijkheden daarvoor zijn volop aanwezig dankzij de enorme digitalisering die de industrie heeft doorgemaakt.

Zo heeft Fairphone van alle subcomponenten de samen­ stelling bij de fabrikanten opgevraagd. Dat was weliswaar veel werk, maar dat het is gelukt, bewijst dat de data beschikbaar zijn. Als de uitwisseling van zulke gegevens wordt geautomatiseerd, kan de computer een product­ ontwerp direct koppelen aan een recyclinganalyse. Dat klinkt ingewikkeld, maar de industrie werkt al op zo’n complexe manier met behulp van krachtige software waarvan de ontwikkeling miljoenen heeft gekost. Zo is bijvoorbeeld het pakket HSC Sim 9 van Outotec, dat is gebruikt voor de Fairphone-analyse, ontwikkeld voor de metallurgische industrie, inclusief een module voor life cycle analysis. Het daaraan koppelen van ontwerpsystemen is relatief eenvoudig. Alle gegevensstromen vormen een onontgonnen mijn die gewoon beschikbaar is. Maak daar gebruik van.

4. Stimuleer inzameling Los van alle verbeteringen van het product en van de verwerkingsstappen die zijn bedoeld om verlies van materialen te beperken, komen de grootste verliezen simpelweg doordat mensen hun apparaten niet inleveren. Het stimuleren van inzameling en bewustwording bij het publiek is dus minstens zo belangrijk.

illustratie United Nations Environment Programme

2. Vergeet ‘cradle to cradle’

Mg H/O W

Ni Al

0,5 mm scheiden. Onderzoeker dr. Francisco Rivera berekende dat de hoeveelheid teruggewonnen ­koper nu ongeveer overeenkomt met de hoeveelheid die volgens schattingen door weggegooide apparaten in het afval terechtkomt. ‘Het lijkt er dus op dat we bijna al het koper ­terugwinnen, naast materialen als tin, zilver en goud’, c­ oncluderen ­Rivera en Rem enthousiast. Zij hopen dat het t­ erugwinnen van metalen uit de assen het zelfs mogelijk maakt om de moeizaam verlopende ­inzameling van kleine apparaten ­helemaal af te schaffen.

Voor dr.ir. Antoinette van Schaik van MARAS gaat dat laatste een stap te ver. ‘Een aantal metalen gaat in de avi verloren, bijvoorbeeld doordat ze oxides vormen. Dat geldt ook voor aluminium, waarvan de winning energie-intensief is en waar we dus uit milieuoogpunt zuinig op moeten zijn. Verbranding van apparaten is echt niet iets om naar te s­ treven.’

Ti Co Pb C Zn Sn

Zn Mn Ca

Sn

V Mo Pt

Cr Au Si

Mn Ca Pb C

Co

Zn Sn Fe Cu

Fe

Pb Cu C

Fe Cu

Ag Bi

1700

1800

1900

In Vb

Ga Zr

Si

Pb

W

As H/O

V

C

REO

Ru

Rh

Pd

Cd

Al

Pt

Zn

Li

U

Te

Ge

Ni

Mo

Co

Sn

Sb

P

Ta

Os

Ti

Au

Mn

Fe

K

Ce

Ir

Ru

Cr

Mg

Ca

Cu

2000

Machines en apparaten bevatten steeds meer verschillende stoffen.

november 2017 | de ingenieur 11 | 21

NEDERLAND CIRCULAIR

ABN AMRO HAALT ALLES UIT DE KAST MET CIRCL C

SU

RE

•

CY

IE

CLI

NG •

• PRODUCT

Hout is goud

ON

MPT

IE & GEBRU

IK

•

Tussen alle hoge kantoorgebouwen op de Amsterdamse Zuidas valt het nieuwe Circl misschien niet zo op. Maar het paviljoen staat wel voor

P

•

een toekomst waarin we anders omgaan met grondstoffen en bezit.

H

et valt nogal op, zodra je binnenloopt in paviljoen Circl: hout. Niets dan dikke houten balken en veelkleurig parket op de vloer. Larikshout is het; niet afkomstig uit een natuurbos, maar uit een Limburgs ­productiebos. Duurzaam dus, en misschien wel be­­ langrijker: herbruikbaar. Want daar draait het in dit houten paviljoen allemaal om. Circl, ge­bouwd

R O TIE D U MP C T I E • CONSU

tekst Marc Seijlhouwer MSc

voor extra vergaderruimte, moet laten zien dat het mogelijk is om met herbruikbare of hergebruikte spullen een prachtig pand te bouwen.

Dat lijkt inderdaad gelukt. Ondanks de openheid van de langgerekte ruimte geeft het hout het geheel een soort knusheid. En dan is dat hout nog ongelakt ook, want de bouwers mochten geen verf gebruiken.

‘Afwerkingen met lak of verf zijn immers verre van herbruikbaar’, ­vertelt ir. Petran van Heel MBA, bankier en bouwspecialist bij ABN AMRO. ‘We zijn met zijn allen ontzettend verwend geraakt bij het ­ontwerpen en realiseren van gebouwen. Alles kan in de kleur en het materiaal naar keuze, alles is inpasbaar en maakbaar. Dat hebben we hier anders gedaan.’

Oude uniforms

‘Neem de gevel op de begane grond’, vertelt Van Heel, terwijl hij gebaart naar de kozijnen met grote ruiten erin. ‘Na lang nadenken is besloten die van aluminium te maken, maar dan wel van hergebruikt aluminium. Dat was nog nooit zo expliciet gevraagd aan de kozijnenmaker. Na wat aandringen werd ook de leverancier echter duidelijk dat dit een nieuwe markt kan zijn.’

Maar wel fors duurder? ‘Nu wel, maar bedenk: ook deze kozijnen zijn weer herbruikbaar, als materiaal en als product. Alles is demonteerbaar. Als je dat en de lage onderhoudskosten meeneemt in je ­af­weging, valt de prijs best mee. En dan heb ik het nog niet over de milieu-impact.’

Van Heel was vaak op de bouw, die werd uitgevoerd door BAM. Het was wel even wennen voor alle betrokken partijen, vertelt hij. ‘Zo circulair bouwen; dat was voor ons allemaal echt nieuw. Met veel van wat we wilden, betraden we onbekend terrein.’

De vergaderzalen, in de kelder van Circl, zijn voorzien van kozijnen uit een oud Philips-kantoor. Via het bedrijf New Horizon, dat uit panden herbruikbare onderdelen ‘oogst’ (zie ook ‘Herbruikbare huizen’ op pagina 15), kwam Circl aan deze bruine kozijnen. Ook die zijn niet opgeknapt: op verschillende plekken is de oorspronkelijke lak verdwenen en het geheel ziet er duidelijk gebruikt uit. ‘Daar moet je misschien

&

De kozijnen in de kelder komen uit een oud Philips-kantoor.

22 | de ingenieur 11 | november 2017

E N

GE

BRU

foto’s Architekten CIE

NEDERLAND CIRCULAIR

EDERLAN

D CULA I R CIR

Op de dikke balken in de hal van het ABN AMRO-paviljoen Circl is nergens lak of verf te zien, want die is niet herbruikbaar.

aan wennen, maar dit hergebruik gaan we meer en meer zien.’

Door de kelder lopen we langs een geïmpro­ viseerd meubel van oude bankkluisjes. In een vergaderzaal staat meubilair uit een van de oude stadskantoren van ABN AMRO. Ook de minder zichtbare onderdelen van Circl zijn circulair. ‘Kijk maar boven je. Zie je dat blauwe isolatiemateriaal?’ Glunderend loopt Van Heel op een schappenkast af. ‘In dit rariteiten­ kabinet liggen de basismaterialen van Circl. Zoals de oude spijkerbroeken die dienen als basis voor de blauwe isolatie. ABN AMRO-medewerkers hebben zelf ook hun jeans bijgedragen. Je verwerkt oude spijkerbroeken tot vezels, drukt die samen en je hebt uitstekend isolatiemateriaal. En het stukwerk in de kelder? Dat komt van oude uniforms van bankmedewerkers. Dat draagt bij aan meer herkenbaarheid van de circulaire mogelijkheden bij bezoekers en collega’s.’ Het ­lijken misschien kleine dingen, maar door zo ­duidelijk op hergebruik in te zetten, laat het

UIK • RECY

G N I CL

•

paviljoen wel zien dat het kan: spullen die we nu als afval zien, t­ ransformeren tot andere, hoogwaardige producten.

Zwart marmer En de energiebehoefte? Zo’n grote open ruimte zal vast flink wat koeling en verwarming vragen. Uit de kast waar ook de spijkerbroeken in lagen, pakt Van Heel een rammelende bal. ‘Phase changing materials, ofwel faseveranderende korrels’, zegt hij trots. Ze zitten onder de vloer en zijn in het plafond verwerkt. ‘Als het hier binnen warmer dan 20 °C wordt, absorberen de korrels de warmte en smelten ze. Door deze energiebuffer duurt het langer voor het hier warm wordt. En ’s avonds koelen we met buitenlucht en stolt het materiaal weer.’ Omdat de korrels zijn afgesloten van de buitenwereld, raken ze nooit op en blijft het systeem functioneren, net als water dat bevriest en ontdooit.

Helaas drukt het uitzicht vanaf het dakterras je met de neus op de feiten. Dit paviljoen mag dan circulair zijn, de omringende torens van staal en beton zijn dat zeker niet. Of toch wel? Van Heel: ‘Het zwarte marmer op de gevel van ons hoofdkantoor kun je best hergebruiken.

En voor veel andere onderdelen reken ik de komende jaren op ­inno­vatie en ontwikkelingen in de circulaire economie.’

Voor hem is het duidelijk: circulariteit is overal. Maar weinig ­gebouwen zijn zo ver als Circl. | november 2017 | de ingenieur 11 | 23

D • PRO

•R ECY CLING •

NEDERLAND CIRCULAIR

UC

•C O

RU

I

K

TI

E

NSUM

EB PTIE & G

VLIEGTUIGEN ONTMANTELEN VOOR HERGEBRUIK

NEDER L

27 april 2017: de te ontmantelen A340-300 landt op Twente Airport.

A

Duurzame demonta oud Airbus-vliegtuig. Het bedrijf laat commerciële en milieubelangen hand in

UC OD • PR

Op Twente Airport ontmantelt het Nederlandse Aircraft End-of-Life Solutions een

hand gaan door zoveel mogelijk onderdelen geschikt te maken voor hergebruik, zodat ze te verkopen zijn. ‘We zijn vooral geïnteresseerd in alles wat slijt, want daar is de meeste vraag naar.’ tekst drs. Timo Können

H

et is april 2017. Drie nachten ervoor was de viermotorige A340-300 nog op weg van Johannesburg naar Zürich, afgeladen met passagiers. Die hadden ongetwijfeld geen idee dat het toestel even later op reis zou gaan naar zijn laatste bestemming: een betonplaat naast een loods ergens op het ­uitgestrekte terrein van Twente Airport.

De voormalige militaire vliegbasis Twenthe bij Enschede is, na een mislukt avontuur als burger-

24 | de ingenieur 11 | november 2017

luchthaven, door de provincie aangewezen als luchthaven voor zakelijk vliegverkeer en als bedrijventerrein voor de luchtvaartsector. De 3 km lange start- en landingsbaan maakt deze locatie bij uitstek geschikt om een groot passagiersvliegtuig als dit te ontvangen. Dat gebeurt in op­ dracht van Aircraft End-of-Life Solutions (AELS), het bedrijf dat vliegtuigen op een milieuvriendelijke manier ontmantelt – gebruik nooit het woord ‘slopen’ in het bijzijn van directeur-eigenaar ir. Derk-Jan van Heerden – en de nog bruikbare onderdelen verkoopt aan nieuwe gebruikers, zoals luchtvaartmaatschappijen. De Airbus, het 169e exemplaar uit de A330/A340-familie, is het eerste grote passagierstoestel dat de in

TI

E

foto Niek van der Zande

foto Lars Smook

NEDERLAND CIRCULAIR

I R C C UL D N A

K• RECYC LING •

R AI

foto Lars Smook

31 mei 2017: de eerste stap van het ontmantelingsproces is het verwijderen van de straalmotoren.

ge

31 mei 2017: de straalmotoren staan klaar voor transport. Links een uitlaat, rechts een ‘mixer’ die de verbrande gassen mengt met de langs de motor stromende lucht. Daarachter een uitlaatkap.

UI

R B E

• C ONSUMPTIE & G

­ oetermeer gevestigde onderneming in eigen Z beheer uit elkaar haalt. De Ingenieur mocht bij de aftrap zijn en liet het vervolg van het proces op de gevoelige plaat vastleggen.

Exclusief motoren

Het egaal witte toestel – de voormalige gebruiker SWISS heeft de eigen rode logo’s verwijderd – staat er verzorgd en fris bij op de landingsbaan. Maar als de fan van een van de motoren in de wind begint te draaien met net zo’n tikkend geluid als oude windmolens op het platteland in Amerikaanse Westerns maken, ontstaat toch een sfeer die past bij het einde van deze grote machine.

De pers moet nog even op een afstandje blijven. Eerst is de douane aan de beurt, overgekomen vanaf Schiphol om het toestel door te lichten op smokkelwaar. Een geel en groen gestreepte mobiele infrarood­ scanner met het formaat van een busje rijdt langs het vliegtuig en er deels onderdoor. Een verrijdbare trap wordt onder de voorste cabinedeur gezet en mannen met herdershonden gaan naar binnen. Er wordt niets gevonden.

Waarom wilde SWISS eigenlijk van het toestel af? ‘Over een week is de laatste grote beurt aan het landingsgestel tien jaar geleden’, antwoordt Van Heerden. ‘Volgens de strenge luchtvaartregels mag het vliegtuig daarna pas weer de lucht in als er opnieuw groot onderhoud is gepleegd. Omdat het toestel al twintig jaar oud is, vond SWISS dat niet meer de moeite waard.’ De maatschappij gaf het toestel terug aan de eigenaar, leasemaatschappij GOAL, die het aan AELS ­verkocht. ‘Na november 2017 | de ingenieur 11 | 25

foto Lars Smook

foto Lars Smook

NEDERLAND CIRCULAIR

10 augustus 2017: na ruim twee maanden is de cabine helemaal kaal. Alleen boven het vroegere plafond valt nog iets te halen. foto Lars Smook

foto Lars Smook

31 mei 2017: in een vroeg stadium wordt de cockpit gestript. Links en rechts zijn nog de joysticks voor de besturing van het vliegtuig te zien.

31 augustus 2017: het einde nadert. De cockpit wordt verwijderd, het landingsgestel is al veel eerder verdwenen.

de laatste lijnvlucht moesten we het vliegtuig wel meteen hierheen laten komen, ­voordat het niet meer de lucht in mocht.’

Van Heerden betaalde – specifieker mag hij van GOAL niet zijn – een bedrag in de orde van grootte van een miljoen euro voor het toestel. Dat is exclusief de vier straalmotoren. Daarvan neemt SWISS er een over; de andere drie blijven van de leasemaatschappij. De eigenaren hebben een team uit het Verenigd Koninkrijk laten overkomen om de motoren te inspecteren. Nog voor de douane­ controle is de ploeg er twee uur mee bezig geweest.

Netjes opruimen Dat het vliegtuig al na twintig jaar wordt afgedankt, heeft ook met het type te maken, zegt 26 | de ingenieur 11 | november 2017

11 september 2017: het laatste stadium is het opknippen van de romp.

Van Heerden. ‘In de tijd dat dit exemplaar werd gebouwd, kochten veel maatschappijen zowel de Airbus A340 als de verder gelijke, maar tweemotorige A330. Een toestel voor intercontinentale vluchten moest namelijk vier motoren hebben, omdat tweemotorige verkeersvliegtuigen niet op meer dan een halfuur vliegafstand van een landingsbaan mochten komen. Inmiddels is die afstand vergroot tot 3,5 of 4 uur. Daardoor is het verschil in inzetbaarheid verdwenen.’ En dus is de viermotorige A340, met zijn hogere gebruikskosten, vaak het eerst aan de beurt voor vervanging.

De EU telt zeven of acht bedrijven die zelfstandig vliegtuigen ontmantelen. Samen met ondernemingen buiten Europa vissen die in de wereldwijde vijver van zes- tot achthonderd afgeschreven toestellen per jaar. De bedrijfstak is pas met de privatisering van de burgerluchtvaart ontstaan, zo’n tien tot vijftien jaar geleden. Tot dan toe, legt Van Heerden uit, verkochten Europese maatschappijen hun toestellen lang voordat ze versleten waren door, bijvoorbeeld aan maatschappijen in Afrika.

foto Lars Smook

NEDERLAND CIRCULAIR

N D A L C R IR E D Drie pallets papier

MP

CL

ING

•

Na het bezoek van de pers gaat een ploeg van zes tot acht mensen met de ontmanteling aan de slag, waarbij de loods naast het vliegtuig dient als opslagplaats voor de bruikbare onderdelen. Voordat die onderdelen in de verkoop kunnen, moeten ze wel eerst nog ‘even’ worden getest en gecertificeerd. Dat werk wordt uitgevoerd door een aantal gespecialiseerde bedrijven, waaronder Fokker, KLM Engineering and Maintenance en een aantal ondernemingen uit de regio – de een ‘doet’ het hydraulisch leidingsysteem, een ander de besturingselektronica.

Om welke componenten draait het met name? ‘Het meest waardevol zijn het landingsgestel en het boordhulpaggregaat in de staart, dat voor stroom zorgt als het vliegtuig stilstaat’, zegt Van Heerden. ‘Verder zijn we geïnteresseerd in alles wat slijt, zoals de remmen, want daar is vraag naar. We lezen het ‘onderhoudsboekje’ – dat drie pallets papier beslaat – om uit te vinden welke onderdelen vaak kapotgaan. Sommige componenten laten we reviseren of upgraden.’

Nadat uiteindelijk alle bruikbare delen zijn verwijderd, knipt een grote machine de aluminium romp op in stukken. Die zijn voor de schroothandelaar; niet de meest hoogwaardige vorm van recycling, maar alle beetjes helpen. |

E R • TIE & K I GEBRU

CY

Daar bleven ze dan vaak nog jaren vliegen, maar er was weinig zicht op wat er met een toestel gebeurde als het aan het eind van zijn levensduur was. Sinds de staatssteun grotendeels is weggevallen, vliegen de Europese airliners hun toestellen echter zelf helemaal ‘op’. Ze zijn verplicht ze daarna op een nette manier te laten opruimen.

In 2006 sprong Van Heerden – hij was toen net aan de TU Delft als vliegtuigbouwkundige ­afgestudeerd op een onderzoek naar het lot van afgedankte toestellen – in op de veranderingen met de oprichting van AELS. Het bedrijf, dat nu acht mensen in vaste dienst heeft en vorig jaar vier vliegtuigen verwerkte, is de laatste tijd aan het groeien en wil naar twaalf toestellen per jaar.

‘In de begintijd dacht ik dat de luchtvaartmaat-

SU

IR

N CO • PRODUCTIE •

schappijen wel op duurzaamheid met elkaar zouden gaan concurreren’, vertelt Van Heerden. ‘Helaas is dat niet gebeurd. Meestal willen ze alleen voldoen aan de minimumeisen van de wet. Ja, als ik voor dezelfde prijs groener ben dan mijn concurrent, dán kiezen ze mij.’ Die prijs kan overigens zowel positief als negatief zijn. Regelmatig hebben de onderdelen van een toestel zo weinig restwaarde dat AELS geld voor de afname vraagt.

En wat houdt groen werken in dit vakgebied eigenlijk in? ‘Om te beginnen dat we er vroeg bij zijn, voordat weer en wind plus ontwikkelingen in de markt de onderdelen minder verhandelbaar maken. Verder maken we voor alles wat echt moet worden weggegooid gebruik van de goede Nederlandse recyclinginfrastructuur. Onze vaste partner Van Dalen heeft bijvoorbeeld een shredder. Normaal verdwijnen daar auto’s en wasmachines in, maar voor ons stelt hij hem in op een hoog percentage aluminium zodat een vliegtuigromp er goed mee is te verwerken.’

LA CU

NE

31 augustus 2017: high- en lowtech door elkaar als handelswaar. De kasten zijn waterkokers en koffiezetapparaten, de zwarte cilinders links en rechts ervan zijn actuatoren voor het aansturen van de vleugelkleppen.

november 2017 | de ingenieur 11 | 27

NEDERLAND CIRCULAIR

NEDERLANDSE TEXTIELSECTOR HOOPT OP REVIVAL

Zo goed als nieuw Het is het ultieme doel van de textielbranche: alle ­gerecyclede vezels weer volledig als garen gebruiken.

NG •

CLI

C

CY

ON

SU

RE

•

­verandering in brengen. Maar ook het ontwerpproces

A L I R U C R

MPT

IE & GEBRU

IK

•

moet op de schop. tekst drs. Amanda Verdonk

•

I L C

NG

A

IE

Visitekaartje

DUCTIE • CON

stoffilter­systemen. Van boven is te zien hoe door de pijpen van de s­ toffilters ladingen fijn, blauw stof voorbijschieten dat overblijft bij de verwerking van het textiel. ‘Vroeger ging het stof door de hele fabriek’, vertelt De Vries. ‘Mensen liepen als blauwe smurfjes rond. Wij vonden dat niet oké.’

Van het fijne stof laat Frankenhuis sinds kort papier maken. De Vries toont haar visitekaartje, dat dezelfde denimblauwe stof bevat die we in de machine voorbij zagen komen. Een drukkerij vermengt het stof uit de filtermachine met nieuwe cellulosevezels, nodig om het papier zijn stevigheid te geven.

Met het maken van papier uit textiel, maar ook plastickorrels, wandbekleding, isolatiemateriaal en auto-onderdelen, wordt het ­productenpalet van Frankenhuis steeds diverser. De Vries en ­Van­duren zoeken almaar nieuwe, creatieve toepassingen voor het eind­product van hun vervezelmachine.

Y & G C E EBRUIK • R

ls het gaat om textielrecycling in ­Nederland, dan kun je haast niet om Frankenhuis heen. Het bedrijf, gevestigd op een industrieterrein in het Twentse Haaksbergen, is het enige in Nederland dat beschikt over een kledingvervezelmachine.

Jaarlijks gaat hier 7000 ton afgedankte en niet meer draagbare kleding door de shredder; in de toekomst mischien zelfs 15 000 ton.

Daarbij gaat het niet alleen over consumentenkleding. Ook grote volumes bedrijfskleding van bijvoorbeeld IKEA, Lidl, ANWB, Defensie en ABN AMRO gaan hier door de vervezelaars. Voor het bredere perspectief: jaarlijks dankt Nederland 255 000 ton textiel af, waarvan 155 000 ton wordt verbrand. Circa 71 000 ton wordt als ­kleding hergebruikt; het merendeel daarvan gaat naar het buitenland. De sector komt nu met ­allerlei innovaties in actie om die afvalberg terug te dringen.

PT

PRO

IE

­echter al heel bijzonder. Chemische recycling kan daar

• PRODUCT

Anno 2017 is een trui met 45 % ­gerecycled materiaal

M U S

Textielrecycling is op zich niet nieuw. Salomon Frankenhuis was in 1874 oprichter van het ­familiebedrijf voor de verwerking van industrieel textielafval uit de regio. Vorig jaar kwam het in nieuwe handen. Een van de eerste inves­ teringen die drs. Hannet de Vries en ing. Tich Vanduren deden, was de aanschaf van gesloten

28 | de ingenieur 11 | november 2017

Geen downcycling

Deze machine is een langgerekt apparaat met grote tamboerijnen; ronddraaiende cilinders met pinnetjes die het textiel ontrafelen ­waardoor het er als een vezelmengsel weer uit komt. Deze manier van mechanisch recyclen heeft geen water en chemicaliën nodig en levert nauwelijks afval op – afgezien van de ritsen en knopen, waarvoor de eigenaren nog een oplossing zoeken. Het vervezelen kost alleen stroom, waar de ruim tweeduizend zonnepanelen op het dak voor een vijfde in voorzien. En dat terwijl textielproductie wél enorm belastend is voor het milieu: een kg katoen vergt 8000 l water en geeft een CO2-uitstoot van 5 kg.

Het ultieme doel is om textiel uit de neerwaartse spiraal van down­ cycling te halen en vezels een-op-een te kunnen hergebruiken als

foto Amanda Verdonk

NEDERLAND CIRCULAIR

In vervezelfabriek Frankenhuis gaat jaarlijks 7000 ton kleding door de shredder.

garen. Zo ver is het nog lang niet. ‘Wij krijgen vooral post-consumer-kleding; een ingewikkelde stroom om te recyclen omdat de samenstelling steeds verschillend is’, zegt De Vries. ‘Dat ligt anders bij mono-stromen zoals jeans en acryl.’

Het kledingmerk BlueLoop gebruikt de vervezelde jeans van Frankenhuis bijvoorbeeld om er in Italië nieuw garen van te laten spinnen. Dat levert shirts en truien op die doorgaans voor 30 % uit gerecyclede vezels bestaan.

Het probleem van zowel gemengde stromen als monostromen is dat de vezels van gedragen kleding versleten zijn en door het recycling­ proces korter worden, terwijl er lange vezels nodig zijn voor mooie, fijne stoffen. In dunne T-shirts zijn daardoor slechts 10 % gerecyclede vezels te verwerken. Bij grof gebreide truien is meer mogelijk; daarvan verkoopt BlueLoop

exemplaren met 45 % gerecyclede vezels. Monostromen zoals de jeans die BlueLoop gebruikt, zijn echter beperkt beschikbaar. ‘Onze grootste afzetmarkt vinden wij toch in viltachtige stoffen’, zegt De Vries.

Dat het maken van dit soort materialen wordt gezien als downcycling irriteert haar. ‘Neem het gebruik van geperste vezels als isolatiemateriaal in auto’s. Hoe lang gaat een auto wel niet mee in ver­gelijking met een T-shirt? Het is een lichtgewicht materiaal dat zorgt voor goede demping en akoestiek. En auto’s worden na afloop compleet ge­­recycled, dus dat isolatiemateriaal vindt ook wel weer zijn weg.’

Magnetronstraling Voor sommige textielstromen kan chemisch recyclen een ­alter­natief zijn. Daarmee is het mogelijk om cellulosepulp te maken van katoen (zie ‘Oud katoen wordt nieuw katoen’). Dat leidt tot nieuw ­v irgin katoengaren, waardoor kleding van 100 % gerecycled katoen mogelijk wordt. Frankenhuis gaat hiervoor de vezels aanleveren.

Maar eigenlijk moet circulair textiel beginnen met een verantwoord ontwerp. Vanuit brancheorganisatie Modint is ir. Peter Koppert november 2017 | de ingenieur 11 | 29

foto Amsterdam Fashion Week

NEDERLAND CIRCULAIR

OUD KATOEN WORDT NIEUW KATOEN

D N C A L IR R E

C

ON

30 | de ingenieur 11 | november 2017

SU

LIN

G •

de kledingsector in actie komen, vindt ­Koppert. ‘Met het toevoegen van bijvoorbeeld metalen onderdelen of plastic opdrukken aan ­kleding heeft de industrie zichzelf alle vrij­heden toegeëigend; daar moet nu een correctie op komen.’ En dat lijkt ook te gebeuren. De Britse Ellen MacArthur Foundation lanceerde ­afgelopen voorjaar bijvoorbeeld het Circular Fibres Initiative, waar onder andere H&M en Nike zich bij hebben aangesloten.

Productie terughalen

Verder zijn er Europese onderzoeksprojecten die als doel hebben om 5 % van de mondiale productiecapaciteit terug te halen naar Europa.

Ook Nederland kan via de circulaire weg mogelijk textiel­productie terughalen, denkt Koppert. ‘We willen het Twentse cluster, met onder andere Frankenhuis, Enschede Textielstad en Saxion Hogeschool, bundelen tot een Circular Textile Valley. Daar moeten proef­projecten komen voor circulair textiel. Als die succesvol zijn, zul je zien dat er weer wordt geïnvesteerd in de Nederlandse textielproductie.’ |

YC

E•

een van de grondleggers van een circulaire roadmap van de Nederlandse textielbranche. Die branche wil ook aan de ontwerpkant meer rekening gaan houden met de recyclebaarheid. ‘Kledingmerken moeten vanuit het beschikbare doek en garen gaan ontwerpen’, vindt K ­ oppert. Zo is er in het Verenigd Koninkrijk een garen gemaakt dat, na behandeling met magnetron­straling, ­eenvoudig uit elkaar is te trekken. Hierdoor zijn labels, ­ritsen en knopen eenvoudig te verwijderen en blijven er uniforme vezels over die makkelijk opnieuw tot garen zijn te spinnen. Het Nederlandse Groenendijk Bedrijfskleding heeft als ­eerste een circulaire kledinglijn gemaakt van dit garen.

Aangezien zo’n 80 % van alle geproduceerde textielvezels in kleding terechtkomt, moet vooral

EC

• PRODUCTI

Mode-ontwerper Lisa Konno maakt in haar kledingstukken gebruik van tweedehands textiel.

LAIR CU

NE D

Kleding van 100 % gerecycled katoen is misschien niet mogelijk met een mechanisch proces, maar wel met een chemisch proces. Saxion Hogeschool ontwikkelde een nieuwe vezel, genaamd SaXCell, die volledig is ­gemaakt van gebruikte katoenvezels.

Via een chemisch proces worden katoenvezels omgezet in cellulose, de bouwstof voor katoendraad. Zo ontstaat een stroperige vloeistof die met behulp van een ­extruder tot dunne filamenten wordt geperst. Een ­spinnerij kan daar vervolgens garen van produceren.

Met SaXCell zijn al meerdere experimenten gedaan op ­bestaande installaties van Nederlandse textiel­ producenten.

Het chemische proces heeft een grotere milieu-impact dan mechanisch vervezelen omdat er water en chemicaliën voor nodig zijn. Uit labtests blijkt dat de productie van 1 kg SaXCell-vezel 120 tot 150 l water gebruikt.

‘Maar dat is minder dan bij de gangbare vezelproductie’, zegt initiatiefnemer dr.ing. Gerrit Bouwhuis.

Onlangs maakte werkkledingproducent Havep in een demonstratieproject kleding van 100 % gerecycled ­katoen op basis van deze vezel. Bouwhuis wil uiteindelijk een fabriek waarmee op jaarbasis 10 miljoen kg ­katoenvezel kan worden geproduceerd en is daarvoor naarstig op zoek naar financiers.

• K MPT I U R IE & GEB

R

KASTANJES

MÖRING

Toen de man die de verhuis-intake deed weg was, keek ik om me heen. Ik ben geen verzamelaar, dus qua volume stelt dat verkassen van mij weinig voor.

Tenminste, als die boeken er niet waren. Elke keer weer: vierduizend boeken meeslepen. De man had de kasten met een frons bekeken. Ik merkte dat ik dat nu ook deed. Uitdunnen? Het woord vormde zich in mijn gedachten, maar ik wist ook wel dat er geen sprake kon zijn van selecteren. Wat hier in drie meter hoge kasten stond, was de kern. Elke keer als de bezorgers van Albert Heijn vroegen of ik dat allemaal had gelezen, wilde ik antwoorden dat dit was wat ervan was overgebleven.

Een verhuizing is een moment waarop je de balans van je leven tot op dat moment opmaakt. Dit is de elfde keer dat ik mijn boeltje oppak en verder trek.

Er is inmiddels weinig over dat niet echt nodig is.

Tafel, computer, een bank, een stoel, een bed, een kast met kleren en wat keukengerei. Als ik me een beetje inspan, kan ik de rest van mijn leven in een camper doorbrengen.

Maar een huis op wielen wordt het niet. Ik vertrek naar een appartement in een landhuis in de bossen.

Albert Heijn bezorgt er niet en de internetverbinding haalt net de 30 megabit. Een vriend mailde of ik nu ook een dubbelloops jachtgeweer ging kopen. En, geloof het of niet, ik had net die dag overwogen of ik misschien een jachtcursus moest volgen. Een idiote gedachte, want ik wil helemaal geen dieren doodschieten.

Die ene keer toen ik uit nieuws­gierigheid meeging op jacht staat me nog helder voor de geest. Het was een koude herfstdag en de troep had zich verzameld bij wat ik niet anders kan omschrijven dan een herberg aan de rand van een grote, kale akker.

In de verte lag bos, boven ons hing een loodgrijze lucht. De mannen droegen corduroy en waxcoats en waren chirurg, advocaat of directeur. Alleen de boer van wie het land was en ik behoorden niet tot de maatschappelijke bovenlaag. De drijvers werden ­geïnstrueerd, terwijl de jagers aan zak­flacons lurkten. Een vage bezorgdheid kwam in mij op. Drank en wapens ... Ik wist het niet.

Marcel Möring is schrijver, bekend van romans als In Babylon (1997), Dis (2006), Louteringsberg (2011) en Eden (2017).

Een halfuur later, na veel overleg over het aan­wezige wild en de topografie, gingen we de akker op. We hadden nog geen twintig meter gelopen toen een haas opsprong uit zijn leger en wegschoot. Voor ik het wist, riep een van de mannen iets en vuurde

vlak langs mij heen op het vluchtende dier. Hij miste, maar tot een tweede schot kwam het niet, want toen stond ik hem al uit te schelden voor drank­ zuchtige idioot die geen wapen zou mogen dragen.

Het kan zijn dat ik ook nog wat krachttermen uit mijn politiek geëngageerde jeugd gebruikte.

Het werd geen gezellige dag en toen we terug­ kwamen bij de herberg en het geschoten wild daar in een tableau werd uitgestald, wist ik zeker dat ik nooit meer iets met dit soort puberale onzin te maken wilde hebben.

Nee, jagen, dat zit er niet in. Wandelen misschien wel. Dat zou goed zijn, want ik zit te veel en na verloop van tijd krijg ik last van mijn rug. Vriend en collega Bert Natter heeft dat opgelost door een zit-sta-tafel te kopen. Ik heb hem er sindsdien niet meer over gehoord, maar dat kan ook komen door-

Dit is de elfde keer dat ik mijn boeltje oppak en verder trek.

Er is inmiddels weinig over dat niet echt nodig is. Als ik me een beetje inspan, kan ik de rest van mijn leven in een camper doorbrengen

dat hij nu zo gezond is dat hij is gaan survivallen.

Lijkt me trouwens een leuk ideetje voor een nieuwe televisieshow: schrijvers die in de wildernis over­ leven. Dat wordt vechten om het laatste potje inkt.

Ik ga de komende tijd besteden aan het overwinnen van de basale technische problemen. Wat draag je op lange boswandelingen? Wat hang ik voor de ­ramen? Waar zet ik mijn auto neer zodat de kastanjes niet steeds op het dak ploffen?

Dat laatste was alles wat ik hoorde toen ik voor het eerst bij het nieuwe huis ging kijken. Tok. Stilte. Tot tok. Het duurde een tijdje voor ik door had wat dat geluid veroorzaakte. En toen zag ik dat het goed was. november 2017 | de ingenieur 11 | 31

TO DO

foto Kristof Vranken

NAT GAS | 12 december

foto Shell

Ooit beloofden kerncentrales de wereld te gaan verbeteren met onbeperkte s­ chone energie. Jarenlang leek dat ook te gaan lukken, maar grote rampen als in Tsjernobyl en Fukushima hebben de groei van kernenergie tot stilstand gebracht.

De tentoonstelling ‘Perpetual Uncertainty’ in Z33 – Huis voor actuele kunst (Hasselt, België) toont ‘hoe de mens de planeet met radioactieve straling heeft vervuild en op die manier haar stempel heeft gedrukt op de komende duizenden jaren’. ­Moderne kunstenaars laten aan de hand van nucleaire objecten, landschappen en architectuur zien hoe zij radioactieve straling beleven. ‘Verder blijft de mensheid zitten met radioactief afval’, vertelt curator Ele Carpenter in een video over de ­tentoonstelling. ‘De meeste experts zijn het er wel over eens dat je dat het beste in diepe rotsformaties kunt stoppen, maar dat roept nog steeds vragen op.

Hoe permanent is dat? Hoe veilig? En betekent dat ook ‘out of sight, out of mind’?

Veel van de kunstwerken gaan over dat soort vragen.’

Tentoonstelling Perpetual Uncertainty, Z33, Hasselt (België), t/m zo 10 december

Aardgas kun je omzetten in koolwaterstoffen met langere ketens, zoals benzine en diesel. Bij het ontwikkelen en vercommercialiseren van dit proces heeft Shell een ­belangrijke rol gespeeld. Reden voor ­KIVI om hierover samen met de KNCV, de beroepsvereniging voor chemici, een avond­ lezing te houden, op locatie bij de Bossche Chemische Kring. Spreker is ir. Tom Remans van Shell Global Solutions. Zijn verhaal gaat over de geschiedenis van het in technisch opzicht behoorlijk uitdagende proces. Voordat methaan is veranderd in een vloeibaar product met waarde, zijn heel wat tussenstappen nodig. Dat het Shell inmiddels is gelukt, moge blijken uit het feit dat het ­bedrijf inmiddels twee grote fabrieken heeft in Maleisië en Qatar die gas omzetten in vloeibare brandstoffen.

Lezing Olie uit gas, di 12 december 19.45 uur, Rode Kruisgebouw, Den Bosch.

Inschrijven via bit.ly/2z4cBvq

MARITIEME TOPPERS | t/m 1 juli 2018

foto Twycer

Nederland is al eeuwen een land van ­maritieme vooruitgang. Het Scheepvaartmuseum vat die ontwikkeling samen in 25 gamechangers; grote veranderingen en personen in onze waterhistorie.

32 | de ingenieur 11 | november 2017

De eerste duikboot, uit 1620, was een vondst van de Nederlander Cornelis ­Drebbel. Maar wat dreef hem om zoiets te bouwen? Dat is een van de vragen die de tentoonstelling probeert te beantwoorden. Het museum voert zijn bezoekers ook langs een heleboel andere uitvindingen die direct of indirect te maken hebben met de scheepvaart. Zo is er plek voor het eerste schip op paardenkracht en een moderne onderzeeër van Nederlandse m ­ akelij.

Maar ook minder voor de hand ­liggende maritieme vondsten speelden een belangrijke rol in de ontwikkeling van Nederland tot maritieme topper, zoals de krukas. Daarmee was uitvinder Cornelis Corneliszoon van Uitgeest zo’n beetje in zijn eentje verantwoordelijk voor de ontwikkeling van de Nederlandse handelsvloot. Zijn as maakte

namelijk de eerste houtzaagmolen mogelijk, waardoor de ­Nederlanders plotseling veel sneller schepen konden bouwen. ­Mede daardoor wist ons land de overhand op zee te krijgen.

De tentoonstelling heeft ook oog voor de mensen achter de uitvindingen. Want het zijn vaak bijzondere geesten die het lef hebben om hun idee uit te werken en aan te prijzen. De uitvinder van de eerder­ genoemde paardenboot wist bijvoorbeeld een mediahype te veroorzaken. Zijn idee liep echter in de soep: tijdens de presen­ tatie kapseisde het schip en verdronk een van de paarden.

Tentoonstelling Gamechangers: Maritieme innovaties, Scheepvaart­ museum, Amsterdam, t/m zo 1 juli 2018

tekst ir. Jim Heirbaut en Marc Seijlhouwer MSc

foto Mohammad Batah

Een bewoonster van het vluchtelingen­ kamp King Abdullah Park in Jordanië doet boodschappen. Ze identificeert zich met een irisscan, waarna op de achtergrond in een blockchain wordt vastgelegd welk bedrag ze heeft besteed.

DEMONSTRATIEPROJECTEN MET BLOCKCHAIN

Waardeketens aan het werk Twee jaar geleden buitelden programmeurs en financiële instellingen over elkaar heen om ‘iets met blockchain’ te gaan doen. Inmiddels neemt de hype wat af en lijkt de technologie, heel langzaam, zijn belofte waar te maken.

‘Vergelijk het met de eerste jaren van het internet.’ tekst ir. Jim Heirbaut

D

e Ridderzaal zat eind september vol tijdens een congres over blockchaintechnologie.

De toehoorders, afkomstig van partijen variërend van banken, verzekeraars en notarissen tot over­ heden en logistiekbedrijven, hadden één ding gemeen: ze verwachten veel van de blockchain, een elektronisch ‘kasboek’ dat veilig is doordat de informatie erin is verdeeld over veel knoop-

punten. (Zie voor meer uitleg de infographic en het kader op pagina 36 -37.)

Krap twee jaar eerder was een conferentie over hetzelfde onderwerp nog vooral het domein van programmeurs, futurologen en early adopters. Er hing een sfeertje van hoge verwachtingen, maar ook een gevoel van ‘eerst zien, dan geloven’.

Dat hypesfeertje is nog niet helemaal weg, maar in Den Haag bleek dat

verschillende bedrijven de handschoen hebben opgepakt en al echt toepassingen bouwen. Zo experimenteert een start-up met kleine blockchains om op Schiphol een deel van de bagage­ stromen te regelen. Een spin-out van de TU Delft is van plan blockchains te gebruiken voor de handel tussen kleinschalige energieleveranciers: coöperaties en burgers met zonnepanelen. En in Groningen krijgen inwoners met november 2017 | de ingenieur 11 | 33

illustratie Ymke Pas

Blockchain-technologie maakt wachtwoord overbodig De blockchain is een nieuwe manier om geld naar elkaar over te maken en contracten en verzekeringen af te sluiten zonder dat er controle van een tussenpersoon, en dus een wachtwoord, nodig is. Hoe werkt deze technologie precies?

STAP 1

STAP 3

STAP 4

Persoon X wil geld overmaken naar persoon Y.

Het ‘block’ wordt beschikbaar gesteld aan elke schakel in het blockchain netwerk.

Alle schakels in het blockchain netwerk keuren de transactie goed.

STAP 2

?

?

Persoon X

?

?

?

De transactie wordt online gepresenteerd als een zogenaamd ‘block’.

?

?

?

STAP 5

STAP 6

Het ‘block’ wordt aan de blockchain toegevoegd. De blockchain vormt een betrouwbare en transparante database van transacties.

Persoon Y ontvangt geld van persoon X.

Persoon Y

lagere inkomens een Stadjerspas, die korting geeft op diverse activiteiten en producten.

En dat zijn de kleinere projecten dicht bij huis.

Wereldwijd is IBM een van de grote bedrijven die al snel de potentie van blockchains onderkenden.

Het IT-bedrijf is ook een van de trekkers van het project Hyperledger. Binnen dat project bouwen meer dan honderd bedrijven samen de componenten voor blockchains.

Alles is daarbij open source: iedereen kan de code inzien. ‘Dat is de enige manier om flink vooruitgang te boeken, denken de betrokken bedrijven’, zegt Chris Ferris, Chief Technology Officer Open Technology bij IBM en voorzitter van de technische stuurgroep van Hyperledger.

Honderden slimme mannen en vrouwen bereiken samen meer dan wanneer ze bij verschillende bedrijven achter gesloten deuren allemaal hun eigen wiel uitvinden. ‘Vergelijk het met de eerste jaren van het internet, toen wetenschappers er in openheid aan werkten. Dat is ook zo groot geworden doordat het open is.’ In een latere 34 | de ingenieur 11 | november 2017

fase is het overigens te verwachten dat bedrijven hun specifieke ­toepassing wél gaan afschermen.

Wat is er nu zo bijzonder aan blockchain? Neem om dat te begrijpen een willekeurig groot bedrijf dat producten maakt. Zo’n bedrijf heeft elke dag honderden, zo niet duizenden transacties. Een klant koopt iets, het bedrijf schaft een machine aan bij een andere onder­neming, een toeleverancier brengt spullen langs. Aan elke handeling hangt een administratiestap met details over het hoe en wat: wat is de prijs, waar en wanneer vindt de levering plaats enzovoorts.

Minder geschillen ‘Er is een hele overhead nodig om al deze transacties vast te leggen. Dit paper trail draagt behoorlijk bij aan de operationele kosten en dat zouden bedrijven graag anders zien’, stelt Ferris. ‘Dan heb ik het nog niet eens over geschillen, waarbij twee partijen het bijvoorbeeld niet met elkaar eens zijn omdat een levering of transactie is kwijtgeraakt of niet aan de gevraagde eisen voldoet. Bij zo’n geschil moet het bedrijf zijn administratie vergelijken met die van zijn businesspartner om nauwkeurig te achterhalen wat er is gebeurd en waar het is misgegaan. Daar zou een blockchain veel tijd en geld kunnen besparen.’

Voor laatstgenoemde toepassing heeft IBM zelf blockchains draaien. De afdeling Global Finance verleent kredieten aan partners

FRAUDE VEEL LASTIGER DOOR STRUCTUUR BLOCKCHAIN Het principe van blockchain is gebaseerd op dat van de ­digitale munt bitcoin. Die bestaat sinds 2009, maar is vooral de laatste paar jaar steeds populairder geworden en het ­afgelopen jaar sterk in waarde gestegen. Een bitcoin ­bestaat alleen op internet, weergegeven door een lange reeks cijfers en letters, en is iets waard omdat gebruikers de munt erkennen en er vertrouwen in hebben. Maar een bitcoin vertegenwoordigt ook een fysieke waarde, want het kost moeite (energie) om hem te maken. Verspreid over de wereld doen duizenden computers mee met het bitcoin­ netwerk. Ze rekenen ingewikkelde sommetjes uit; het ­proces dat bitcoins maakt.

De toegevoegde waarde van een blockchain zit vooral in de bijzondere structuur die fraude en hacken lastig maakt. De blockchain is een decentraal kasboek, bestaande uit een groot netwerk van honderden tot duizenden aan elkaar gekoppelde computers, waarin transacties worden vastgelegd.

Wanneer iemand een trans­ actie wil uitvoeren, worden de gegevens van die beoogde transactie in een nieuw blok

gezet. Alle computers in het netwerk krijgen de gewenste transactie vervolgens te zien en controleren of deze legitiem is. Als alle knooppunten de transactie hebben goedgekeurd, komt deze aan het einde van de blokketen te ­zitten en wordt op die manier vereeuwigd. De keten van blokken wordt steeds langer en geeft feitelijk de geschiedenis weer van alle transacties die ooit zijn uitgevoerd.

Het decentrale karakter van de blockchain zorg ervoor dat fraude bijna niet mogelijk is. Probeert iemand op één ­computer te sjoemelen, dan bereiken de knooppunten geen consensus en krijgt de transactie geen groen licht. De ­genetwerkte structuur van een blockchain maakt het dus mogelijk dat twee partijen die elkaar niet kennen op een betrouwbare manier een transactie kunnen uitvoeren, ­zonder tussenkomst van een derde partij.

Het principe van de blockchain is afkomstig van de cryptovaluta bitcoin.

bij het afnemen van bepaalde producten van IBM. Deze tak van het bedrijf mag dan niet zo bekend zijn, hij heeft wel een jaaromzet van 44 miljard dollar (37 miljard euro). Daarbij zijn er af en toe geschillen tussen IBM en een partner. ‘Vanwege het uitzoekwerk bij zo’n geschil duurde het vroeger gemiddeld een dag of veertig voor het was opgelost’, vertelt Ferris. ‘Sinds deze afdeling een blockchain gebruikt om alle transacties vast te leggen, zien we een daling van het aantal geschillen.

Bovendien is de tijd die het kost om een geschil af te wikkelen gedaald naar slechts tien dagen. Hiermee besparen wij en onze partners miljoenen dollars.’

Vluchtelingen Een ander mooi voorbeeld van een werkende blockchain vinden we bij het World Food Programme (WFP) van de Verenigde Naties. Dat programma houdt zich bezig met het verspreiden van voedsel onder kwetsbare groepen, vooral vluchtelingen. Jaarlijks helpt de organisatie zo’n 80 miljoen mensen in tachtig landen. Daarvan kregen afgelopen jaar circa 14 miljoen mensen geld om voedsel te kopen, in totaal bijna 900 miljoen dollar (760 miljoen euro).

Lange tijd ging dat in de vorm van contant geld. Daarmee kon een vluchteling in een winkel in zijn buurt boodschappen kopen. Sinds een paar jaar werkt het WFP met digitale vouchers waarmee een vluchteling kan afrekenen. Die hoeft dan niet meer met cash naar de winkel te gaan, met alle risico’s van dien. Wanneer hij als vluchteling geregistreerd staat in een database, kan hij zich in de winkel identificeren met een irisscan en vervolgens met zijn saldo producten kopen.

In dit scenario is voor het afwikkelen van de daadwerkelijke betalingen nog een bank nodig. Sinds mei van dit jaar draait in Jordanië

echter een proefproject met tienduizend Syrische vluchtelingen die hun boodschappen op een vergelijkbare manier doen, met dat verschil dat er op de achtergrond een functionerende blockchain draait. Vluchtelingen die daar recht op hebben, worden in deze blockchain geregistreerd met een eigen digitale portemonnee. Ze gaan naar een winkel om boodschappen te doen, komen bij de kassa en worden weer herkend door de irisscan.

Het systeem checkt vervolgens of deze persoon genoeg saldo heeft. Als dat het geval is, wordt de betaling toegevoegd als blok in de blockchain.

Het WFP bekijkt elke maand de reeks blokken en rekent af met de winkeliers.

‘Zowel voor de vluchteling als voor de winkelier verandert er dus niets. Maar wij besparen op bankkosten; geld dat we aan onze primaire doelen kunnen besteden’, zegt Robert Opp MSc, directeur Innovation and Change Management van het WFP. ‘Verder delen we geen gegevens over vluchtelingen meer met een bank. Die privacy kan, juist voor een vluchteling, cruciaal zijn.’

Maar waarom is voor dit doel een blockchain nodig? Voldoet een database met voldoende encryptie dan niet? ‘Behalve de duidelijke voordelen die Robert al noemde, willen we ook graag een systeem waarmee we op termijn goed kunnen samenwerken met andere humanitaire organovember 2017 | de ingenieur 11 | 35

Deelnemers aan de Dutch Blockchain Hackathon, afgelopen februari in Groningen.

nisaties’, vertelt Jamie Green, projectmanager bij de Innovation Accelerator van het WFP. ‘Het ontbreken van die interoperabiliteit heeft samenwerking in het verleden wel in de weg gezeten.’

Het WFP is enthousiast over de proef in ­Jordanië; de blockchain is erg betrouwbaar gebleken. Binnenkort gaat een onafhankelijke partij hem op eigen initiatief beoordelen op ­veiligheid. Het WFP breidt het project ondertussen uit naar honderdduizend mensen. ‘In april 2018 moeten alle vijfhonderdduizend vluchtelingen in Jordanië in de blockchain zijn opgenomen. De grote uitdaging is te zorgen dat het systeem op die schaal toch efficiënt blijft werken’, vertelt Opp. Die schaalgrootte brengt ook een voordeel met zich mee. Green: ‘Hoe meer ­entiteiten – mensen – we aan een blockchain toevoegen, hoe betrouwbaarder die is.’

De VN ziet ook andere mogelijke humanitaire toepassingen van blockchains. Opp: ‘Veel mensen die op de vlucht zijn geslagen naar een ander land, hebben geen paspoort meer. Een blockchain voor identiteit kan dit oplossen. Ook bij conflicten over eigendom kan blockchain uitkomst bieden. Als kleine boeren in Afrika of Zuidoost-Azië ruzie krijgen over het eigendom van hun lapje grond, hebben ze vaak geen poot om op te staan. Eigendomsrechten zijn prima in een blockchain vast te leggen.’

Gebrek aan kennis Veel bedrijven zien inmiddels welke beloftes blockchain in zich draagt, maar technische hordes zijn er nog genoeg te nemen. Een ervan is de aanzienlijke rekentijd die nodig is voordat alle 36 | de ingenieur 11 | november 2017

knooppunten van een blockchain consensus bereiken en een trans­ actie wordt goedgekeurd. Dat is al merkbaar bij de munt bitcoin, waarbij het uren kan duren voor er een akkoord komt op een trans­ actie. ‘Wij gebruiken daarom een afgeschermde blockchain, waarbij we de moeilijkheidsgraad van die berekeningen zo laag kunnen instellen als we zelf willen. Daardoor kunnen we efficiënter draaien dan bij een openbare blockchain’, vertelt Green van het WFP. In het Hyperledger-project werken onderzoekers aan een nieuwe en fundamenteel betere manier om consensus te bereiken, zonder al het rekenwerk dat bij bitcoins moet gebeuren om het systeem te laten werken.

Een tweede punt is dat veel bedrijven niet zitten te wachten op een netwerk waar data naar elk knooppunt moet gaan. Dat verhoogt de kosten en maakt het netwerk langzamer. Daarvoor is binnen Hyperledger ook al een oplossing gevonden, vertelt Ferris. ‘We maken ­tijdelijk een kanaal tussen slechts twee partijen, dus tussen koper en verkoper. De transactie vindt dan alleen plaats via dit kanaal en ook de consensus hoeft alleen maar daarbinnen te worden bereikt. Op deze manier is zo’n blockchain veel beter schaalbaar.’

Een andere horde is het gebrek aan kennis over de blockchain. Er zijn maar weinig mensen die er iets van afweten en daar komt maar langzaam verandering in. ‘Op de TU Delft zit het onderwerp sinds september in het curriculum. Ook andere universiteiten gaan er mee aan de slag, evenals hogescholen’, zegt dr.ir. René Penning de Vries, boegbeeld van Team ICT en een van de trekkers van de Dutch ­Blockchain Coalition. ‘Werknemers laten zich omscholen, media schrijven erover. Dit is hard nodig, want het is helemaal niet zo ­van­zelf­sprekend dat de maatschappij deze nieuwe technologie ­accepteert. Blockchain zal bij heel wat instanties, zoals het Kadaster, de Kamer van Koophandel, de notaris en banken, de huidige manier van werken behoorlijk veranderen en disruptie teweegbrengen. Dat vindt natuurlijk niet iedereen leuk.’

De samenwerking binnen de Dutch Blockchain Coalition loopt goed. ‘We hebben partijen uit alle geledingen met weinig moeite aan tafel gekregen; dat is echt vrij uniek. Verder hebben we een goede start-upgemeenschap. Dat moet ook, want je hebt veel start-ups nodig om er misschien een paar te laten slagen.’ |

PETER-PAUL VERBEEK

CARLO VAN DE WEIJER

VANESSA EVERS

CHRIS VAN ’T HOF

PODIUM

UITGECYBERD?

Drs. Chris van ’t Hof is internetsocioloog, schrijver en presentator.

Afgelopen maand zat vol met cybersecuritycongressen.

Eind september was de Hague ­Security Week, met daarin meer dan honderd evene­menten. Het grootste was de Europol-INTERPOL Cybercrime Conference. Daar bleek het project nomoreransome.org, ooit opgezet door Interpol en de Nederlandse politie, te zijn uitgebreid naar 119 partners. Ook groots waren de Global Cyberlympics, de mondiale hackwedstrijd die, alweer, werd gewonnen door de Nederlandse groep hack.ers. De gemeente Den Haag zelf pakte tijdens deze week groots uit met een Hague Bug Bounty Challenge. ­Cybersecuritybedrijf Cybersprint had veertig hackers ­geregeld die live in het stadhuis losgingen op de site denhaag.nl. Na afloop deelde de wethouder dikke prijzen uit voor gevonden kwetsbaarheden.

Vervolgens hadden we twee weken Alert online, de cybersecurity-awareness-campagne. Vast onderdeel is Holland Strikes Back en ook dit jaar trok dit congres weer veel goede sprekers en honderden bezoekers. Het grootste evenement was het Dcypher-symposium, waar vierhonderd mensen uit het bedrijfsleven, de academische wereld en de overheid een dag lang op allerlei manieren cybersecurity­kennis deelden.

In den lande deden ziekenhuizen, gemeenten, waterschappen en scholen mee met eigen cybersecurity­ evenementen. In Rotterdam is bovendien de Cyberwerkplaats opgericht, waar jongeren die niet zo goed op school zijn maar wel veel met computers kunnen, worden opgeleid tot hacker.

Tijdens al dit evenementengeweld werd ook in de lande­ lijke politiek flink gecyberd. In de troonrede hoorden

we Willem-Alexander maar liefst drie keer het woord ‘­cyber’ gebruiken, gevolgd door beloften voor meer investeringen. Die werden waargemaakt in het regeerakkoord: 9 ­ 5 miljoen extra, veel wetswijzigingen en een aantal ­nieuwe samenwerkingsverbanden. Zo gaat onze cyber­defensie flink uitbreiden en worden mkb’ers bijgestaan door een Digital Trust Center.

Een jaarlijkse traditie is dat er dan wordt gemopperd dat cybersecurity te versnipperd is en dat de overheid meer regie moet voeren. Ik ben het daar niet mee eens. Cybersecurity is een sector met een groot zelforganiserend ­vermogen. Inherent aan de complexe ICT-keten is dat er geen centrum is, maar een samenspel van ongelijke schakels. Daar kun je geen regie over uitoefenen. Het enige wat je kunt doen, is goed samenwerken zonder dat er een de baas is, want anders gaat de rest afwachtend achterover hangen.

Iets wat verder opviel: voorgaande jaren gingen deze cyber­evenementen vooral over bewustwording; over wat voor cyberellende ons kan overkomen. Mede dankzij ­omvangrijke incidenten als W ­ annacry en Petya is dat bewustzijn er inmiddels wel. ­Nu zie ik veel capaciteits­ opbouw, zowel technisch als organisatorisch.

De volgende fase lijkt mij dat organisaties meer ­verantwoordelijkheid nemen voor hun plek in de keten.

Zodat ze niet alleen hun eigen veiligheid op orde hebben, maar bij incidenten ook om zich heen kijken om te zien wie er elders in de keten zit, zodat ze daarmee samen kunnen optrekken. Ook dat zie ik gebeuren, onder ­andere tussen banken, energiebedrijven, in de haven en op Schiphol.

TO DO

VERBORGEN VAN GOGH | t/m 21 januari 2018 René Gerritsen om meer te ontdekken over het werk van Van Gogh.

De tentoonstelling Van Gogh doorgelicht voert de bezoeker langs de schilderijen en laat met foto’s, filmpjes en informatie­ schermen niet alleen de resultaten zien, maar ook hoe zo’n technisch onderzoek in zijn werk gaat. ‘Het is een soort kijkje ­achter de schermen. Het onderzoek vond plaats in ons depot, maar hiermee brengen we het meer naar de voorgrond. We tonen de c­ ollectie nu met een technisch sausje’, aldus Berger.

De doorlichting leverde nieuwe kennis op over de werkwijze van Van Gogh. ‘Soms schilderde hij direct over de oude voorstel-

ling heen, soms schraapte hij zijn oude werk eerst af. En dat afschrapen deed hij soms vrij ruw, wat je dan weer terugziet in het werk.

Dat is allemaal fascinerende informatie.’

Tentoonstelling Van Gogh doorgelicht, Het Noordbrabants Museum, Den Bosch, t/m 21 januari 2018 foto Marc Bolsius

Van Gogh schilderde regelmatig over zijn oudere werken heen. Het Noordbrabants Museum heeft met infraroodcamera’s en röntgenapparatuur geprobeerd de mysteries van een aantal overschilderde doeken te ontrafelen. De resultaten zijn nu te bekijken.

Het museum gebruikte infraroodcamera’s om vijf werken van Van Gogh te onderzoeken. Onder het schilderij Boerendorp in de avond (zie foto) zit bijvoorbeeld een tafereel met aardappelen. ‘Als je strijklicht ­gebruikt, waarbij een felle lamp schuin op het doek flitst, zie je de uitlijning van de piepers nog zitten’, vertelt Helewise Berger MA, conservator bij het museum.

Zij werkte samen met technisch fotograaf

tekst Marc Seijlhouwer MSc

november 2017 | de ingenieur 11 | 37

foto Ernst de Groot

MESH LINGERIE GEEFT DE BH EEN MAKE-OVER

Cups op maat Het ontwerp van de bh klopt van geen kant, zegt Lidewij van Twillert. Daarom werkt ze aan een manier om met 3D-scans en -printers bustehouders te maken die wél goed passen. En die bovendien stijlvol, modern en luxe zijn. tekst Marc Seijlhouwer MSc

H

et ontwerp van bh’s radicaal veranderen zodat ze eindelijk eens comfortabel zitten.

Dat is de missie van ir. Lidewij van Twillert. ‘Het is een probleem waar mannen niet vaak over nadenken’, vertelt ze in haar atelier. ‘Maar de bh is voor bijna alle vrouwen een noodzakelijk kwaad. Voor sommigen zijn ze zelfs ronduit pijnlijk om te ­dragen.’

Hoe dat kan? De beugel in de bh’s is een moeilijk buigzame metalen staaf die tegen je huid drukt. Logisch dat dit

38 | de ingenieur 11 | november 2017

soms ongemak oplevert als je een bh de hele dag draagt. Bovendien volgt zo’n stijve beugel nooit goed de na­­ tuurlijke rondingen van een vrouw.

Allemaal ontwerpproblemen waarvan je zou denken dat ze al jaren terug opgelost werden. Sinds de jaren dertig is de bh-beugel echter nauwelijks ­veranderd. ‘We hebben wel sport-bh’s gekregen en die zijn al veel comfor­ tabeler. Maar daarmee wordt alles plat­gedrukt en dat is niet altijd even ­charmant. Dus ik dacht: het moet toch mogelijk zijn om een sexy, maar

lekker zittend stuk lingerie te maken.’

Van Twillert denkt dat men het in het verleden wel probeerde; een ­herontwerp van die nare beugel. ‘Maar er is een paradox: zo’n beugel moet stijf zijn om de pasvorm goed te maken, anders zit een bh voor geen meter.

Tegelijkertijd is zo’n stijve beugel o ­ n­comfortabel.’

Toch lijkt het een oplosbaar probleem. Waarom lopen zoveel vrouwen dan nog steeds rond met slecht zittende ondersteuning? Van Twillert heeft wel een idee: desinteresse van

foto Mesh Lingerie

Lidewij van Twillert werkt in haar Rotterdamse atelier aan de bh van de toekomst.

gens om in een bouwplan, inclusief 3D-geprinte elementen voor een bh die de klant perfect past.

Arbeidsintensief ‘Nu moeten we de sprong maken van pilot naar echte productie’, zegt Van Twillert. Daarvoor moet onder meer het scanproces simpeler worden. Dan kunnen mensen in de lingeriewinkel een scan doen zonder verstand te hebben van de techniek.

Ook kan het productieproces een stuk efficiënter.

Los van de geprinte beugel maakt Van Twillert samen met haar collega’s elke bh met de hand.

‘Dat is nogal arbeidsintensief, want een bh is veel

de ontwerpers en ingenieurs. ‘Als er evenveel vrouwelijke als ­manne­lijke ingenieurs zouden zijn, was dit probleem al jaren opgelost. Maar nu ga ik het doen.’

Tijdens haar studie industrieel ontwerpen aan de TU Delft bedacht Van Twillert dat ze de bh wilde veranderen. Ze twijfelde altijd al ­tussen mode en techniek. ‘Ik koos uiteindelijk voor IO omdat ik meer denk als een bèta. En bij mode moet alles vaak vooral mooi zijn, niet nuttig of goed gemaakt. Terwijl een kledingstuk als de bh juist nuttig zou moeten zijn en een belangrijke functie heeft.’

Bouwplan De eerste stapjes naar een herontwerp zette ze tijdens het afstuderen.

Meteen daarna begon ze een eigen bedrijf: Mesh Lingerie. ‘Tijdens mijn studie had ik een onderneminkje gehad en dat beviel goed, dus ik wilde mijn plan opnieuw als ondernemer uitvoeren.’ Nu werkt ze aan de laatste stappen van het onderzoek naar de bh. Is het mogelijk om die betaalbaar, snel en accuraat te produceren?

Van Twillert is bezig met een pilot waarbij dertig vrouwen van een bh worden voorzien. De vrouwen zijn allemaal gescand met een kleine, met de hand te bedienen 3D-scanner. De software zet die scan vervol-

‘Als er evenveel vrouwelijke als mannelijke ingenieurs zouden zijn, was dit probleem al jaren geleden opgelost’ ingewikkelder dan een T-shirt of trui. Alles moet perfect in elkaar passen.’

Een ander probleem is het vinden van klanten voor de prijzige bh’s. ‘Inclusief bodyscan kost een exemplaar 300 euro. Na die eerste bh is er natuurlijk geen scan meer nodig en betaal je 175 euro voor een bh.’

De prijsstelling brengt de producten van Mesh Lingerie in een nichemarkt. ‘Daarom willen we samenwerken met bestaande lingeriemerken om een grotere doelgroep aan te spreken met een semi-op maat gemaakt product. Daarnaast wordt ondergoed in Nederland vooral gezien als func­ tioneel. Misschien dat er in Frankrijk of Italië meer interesse is voor de bijzondere esthetiek van de Mesh-bh’s.’ | november 2017 | de ingenieur 11 | 39

NIEUW BOEK GEEFT GENUANCEERD BEELD VAN ROBOTS

‘Robotexperts bel Bennie Mols en Nieske Vergunst schreven een boek over robots. Daarin geen apocalyptische ­toekomstvisies waarin mensen hun banen kwijtraken of tot slaaf ­worden gemaakt. Met een nuchtere blik maken de ­auteurs de balans op: wat kunnen robots en wat niet?

QUOTE

En hoe gaat dat ons leven eranderen?

tekst Marc Seijlhouwer MSc foto Harold van de Kamp

W

at is de lievelingsrobot van dr. Nieske Vergunst, communicatieadviseur aan de Universiteit Utrecht? ‘Asimo is een van mijn favorieten. Hij is wereldberoemd, heeft handen geschud met wereldleiders en is eigenlijk totaal nutteloos. Maar hij spreekt wel enorm tot de verbeelding en voelt als een robot uit sciencefictionboeken. Als je hem ziet, heb je meteen wilde beelden over de robots van de toekomst.’

Dr.ir.drs. Bennie Mols, wetenschaps- en techniekjournalist, gaat de andere kant op voor zijn favoriete robot. ‘De Marsrovers Spirit en Opportunity. Dat zijn op afstand bestuurde robots: een beetje autonoom en ten dienste van de mens. Maar ze werken op een plek waar wij nog nooit zijn geweest. Dat is een ­perfect voorbeeld van mensen en robots die nuttig ­samenwerken.’

Twee totaal verschillende robots: menselijk maar nutteloos, en mechanisch maar onmisbaar. Ze laten zien hoe breed het spectrum aan robots is. En dat is precies waar het nieuwe boek van Vergunst en Mols over gaat. In Hallo robot nemen ze de lezer mee op een reis door de robotwereld. Geen sciencefiction, geen speculatie over het einde van de wereld door robots. Wel een nuchter overzicht van de techniek die er nu is en de oplossingen die robots bieden in onze wereld. In het verzorgingstehuis, in de fabriek of thuis.

Waarom schreven jullie dit boek?

Mols: ‘Het is een beetje een tegengif voor de paniekerige berichtgeving die vaak overheerst bij robots.

40 | de ingenieur 11 | november 2017

In nieuws, films en series zijn robots óf geweldig en gaan ze al onze problemen oplossen óf ze zijn verschrikkelijk en kwaadaardig; ze pakken onze banen af en zijn soms zelfs uit op de totale vernietiging van de mensheid. De waarheid is veel genuanceerder. ­Robots zijn slimme instrumenten van de mens. Dat wilden we laten zien in ons boek.’

Vergunst: ‘We hielden ons allebei al langer bezig met robots. De afgelopen paar jaar zag ik steeds ­vaker dat journaals en actualiteitenprogramma’s een extreem beeld neerzetten. Dat moest beter kunnen.’

Mols: ‘Daarnaast groeit het aantal verkochte robots relatief snel. Dus mensen zullen er in de nabije toekomst eerder mee in aanraking komen. Het leek ons nuttig om dan een boek te hebben dat geen onrealistische verwachtingen schept. Want ze kunnen best

oven te veel’ Dus de robotrevolutie staat niet voor de deur?

Mols: ‘Het toelaten van zo’n revolutie is een keuze die je als maatschappij en overheid maakt. We hoeven onze wereld niet geheel te robotiseren. Je kunt ‘ja’ zeggen tegen de ene toepassing en ‘nee’ tegen de andere. Maar om een gedegen keuze te kunnen maken, moet je wel alle voors en tegens van een r­ obot weten. Daar hopen we aan bij te dragen.’

Vergunst: ‘Ondertussen zullen robots wel nodig zijn.

Om de vergrijzing op te vangen bijvoorbeeld. Maar die zullen vooral ter ondersteuning van mensen zijn, niet als vervanging. Helpen iemand in een bed te ­tillen, bijvoorbeeld. Of helpen met de viezere klusjes bij het schoonmaken. Als je een robot hebt die de wc kan schrobben terwijl jij ingewikkelder werk doet dat een domme robot niet kan, dan is dat toch beter voor iedereen? Robots en mensen vullen elkaar aan.’

wat, die robots, maar daarnaast hebben ze een hoop beperkingen. Daar wilden we ook over vertellen.’

Met wat voor robots komen we binnenkort in aanraking?

Vergunst: ‘De meeste robots die nu worden verkocht, zie je niet in het ­dagelijks leven. Die werken in fabrieken, soms afgezonderd van de mensen. Denk aan de robotarmen in autofabrieken. Maar dat is langzaam aan het veranderen: de robot komt onze levenssfeer in. Je hebt Pepper, een ­Japanse robot die mensen gedag kan zeggen in winkels. En je hebt nieuwe r­ obotarmen die kunnen samenwerken met mensen in de fabriek. Dat zijn mooie ontwikkelingen, maar al die machines kunnen eigenlijk nog niet zo veel.’

Mols: ‘Robotexperts hebben een traditie van veel te veel beloven. In de jaren zestig was dat ook zo. Media gaan mee in die grote beloftes en ­verliezen daarbij de werkelijkheid uit het oog. En aangezien de makers niet altijd even eerlijk zijn over de mogelijkheden, moeten wij dat maar doen.’

Hoe lang blijft dat zo? Op een gegeven moment kan de robot het alleen en is de mens werkloos.

Vergunst: ‘Dat zal nog tegenvallen. Robots blijken keer op keer veel moeite te hebben met chaos. Als een schoonmaakrobot mijn bureau ’s avonds komt opruimen, hoe weet hij dan welke papiertjes rommel zijn en welke belangrijke documenten? Robots kunnen goed opereren in een geordende wereld. Maar dat is onze wereld niet. Dat is ook de reden dat de toepassing van robots vooralsnog achterblijft. Vooral in nette omgevingen, zoals fabriekshallen, kunnen ze floreren.’

Mols: ‘Als je het vergelijkt met de automatisering, hoeven we ons weinig zorgen te maken. De afgelopen decennia is de werkgelegenheid niet afgenomen als gevolg van de computer. Wel zijn de meeste ­banen van karakter veranderd. Ook ligt polarisatie op de loer: het verdwijnen van middenklassebanen, waardoor de ongelijkheid kan toenemen.’

Vergunst: ‘Bovendien ontstaan er nieuwe beroepen.

De robotpsycholoog gaat bijvoorbeeld groot worden.

Iemand die de communicatie en samenwerking tussen mens en robot beter laat verlopen. De zachte kant van deze techrevolutie wordt erg belangrijk.’

De laatste tijd is de fysieke robot minder populair. Kunstmatige intelligentie kan veel meer en is daarom nuttiger, lijkt men te denken.

Mols: ‘Als je dat denkt, onderschat je het belang van een fysiek lichaam. Interactie met de omgeving: dat november 2017 | de ingenieur 11 | 41

QUOTE

foto Project MARCH

Exoskelet van het Delftse studenten­ team Project MARCH. De robotachtige machine ondersteunt de benen van iemand met een dwarslaesie en helpt hem zo lopen.

kan een computer niet. Dus heb je iets nodig wat dingen kan pakken, wat kan lopen, kijken, voelen, enzovoort. De AI-goeroes onderschatten de rol daarvan. En misschien kan kunstmatige intelligentie wel een heleboel, maar in ons boek beschrijven we ook dat we qua fysieke lichamen nog een lange weg te gaan hebben. Sommige basale dingen, zoals lopen, blijken moeilijk na te bootsen. En dat is een mecha-

‘Robots moeten het leven van mensen prettiger maken’ nisch probleem. Het is iets wat je niet oplost met een extra serverpark aan rekenkracht.’

Vergunst: ‘Kijk naar Big Dog van Boston Dynamics.

Een prachtige uitvinding: een soort mechanische ­pakezel. Hij had een prachtig loopsysteem, net als een dier, en kon daardoor ook over ruig terrein dingen transporteren. Het bedrijf ontwikkelde deze hond voor het leger. Maar inmiddels is de ­ontwikkeling stopgezet. Want het ding maakte veel te veel ­lawaai en verbruikte te veel energie.

Daaruit blijkt maar weer: zelfs een pakezeltje kun je nog niet vervangen door een robot. Dat is de realiteit van nu, wat de futuristen ook zeggen.’

42 | de ingenieur 11 | november 2017

Zijn jullie dan cynisch over de toekomst van robots?

Vergunst: ‘Zeker niet. Een robot die in alles op de mens lijkt, zal er voor­ lopig niet komen; dat klopt. Maar er zijn een heleboel mooie projecten, ook in Nederland. Die kunnen echt een positieve impact hebben. Denk aan de exoskeletten die mensen met een dwarslaesie helpen lopen. Dat is een prachtig voorbeeld van robots die de mens helpen. Wel zijn er een hoop beperkingen; de techniek is nog niet perfect. Maar de eerste stappen zijn er – letterlijk en figuurlijk.’

Mols: ‘We zijn niet cynisch, maar optimistisch. Wel willen we realistische verwachtingen wekken. Als je met een helikopterblik kijkt, zie je dat er een langzame robotévolutie aan de gang is, al sinds de jaren zestig. Er zal niet van de ene op de andere dag van alles veranderen.’

Hoeven we ons dus geen zorgen te maken?

Mols: ‘Je moet natuurlijk wel opletten dat die ontwikkeling de goede kant op gaat. Een van de belangrijkste principes voor robots is dat ze het leven van mensen beter moeten maken. Prettiger, comfortabeler. Het is de vraag of een robot die een baan afpakt daarin past. Ik hoop dan ook dat de politiek kan vaststellen wat we als samenleving willen van robots en wat ze van ons mogen. Want het gaat niet automatisch goed.’

Vergunst: ‘Maar om een zinnige politieke discussie te hebben, moet je wel goed zicht hebben op de zaak. En de Hollywood-achtige verhalen die nu de ronde doen, over AI en over robots, missen dat zicht. Zeker als zogenaamde AI-experts als Stephen Hawking of Elon Musk ook moord en brand roepen, raak je snel kwijt waar het echt om gaat. Dat staat goed beleid en een visie op de toekomst van robotica voorlopig nog in de weg. Hopelijk helpt ons boek om daar iets aan te doen.’ |

HALLO ROBOT. DE MACHINE ALS MEDEMENS | 288 Blz. | € 19,99 (e-book € 11,99)

Advertorial Advertorial

ICT ICT Group Group bouwt bouwt mee mee aan aan één één van van de de grootste grootste en en modernste modernste waterzuiveringen waterzuiveringen van van ons ons land land Hoe bouw je betrouwbare software voor de aansturing van één van Nederlands Hoe bouw je betrouwbare software voor de aansturing van één van Nederlands grootste rioolwaterzuiveringsinstallaties als de exacte specificaties daarvan nog niet grootste rioolwaterzuiveringsinstallaties als de exacte specificaties daarvan nog niet bekend zijn? Dat is de uitdaging waar ICT Group’s Pasquale Rinaldi en zijn team voor bekend zijn? Dat is de uitdaging waar ICT Group’s Pasquale Rinaldi en zijn team voor staan bij de bouw van de nieuwe rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) Utrecht van staan bij de bouw van de nieuwe rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) Utrecht van Hoogheemraadschap de Stichtse Rijnlanden.

Hoogheemraadschap de Stichtse Rijnlanden.

De nieuwe installatie wordt hypermodern De is nieuwe installatie wordt en met een capaciteit vanhypermodern ruim 430.000 en is met een capaciteiteen vanvan ruim inwoners-equivalenten de430.000 grootste inwoners-equivalenten een van de grootste van Nederland. De bouw is verleend aan het van Nederland.

De bouw is verleend aan het consortium De Stichtse Kraan, een combinatie consortium De Stichtse Kraan, een combinatie van Heijmans Infra en GMB Civiel. ICT Group van Infra en GMB Civiel.

ICT Group werdHeijmans door de bouwcombinatie geselecteerd werdde door de bouwcombinatie geselecteerd voor procesautomatisering. voor de procesautomatisering.

SCADA-systeem SCADA-systeem De bediening gebeurt met een SCADA-sysDe bediening met een ontworpen.

SCADA-systeem dat doorgebeurt ICT Group wordt teemheeft dat door Group vertelt wordt ontworpen.

‘Het drie ICT functies’, senior ‘Het heeft drie functies’, vertelt projectmanager Pasquale van desenior business unit projectmanager van de business Water & Infra, enPasquale verantwoordelijk voor hetunit Water & Infra, en verantwoordelijk het opleveren binnen tijd en budget envoor conform opleveren binnen tijd eneerste budget en conform de kwaliteitseisen.

‘Ten maakt het de kwaliteitseisen.

‘Tenvoor eerste maakt zichtbaar het systeem de processen operators systeem de processen operators zichtbaar en bedienbaar via een voor scherm.

Daarnaast en bedienbaar via een toont het meldingen enscherm. alarmenDaarnaast en geeft toont indien het meldingen alarmen en geeft deze, gewenst,enaan een doormeldsysdeze, indien gewenst, aan een doormeldsysteem. Ten slotte levert het systeem gegevens teem. slotte levert hetopsysteem gegevens van hetTen zuiveringsproces basis waarvan van het zuiveringsproces basis waarvan analyses kunnen worden op gemaakt van onder analyseshet kunnen worden gemaakt van onder andere energieverbruik en de waterkwaandere het energieverbruik en de waterkwaliteit.’ liteit.’

Stekker en stopcontact Stekker en stopcontact Pasquale vergelijkt deze ontwikkelmethoPasquale vergelijkt ontwikkelmethode met een stekkerdeze en een stopcontact. de met een stekker en een stopcontact.

‘Eigenlijk maken wij een stekker voor een nog ‘Eigenlijk maken wij een voor een nog onbekend stopcontact.

Jestekker wilt natuurlijk wel onbekend dat stopcontact.

Je ook wiltpast. natuurlijk wel zekerheid de stekker Daarom zekerheid dat stekker past. bouwen Daarom beschrijven wedeeerst wat ook we gaan beschrijven we gaan bouwen en gaan we we paseerst echt wat bouwen na goedkeuring en gaan pas echt bouwen na goedkeuring door het we bouwconsortium De Stichtse Kraan. door het bouwconsortium De Stichtse Kraan.

Ook stemmen we ons werk goed af met Ook stemmen we ons werk goed af met de andere partijen, terwijl leveranciers ons de andere terwijlen leveranciers onsvan helpen metpartijen, het inrichten configureren helpen met hetzodat inrichten en configureren van hun systemen, de betrouwbaarheid en hun systemen, zodat dekan betrouwbaarheid en snelheid gegarandeerd worden. snelheid gegarandeerd kan worden.

installatie buiten gebruik wordt gesteld. Zo is installatie buiten gebruik wordt gesteld.

Zo en is de bedrijfscontinuïteit verzekerd.

Heijmans de bedrijfscontinuïteit verzekerd.

Heijmans en GMB zijn nog tien jaar verantwoordelijk voor GMBonderhoud. zijn nog tien verantwoordelijk voor het ICTjaar Group neemt naar alle het onderhoud. ICThet Group neemt alle waarschijnlijkheid beheer en naar onderhoud waarschijnlijkheid hetzijn beheer en onderhoud van de software voor rekening. van de software voor zijn rekening.

Flexibel software bouwen Flexibel software bouwen De grootste uitdaging voor Pasquale en zijn

Leeg grasveld Leeg Dit jaar isgrasveld begonnen met de sloop van de

Pasquale heeft de komende jaren één doel: Pasqualedat heeft komende jaren en éénikzelf doel: ‘Zorgen mijndeklant, mijn team ‘Zorgen dat mijn klant, mijn team en ikzelf trots zijn op het resultaat. Dat is elke dag trots het resultaat.

Dat is elkejedag weerzijn eenop uitdaging want hoe goed zaken weermet eenelkaar uitdaging want hoe goed je zaken ook afspreekt, dingen lopen nu ook met elkaar afspreekt, lopen nu eenmaal vaak anders.

Die dingen voortdurende eenmaal vaak anders.

Die voortdurende veranderingen maken het werk voor mij juist veranderingen maken het werk mij creajuist leuk omdat ze een beroep doen voor op mijn leuk omdat ze een beroep doen op mijn creativiteit en flexibiliteit.’ tiviteit en flexibiliteit.’

De grootste uitdaging voor ‘Voor Pasquale en zijn team is de hoge tijdsdruk. de software team is de hoge tijdsdruk.

‘Voor de software van de zogeheten waterlijn hebben we zes van de zogeheten waterlijn hebbenwat wewe zes maanden.

We gebruiken daarvoor maanden.softwareontwikkeling We gebruiken daarvoor wat we flexibele noemen. flexibele noemen.

Dat houdtsoftwareontwikkeling in dat we eerst software bouwen Dat houdt de in dat we eerst al software bouwen waarvoor specificaties beschikbaar zijn waarvoor specificaties al beschikbaar zijn en dat wede software waarvoor dat niet geldt, en dat we software waarvoor dat niet geldt, later ontwikkelen.’ later ontwikkelen.’

Dit jaar is begonnenenmet sloop van de slibvergistingtanks hetde oude kantoorgeslibvergistingtanks en het oude kantoorgebouw om ruimte te maken voor de nieuwe bouw om ruimte te maken voor de nieuwe installatie.

‘We zien voor onze ogen hoe er op installatie.

‘We zieneen voor onze ogen hoe er op een leeg grasveld moderne rioolwatereen leeg grasveld een moderne rioolwaterzuiveringsinstallatie verrijst.

Dat wij daaraan zuiveringsinstallatie Dat wij daaraan bijdragen, geeft veelverrijst. voldoening.’ bijdragen, geeft veelneemt voldoening.’

Vanaf 11 april 2019 het waterschap Vanaf 11 aprilin2019 neemt het waterschap de installatie gebruik, waarna de oude de installatie in gebruik, waarna de oude

Wil jij ook werken aan uitdagende Wil jij ook werken uitdagende IT-projecten binnenaan Water & Infra? Denk IT-projecten Water & Denk dan eens aanbinnen een carrière bijInfra?

ICT Group! dan eens aan een carrière ICTactuele Group!

Kijk op werkenbijict.nl voorbijons Kijk op werkenbijict.nl ons actuele vacatureaanbod of komvoor kennismaken vacatureaanbod of kom kennismaken tijdens ons industriële automatiseringsevent tijdens ons industriëleopautomatiseringsevent ict.eu/kennis-event 16 november ict.eu/kennis-event op 16 november aanstaande.

Deelname is gratis. aanstaande. Deelname is gratis.

RUIMTESPROOKJE BERUST OP ONJUISTE PRINCIPES

‘Verbrede rivieren zijn niet veiliger’ Waarom kiezen politiek, Rijkswaterstaat en het Deltaprogramma nog steeds voor rivierverruiming om wateroverlast tegen te gaan, ­terwijl die methode voor de waterveiligheid geen oplossing biedt?

H

et programma Ruimte voor de Rivier, gelanceerd na de hoge rivierafvoeren van 1993 en 1995, wordt alom gezien als een groot succes. Zozeer zelfs dat er andere rivierverruimingen in het verschiet liggen, zoals de nieuwe hoogwatergeul voor de Waal bij Heesselt-Varik. Ook het met Prinsjesdag gepresenteerde Deltaprogramma noemt rivierverruiming een belangrijke ambitie. Voordat we verblind achter het concept aan blijven lopen, is kritische reflectie op zijn plaats. Is rivierverruiming wel zo’n goede oplossing voor onze waterveiligheid?

Extremen Een van de veronderstellingen achter Ruimte voor de Rivier is een hogere afvoer van de Rijn, waarvan het maatgevende getal werd bijgesteld naar 16 000 m3/s als gevolg van twee hoge extre-

men in de jaren negentig. Vervolgens werd het klimaat erbij gehaald: we konden nóg hogere ­extremen verwachten. Door het verdwijnen van de gletsjers zou de Rijn namelijk veel meer een regenrivier worden, met navenant grotere fluctuaties. En daarvoor zou de rivier tussen de dijken te weinig ruimte hebben.

Maar komen die extremen er ook? De afvoer van de Rijn fluctueert veel minder dan die van de Maas. Bij de Maas is de hoogste afvoer een factor honderd groter dan de laagste; bij de Rijn is dat slechts een factor twintig. De Maas is een regenrivier, de Rijn is van het gemengde type: de sneeuw smelt in het voorjaar en de zomer, en die zorgt in die jaargetijden nog voor een redelijke afvoer. Bovendien is het stroomgebied van de Rijn vijfmaal groter dan dat van de Maas; dat geeft meer gelijk­matigheid in de afvoer. In de winter

illustratie Ruud Vogelesang

ALDUS

Dat vraagt Ton Burgers zich af.

Ir. Ton Burgers publiceerde in 2014 het boek Nederlands grote rivieren. Drie eeuwen strijd tegen overstromingen.

44 | de ingenieur 11 | november 2017

Trendanalyse van extreme aanvoer van de Rijn bij Lobith.

foto Johan Roerink/Aeropicture.nl

De hoogwatergeul bij Nijmegen/Lent is 150 m breed. Voor de aanleg moest 6 miljoen m3 grond worden verplaatst.

wordt de Rijnafvoer sterk bepaald door de neerslag in het gebied ­beneden de Alpen. Extreme Rijnafvoeren ontstaan door het samen­ vallen van een warme winterperiode in de Alpen, met vroege sneeuwsmelt als gevolg, en zware regenval daarbeneden.

Zal klimaatverandering nu inderdaad hogere extreme afvoeren van de Rijn veroorzaken als de gletsjers zijn afgesmolten en als daar regen valt in plaats van sneeuw? Hogere temperaturen, meer en heftigere ­regen: dat verband lijkt wel duidelijk. Maar leidt dat ook tot hogere ­extreme rivierafvoeren? De tot nu toe gemeten waarden laten dit ­verband niet zien. Alle extreme voorspellingen over de rivierafvoeren zijn niet terug te vinden in het tienjarig voortschrijdend gemiddelde van de hoogste afvoeren voor elk jaar vanaf 1900 (hierbij wordt elk jaar ­ge­keken naar de gemiddelde hoogste waterstand van de tien jaar ­ervoor – red.). Dat gemiddelde beweegt zich tussen 5000 en 8000 m3/s.

Het was hoog in de periode 1985-2005, maar daarna zakt het weer als gevolg van de verdwijnende hoge afvoeren van 1993 en 1995. Er zijn dus vooralsnog geen aanwijzingen dat de klimaatverandering – die al decennia aan de gang is – hogere rivierafvoeren tot gevolg heeft.

Weinig resultaat De waterstand in een rivier wordt bepaald door de stroomsnelheid, de breedte en het verhang: het hoogteverschil tussen een plek stroom­ opwaarts en een plek stroomafwaarts (het verval) gedeeld door de afstand. Volgens de stromingswet van Chézy neemt bij een tweemaal zo brede rivier de waterstand af met 30 %. Voor de waterstand is verbreding van de rivier dus minder gunstig dan verdieping, maar het effect is toch nog altijd positief.

Tenminste, als het verhang hetzelfde blijft. En juist dat is niet het ­geval bij een lokale verbreding, omdat hierdoor het waterpeil stroomopwaarts zakt. Het gevolg daarvan is dat er wel heel veel verbreding nodig is om de gewenste waterstandsverlaging te bereiken. Zo moest bij Nijmegen voor een waterspiegelverlaging van 30 cm bovenstrooms de geul 150 m breed zijn en net zo diep als de rivier. Daarvoor alleen

was het grondverzet 6 miljoen m3, wat niet in ­verhouding staat tot de gerealiseerde water­ spiegelverlaging.

Bij Heesselt-Varik is de situatie wat gunstiger omdat de hoogwatergeul daar een bocht afsnijdt.

Voor dezelfde waterspiegelverlaging zou de geul daar ongeveer 100 m breed moeten worden. Hij is ook korter, dus het grondverzet is mogelijk de helft. Maar samen met twee volledig nieuwe ­dijken betekent dat toch een enorme inspanning voor weinig resultaat.

Waterspiegelverlaging maakt het optreden van overloop van de dijk minder waarschijnlijk, maar de kans dat dit gebeurt, is hoe dan ook gering. Veel belangrijker is dat water onder een rivierdijk kan doorsijpelen en zand kan meenemen, waardoor de fundering wordt ondermijnd en de dijk kan bezwijken. Van de Betuwse dijkring met een totale lengte van 170 km zijn tientallen kilometers kwetsbaar voor dit verschijnsel. Hier en daar de waterspiegel verlagen met 30, 40 of 50 cm helpt daar maar een beetje, want die waterspiegelverlaging neemt slechts 5 tot 10 % van de waterdruk onderaan de dijk weg. Het is veel effectiever om de dijk onderin te versterken en er eventueel een muurtje op te bouwen om overloop te verhinderen. In 1995 was het probleem bij Ochten het ­afschuiven van de dijk, niet de overloop.

Het idee van rivierverruiming berust dus op onjuiste principes en is vooral door de politiek ­omarmd. Het is jammer dat Rijkswaterstaat – een organisatie van ingenieurs – dit sprookje niet heeft weerlegd. | november 2017 | de ingenieur 11 | 45

foto Crowbar

EUREKA

DE PRODUCTONTWERPEN VAN MORGEN

PEUKENPAKKERS

tekst ir. Jeroen Akkermans en ing. Paul Schilperoord

Jaarlijks gooien Nederlanders een slordige 10 miljard sigarettenpeuken weg. 80 % daarvan wordt opgeveegd, de overgebleven 2 miljard verdwijnt tussen de stoeptegels of in de natuur. Dat is een flinke bron van vervuiling, want de grotendeels kunststof sigarettenfilters zijn niet biologisch ­afbreekbaar en zitten vol met gifstoffen. Ontwerpers Bob Spikman MSc en Ruben van der Vleuten MSc zochten een oplossing en overwegen nu om kraaien sigarettenfilters te laten verzamelen in ruil voor voedsel.

‘We hadden eerst het idee om een robotstofzuiger te laten rondrijden die sigarettenfilters herkent en opzuigt’, vertelt Spikman, ‘maar het is zonde om meer materiaal op de wereld te zetten om ander materiaal op te ruimen. Toen zijn we gaan kijken of we niet slim gebruik konden maken van de ­omgeving, bijvoorbeeld door getrainde duiven in te zetten. Tijdens ons vooronderzoek kwamen we erachter dat kraaien veel intelligenter zijn. Zo is er een Amerikaan die kraaien traint om munten te verzamelen in ruil voor voedsel.’

Geïnspireerd hierdoor ontwierpen Spikman en Van der Vleuten de Crowbar. Dit is een combinatie van een inleverpunt en een voedseldispenser die op een paal in de stad is te zetten. Getrainde kraaien rapen ­sigarettenfilters op en gooien die in een opening. Daarin zit een sensor die het sigarettenfilter herkent en de kraai beloont door vanuit de dispenser bovenop de paal wat voedselkorrels op een plateau te laten vallen.

‘We zijn nu bezig met de bouw van een eerste ­prototype dat gebruikmaakt van bestaande hardware en software. Als volgende stap willen we

46 | de ingenieur 11 | november 2017

met ­behulp van specialisten onderzoeken of dit idee echt niet schadelijk is voor kraaien. Als dat wel het geval is, dan gaan we op zoek naar een andere oplossing. Zijn er geen ethische bezwaren, dan ontwikkelen we ons prototype ­verder door’, zegt Spikman.

‘We hopen ook dat mensen zich door dit project gaan realiseren hoe groot het probleem is van kunststof en gifstoffen die via de sigarettenfilters in de natuur terechtkomen’, voegt hij daaraan toe.

Want de beste oplossing is natuurlijk als mensen hun peuken zélf in een prullenbak gooien. (PS)

foto’s Loop

SLIMME OORDOPPEN Wegwerpoordoppen vervormen het geluid en ogen niet zo ­elegant. Op maat gemaakte oordoppen, die het geluid redelijk intact laten en netjes wegvallen in het oor, zijn dan weer erg duur. Toch moet je iets in je oren stoppen als je vaak uitgaat, weet ervaringsdeskundige Maarten Bodewes, een Belgische handelsingenieur die sinds zijn studententijd last heeft van een hinderlijke pieptoon in zijn oren. ‘Je kunt al gehoorschade ­op­lopen bij een enkel luid concert.’

Bodewes en zijn compagnon Dimitri O brachten daarom deze herfst in samenwerking met het Delftse Dynamic Ear Company een betaalbare en sierlijke middenweg op de markt: Loop. Deze oordopjes presteren voor een krappe veertig euro ongeveer net zo goed als op maat gemaakte doppen van honderden euro’s.

De oordoppen doen dat door een probleem op te lossen waar alle geluiddempers mee kampen: het aantasten van de geluidsbeleving door geluid al ín de gehoorgang te dempen. Dat kanaal moet eigenlijk, voordat er wordt gedempt, eerst onbelemmerd zijn werk kunnen doen, zoals bepaalde frequenties versterken.

De outside-the-box-oplossing van Loop bestaat uit een deels holle ring in de oorschelp, die op zijn plek wordt gehouden door een dempende plug in de gehoorgang. De ring bootst daar het gehoorkanaal na: het geluid komt binnen via een kleine opening, passeert een hol gebogen kanaaltje, en gaat pas dán door de filterende plug heen. ‘Dempen nadat het kunstmatige ka-

naal het geluid heeft bewerkt, tast de geluidsbeleving nauwelijks aan’, zegt Bodewes. ‘Het filter in de plug trekt verder alle frequenties gelijkmatig naar beneden. Het geluid dat je hoort, komt daardoor heel natuurlijk over, zo blijkt uit diverse tests.’

De vorm van het kunstmatige kanaal doet er verder niet veel toe. ‘Er is maar één eis: het kanaaltje moet net zo lang zijn als de natuurlijke gehoorgang: circa 2,7 cm. Na wat ­puzzelen bedachten we: een gedeeltelijk holle ring is de meest economische en elegante manier om de gehoorgang na te bootsen.’

Het speciale, geluiddempende filter is ontwikkeld door de ­Dynamic Ear Company. ‘Zij plaatsen het dunne gaasje op het uiteinde van het kunstkanaal. Vervolgens wordt hieraan een plug gekoppeld van siliconen of geheugenschuim. Deze mate­ rialen garanderen dat de plug goed blijft zitten als hij eenmaal is ingebracht.’ (JA) november 2017 | de ingenieur 11 | 47

foto’s Egan Airships

EUREKA

ZACHTE LANDING Ongelukken met drones komen meestal door technische problemen, ­zoals het uitvallen van de besturing, waardoor ze uit de lucht kunnen vallen. Een nieuw drone-ontwerp maakt dat onmogelijk. Als de besturing wegvalt, zweeft de Plimp van het Amerikaanse bedrijf Egan Airships langzaam terug naar de aarde. Het ontwerp combineert een aantal ­eigenschappen van het vliegtuig, de helikopter en de blimp: een ­luchtschip zonder skelet.

Het prototype is met afmetingen van 2,4 bij 2,7 bij 8,5 m een flinke slag groter dan de gemiddelde drone. Dat komt vooral door het ballonvormige lichaam dat onder druk is gevuld met heliumgas. Dit levert een deel van

48 | de ingenieur 11 | november 2017

de opwaartse kracht om de Plimp verticaal te laten opstijgen en landen. De verstevigde kiel aan de ­onderzijde van de ballon is voorzien van twee verdraaibare vleugels met rotors en een apart staartstuk. De rotors zijn vast met de vleugels verbonden. T­ ijdens het opstijgen, landen of in de lucht stil­hangen, draaien de vleugels naar achteren zodat de rotors horizontaal komen te staan. Om weg te vliegen, draaien de vleugels voorwaarts zodat de rotors voor de aandrijving zorgen.

De Plimp kan een maximumsnelheid behalen van bijna 65 km/h. Het bereik is ruim 30 km. Zijn de batterijen leeg of valt de aandrijving uit, dan zweeft de Plimp dankzij de heliumballon en de vleugels met een daalsnelheid van zo’n 14,5 km/h ­terug naar de aarde. Dit verkleint het risico dat drone en lading zwaar beschadigd raken.

Bijkomend voordeel van de grote helium­ballon is dat de Plimp bij goed weer voor de bestuurder en andere vliegtuigen zichtbaar is tot op een afstand van bijna 5 km. De Plimp is uit te rusten met allerlei soorten camera’s, sensoren en communicatieapparatuur voor bijvoorbeeld inspectiewerkzaamheden in de landbouw en industrie, luchtfotografie of bewaking. Voor de toekomst denken de makers bij Egan Airships aan grotere uitvoeringen voor vracht- en personenvervoer. (PS)

EUREKA

Kleding wassen is een arbeidsintensief karwei dat de automatische wasmachine zo’n driekwart eeuw geleden van ons overnam. Aan het strijkproces is echter ­weinig veranderd.

Verenigd door een ­gezamenlijke hekel aan strijken, ontwikkelden de Engelse ontwerpers Rohan Kamdar MEng MA en Trevor Kerth MSc strijkrobot Effie. Deze consumenten­machine heeft drie programma’s om ­kleding te strijken, stomen of drogen.

Effie is een soort black box van 80 bij 25 bij 128 cm op wielen.

Gebruiksklaar maken gaat heel eenvoudig door de ­machine naar voren te rollen, het waterreservoir te vullen en bovenin een speciale kledingrail te bevestigen. Deze biedt per cyclus ruimte aan maximaal twaalf bijgeleverde kleerhangers, die in grootte zijn te verstellen voor alle soorten en maten kledingstukken. Vochtige kleding is direct vanuit de wasmachine aan de rails te hangen. Sokken en onderbroeken kunnen in een waszak aan de kleer­hanger.

De gebruiker moet instellen of hij de kleding op de hangers wil strijken, stomen of drogen. Na een druk op de startknop gaat het proces lopen. De roldeuren openen zich en de ­kledingrail gaat draaien om de eerste kledinghanger naar

foto’s Effie

STRIJKDOOS

­ innen te trekken. Nadat de roldeuren zijn gesloten, wordt b het kledingstuk afhankelijk van de instellingen gestreken, gestoomd of gedroogd met hete lucht.

Strijken gaat volgens een gepatenteerd systeem dat het gladtrekken van de kleding combineert met stomen. Strijken en drogen duren allebei ongeveer drie minuten. Daarna gaan de roldeuren aan de andere kant open, rolt de kleerhanger naar buiten en gaat de volgende naar binnen.

Effie is vanaf maart 2018 via pre-order te bestellen voor ­ongeveer 785 euro. (PS)

Op je tas een meer oversteken of een vaartochtje maken door de grachten?

Dat kan met de KanoePack, een rugzak van 65 liter die binnen vijf minuten is om te bouwen tot een eenpersoonskano. Of andersom. De vondst, waaraan nog volop wordt gesleuteld, komt backpackers tegemoet die onderweg willen varen, vertelt Emiel van Setten BEng, een van de oprichters van start-up KanoePack.

‘Die zijn nu aangewezen op opblaasen opvouwkano’s. Maar die nemen ruimte in en ­wegen te veel.’

Van Setten en medeoprichter Ron Smetsers BSc hebben alles op alles gezet om zoveel mogelijk onder­delen van de KanoePack een dubbele functie te geven.

Zo bestaat de romp uit drie delen die ­ via een kliksysteem naadloos zijn ge­ schakeld: twee stevens en een middendeel. De losse delen zijn, net als matroesjkapoppen, over elkaar te schuiven en vormen zo, omhuld door een waterdichte zak, een soort rugzak. Die is bij ­ de heupen aan te gorden met een U-­

beeld KanoePack

VAARTAS vormige beugel, die in de kano dienstdoet als zitbankje. En het strakgespannen elastiek waar je tijdens het varen tegenaan leunt, fungeert bij de rugzak als schouderband.

Ook de peddels hebben een dubbel­ functie: tijdens het lopen zijn ze te ­gebruiken als wandelstokken. ‘De vinnen zijn afneembaar en de peddel­­­­ buis is telescopisch in te korten.’ Het plan is om op termijn meer onder­ delen toe te voegen, als het even kan met een dubbele functie. ‘Bijvoorbeeld een stuur om koers te houden, of een frame voor een hengel.’

De kano, die is gemaakt van glasvezel en carbon, gaat vermoedelijk zo’n 8 kg wegen. Aangezien de gemiddelde backpacker maximaal 20 kg aankan, blijft er ruimte over voor 12 kg aan bagage. ‘Met 65 l is daar genoeg plek voor’, zegt Van Setten.

De KanoePack komt vermoedelijk in de herfst van 2018 op de markt en kost rond de 3000 euro. (JA) november 2017 | de ingenieur 11 | 49

foto’s Aircon Watch

EUREKA

KOELHORLOGE Sporters die snel willen afkoelen, dompelen hun handen soms in koud water.

Het lichaam raakt zo via de goed doorbloede handen en polsen relatief gemakkelijk warmte kwijt. Andersom werkt het ook: door de polsen en handen op te warmen, stijgt de lichaams­ temperatuur.

De Hongkongse start-up Aircon Watch kwam onlangs met een horloge dat iets soortgelijks doet. Het bandje van het gelijknamige horloge bevat een dun plaatje dat een deel van de pols koelt of opwarmt. Het plaatje genereert koudeof warmtepulsen met behulp van het peltiereffect: een verschijnsel waarbij elektrische energie wordt omgezet in een temperatuurverschil tussen twee metalen. Het afgekoelde of opgewarmde plaatje voert zo warmte af of aan.

Volgens de start-up is het effect op de lichaamstemperatuur groot genoeg om een verhit gevoel op kantoor te verlichten of sporters sneller te koelen.

De makers hebben zich onder meer laten inspireren door een onderzoek van Stan50 | de ingenieur 11 | november 2017

ford University uit 2012. ‘Verhitte’ proefpersonen droegen een handschoen waarin koud water circuleerde. Tegelijkertijd zorgde ­onderdruk ervoor dat de bloedvaten in het hand- en pols­ gebied uitzetten. De lichaams­temperatuur daalde hierdoor snel en het herstel was beter. De handschoen bleek ook in staat de lichaams­ temperatuur te verhogen van patiënten die herstellen van een ope­ratie.

Hoewel het verband met het Stanford­-onderzoek dun is, zou uit tests blijken dat het plaatje effect heeft.

Ook de mensen die Aircon Watch in september steunden op Kick­starter lijken erin te geloven: de start-up haalde ruim 200 000 dollar op. Het horloge moet eind dit jaar op de markt komen. (JA)

Naarmate de ontwikkeling steeds meer richting zelfrijdende auto’s gaat, neemt de hoeveelheid elektronica in moderne voertuigen toe. Al die elektronica en software verouderen echter veel sneller dan de rest van de auto. Dat betekent dat auto’s straks om die reden steeds sneller worden afgeschreven. Het Zwitserse bedrijf Rinspeed bedacht een ­oplossing: splits de auto op in enerzijds een chassis met alle aandrijftechniek en elektronica en anderzijds een ­afneembare carrosserie.

Volgens het concept Rinspeed Snap krijgt het chassis standaardafmetingen zodat het van allerlei verschillende soorten carrosserieën is te voorzien. In het tijdperk van de zelfrijdende auto kan dat alles zijn, van een bestelbus tot een rijdend kantoor. Eenmaal op de plaats van bestemming kan de carrosserie zich met uitschuifbare poten optillen, terwijl het skateboardvormige chassis eronder vandaan rijdt. Dit gaat vervolgens door naar de volgende gebruiker. Zo is niemand eigenaar van het chassis en is het optimaal te onderhouden tot het vanwege veroudering rijp is voor recycling.

General Motors (GM) presenteerde vijftien jaar geleden een soortgelijk idee om de auto te splitsen in een chassis met alle aandrijftechniek en een afneembare carrosserie. Zo kon de concept car GM AUTOnomy eenvoudig van carrosserie wisselen, afhankelijk van de behoefte van de eigenaar. GM was er toen van overtuigd dat daar de toekomst lag. De tijd zal leren of het idee zijn weg nu wél naar de markt gaat ­vinden. (PS)

‘Je moet erin geloven.’ Dat werd me gezegd nadat ik als student midden jaren negentig een paar minuten met een zware bril op mijn hoofd en twee trackers in mijn handen een poging had gedaan om in virtual reality de verhoudingen en kleur van een ghettoblaster aan te passen. En ja, ik was zeker onder de indruk van de ervaring, vooral nadat ik als bonus door een achtbaan heen was gestuurd. Ik was ook letterlijk onder de indruk van de massa van de bril – én ­duizelig door de kleine vertraging en lage resolutie van de virtuele werkelijkheid. Snel daarna verdwenen de VR-­ brillen en keerden we terug naar onze computers met beeldschermen, waar we met first-person shooters en ­goede 3D-software bijna dezelfde overweldigende ­erva­ringen konden hebben.

Het was voor mij duidelijk dat de bril een gepasseerd ­sta­tion was. Te zwaar, te langzaam, te veel alleen, en je ziet er raar uit met zo’n ding op. Gewone mensen zijn ­bereid om elke dag contactlenzen in hun ogen te stoppen of zelfs hun ogen met lasers te laten bewerken om maar geen bril meer te hoeven dragen. En dan zouden ze wel vrijwillig een bril met computer op hun ogen zetten om iets meer i­nformatie te zien? Dacht het niet.

KELLER

illustratie Rinspeed

DEELAUTO

BRILLEN

Een jaar geleden zorgde Microsoft voor een déjà-vu-­ moment. Op het toneel werd een drone ontworpen met een zogenoemde mixed-reality-bril: de Hololens. Ook die heb ik een paar keer op gehad en, hoewel de software ­fantastisch is, was ik nog niet onder de indruk van de bril zelf. Door de twee kleine, halftransparante schermpjes is het gebied waar de magie gebeurt beperkt. Bovendien krijgt de kijker letterlijk de helft van de echte werkelijkheid en de helft van de toegevoegde realiteit. Ik hoorde mezelf dan ook zeggen tegen de persoon die met zijn laptop de virtuele werkelijkheid bediende: ‘Kun je me even vertellen wat ik nu waar moet zien?’

Toch horen we de afgelopen jaren steeds meer over ­augmented reality, waarbij de werkelijkheid wordt ‘verrijkt’ met digitale elementen. Afgelopen week kwam bij mij de volledig onverwachte doorbraak op dat gebied door de brievenbus rollen, geleverd door de start-up Aryzon. Een halfjaar geleden startten studenten aan de Universiteit Twente een crowdfundingcampagne voor wat het beste is te omschrijven als een Google Cardboard voor augmented reality. Met een stuk karton, een paar lenzen, halfdoor­ latende spiegels en een smartphone kan ik nu thuis augmented reality ervaren. Toegegeven, het zelfgevouwen kartonnen brilletje is niet erg stevig en de software is nogal minimalistisch, maar toch is de ervaring verrassend over­ tuigend. Voor de mensen die niet weg willen vluchten in een complete virtuele realiteit, kan de augmented-reality-­ bril net genoeg context geven om de digitale en fysieke ­realiteit te mengen. Dit werkt zelfs als je er (nog) niet in gelooft!

Dr.ir. Ianus Keller doceert aan de TU Delft en werkt als onderzoeker en ontwerper bij For Inspiration Only.

november 2017 | de ingenieur 11 | 51

DE ONLINE PROFESSIONAL DEVELOPMENT TOOL De OPD-tool helpt KIVI-leden met de planning en strategie van hun professionele ontwikkeling.

Binnenkort op www.kivi.nl/ opd

Engineer your career • Improve our society Stel doelen

Stel jezelf voor

Helpt bij je strategie voor persoonlijke en bedrijfsdoelstellingen.

Chartership

Een krachtig hulpmiddel om anderen de waarde van je werk en prestaties te tonen.

Hou je vooruitgang bij

Geïntegreerd met het Chartershipproces in alle fasen: IPD, aanvraag en CPD.

Maakt het gemakkelijk om jouw voortgang bij te houden en te evalueren.

De OPD-tool is geschikt voor alle carrièrefasen en -paden

charteredengineer.nl

BELANGRIJKSTE VOORDELEN Professionele planning CV-ontwikkeling Portfolio-ontwikkeling Rapportages voor jezelf, klanten of werkgever Chartershipproces Bijhouden van je continue professionele ontwikkeling

Exclusief voor KIVI-leden Met trots introduceert KIVI de Online Professional Development (OPD) tool. Met deze tool krijgen KIVI-leden de mogelijkheid om op een gebruiksvriendelijke manier hun professionele ontwikkeling bij te houden.

De OPD-tool biedt een flexibel framework, geschikt voor ingenieurs in alle fasen van hun loopbaan en in verschillende functies. Je kunt de tool op verschillende manieren gebruiken. Of het nu gaat om het plannen van een carrièrestap, projectplanning, om activiteiten vast te leggen voor je professionele ontwikkeling, of wanneer je aan de slag gaat met je Chartershipcertificatie.

De tool geeft inzichten en voorbeelden over hoe je jezelf professioneel verder kunt ontwikkelen. Ook kun je ermee je werk naar anderen toe zichtbaar maken. De mogelijkheid om competenties te benoemen helpt je om gebieden waar je sterk in bent te identificeren, en ook de gebieden die wellicht meer ontwikkeling nodig hebben. Je kunt eenvoudig naar eigen smaak diverse rapportages maken, voor jezelf of voor anderen. De OPD-tool biedt een ideale oplossing om alles op één plek te bewaren.

Chartered & Incorporated Engineers Werk online aan jouw portfolio en volg de voortgang ervan.

Begeleiding bij het structureren van jouw portfolio en uploaden van bewijs.

Lever alle vereiste documentatie online aan.

Blijf eenvoudig je CPD-uren bijhouden na kwalificatie.

OPD DASHBOARD

charteredengineer.nl

Rapporten Creëer rapporten om je eigen voortgang te volgen of om anderen te informeren, zoals je werkgever of een potentiële klant.

Voeg taken toe Selecteer competenties Voeg structuur toe aan jouw planning en ontwikkeling.

Reflecteren Reflecteer op je prestaties en gebruik dit voor je ontwikkeling.

Voeg bestanden toe Upload ieder bestandstype.

Stel doelen in Selecteer een datum met herinnering.

RELIGIE VAN DE RATIO

MEDIA

Heeft u wel eens genoeg van uw eigen lichaam?

Pijntjes bij het wakker worden, ziektes, vermoeidheid, vergeetachtigheid ... Hoe ouder we worden, hoe meer dit soort kleine kwalen ons leven in de weg staan. Zou het dan niet mooi zijn als u dat hele falende vleesomhulsel achter u kon laten? Als u uw brein kon uploaden naar een niet van een mens te onderscheiden robotlichaam of naar de cloud, om zo verder te leven als een onsterfelijke god?

Dit is de ultieme droom van de aanhangers van het transhumanisme. Een stroming die al decennialang rondzingt, maar nu mogelijk populairder is dan ooit, dankzij het rappe voortschrijden van de techniek.

Robotlichamen en computers die hersenen kunnen emuleren komen met de dag dichterbij. En dus zien steeds meer mensen een mogelijkheid om in de toekomst hun lichaam achter te laten.

Mark O’Connell, een van oorsprong Ierse schrijver, columnist en literair journalist, wilde weleens weten wat precies de mensen drijft die zo graag van hun lijf af willen. Ze hebben veel vertrouwen in de technologie als grote verlosser, maar weinig hard bewijs dat de techniek binnen hun levensduur ver genoeg zal zijn. Wat bezielt ze; hoe gaan ze om met hun obsessie? O’Connell sprak met prominente Amerikaanse transhumanisten voor zijn boek: To Be a Machine.

onder redactie van ir. Frank Biesboer m.m.v. drs. Herbert Blankesteijn, ir. Jim Heirbaut, drs. Jean-Paul Keulen en Marc Seijlhouwer MSc

Magisch rationalisme O’Connell geeft in zijn boek meteen toe dat hij een leek is op technologiegebied. Hij gebruikt techniek, natuurlijk, maar weet niet hoe die werkt en ziet die niet als een wezenlijk onderdeel van zijn bestaan; van zijn wezen. Dit zorgt ervoor dat hij van de ene verbazing in de andere valt. Wanneer hij langsgaat bij een cryonische faciliteit, waar mensen zich vlak na hun dood in laten vriezen in de hoop ooit op de een of andere manier te worden gered, krijgt hij de kriebels van het idee dat hij is omringd door dode lichamen en hoofden van mensen.

O’Connell is echter niet dom. Hij analyseert, bekritiseert en onderzoekt de claims en visies van zijn gesprekspartners. Zo schrijft hij bij zijn bezoek aan de invrieshal dat al deze mensen zich laten invriezen zonder concrete hoop op redding. De kans dat de techniek ooit ver genoeg komt om deze ingevroren lijken te redden is heel klein. Om maar te zwijgen van het feit dat het uploaden van een brein nog lang niet technisch mogelijk is.

54 | de ingenieur 10 | oktober 2017

Terwijl hij langsgaat bij conferenties, professoren en biohackers, ontwikkelt de auteur langzaam zijn eigen visie op het transhumanisme. Hoe meer mensen hij spreekt, hoe meer hij de obsessie in hun ogen ziet; hun hoop op een onrealistische toekomst. Ook wordt steeds duidelijker dat het transhumanisme, ondanks de verzekering van de transhumanisten dat ze geloven in ratio, wetenschap en technologie, verdacht veel op een religie lijkt.

O’Connell noemt het magisch rationalisme. De ­verlossing van het menselijk lichaam is volgens O’Connell bijna hetzelfde als de verlossing die centraal staat in het christendom, waarbij mensen naar de hemel gaan en worden verlost van hun zonden.

Het terugkeren in een nieuw, jong (robot)lichaam na je dood? Dat lijkt verdacht veel op boeddhisme.

Darmen op een schermpje Dit alles leidt ertoe dat O’Connell op bezoek gaat bij een conferentie waar transhumanisten samen­ komen die ook een religie aanhangen. En inderdaad: het transhumanisme blijkt uitstekend te ­verenigen met allerlei geloven. Betekent dat dat O’Connell gelijk heeft dat transhumanisme een ­religie is? Het beantwoorden van die vraag laat hij over aan de lezer, maar overtuigend is hij wel.

illustratie Evil Semmy

In To Be a Machine voorziet een buitenstaander het transhumanisme van een tegengeluid. Ondertussen krijgt de lezer een goed overzicht van wat de stroming anno 2017 inhoudt.

Zijn we in de toekomst niets anders dan gezichten zonder lichamen, met onze hersenen in de cloud?

foto Granta

VIRTUEEL ESCAPISME In de nieuwe VR-editie van Escape Room: The Game brengt een kartonnen bril een onderzeeboot en een helikopter tot leven.

In To Be a Machine onderzoekt schrijver, columnist en literair journalist Mark O’Connell het transhumanisme.

Voor O’Connell is het transhumanisme moeilijk te begrijpen.

Hij beschrijft hoe verknocht hij is aan het menselijk lichaam door te omschrijven hoe hij zijn vrouw en kind met elkaar ziet spelen. De liefde die hij voor hen voelt, is verbonden met het lichamelijke. Als je dat weghaalt, blijft er niets over.

O’Connell vindt het onvoorstelbaar dat iemand als enkel een brein zou kunnen bestaan. Hij vraagt elke transhumanist dan ook hetzelfde: wat bén je als je je brein hebt geüpload naar een computer of naar de cloud? Ben je dan nog een mens?

Alle geïnterviewden wuiven die vraag weg als onbelangrijk.

Want ook dat kenmerkt de transhumanisten: ze zijn doorgaans veel geïnteresseerder in de technische mogelijkheid dan in de filosofische, morele of maatschappelijke implicaties. Ze hebben een vaag idee dat het beter zou zijn als je je brein kunt up­­ loaden en werken vervolgens met man en macht aan het mogelijk maken ervan. Meestal denken ze onderweg nauwelijks nog na over hun begindoel. En daarin lijkt hun streven, zo merkt O’Connell op, misschien ook wel op een religie.

O’Connell sluit af met een praktisch voorbeeld van trans­ humanisme in zijn eigen leven. Tijdens een colonoscopie en darmbiopsie kijkt hij, stijf van de verdovingsmiddelen, naar zijn eigen darmen op een schermpje in het ziekenhuis. De ultieme transhumane ervaring: jezelf op een beeldscherm ­ontdekken. Maar terwijl het gebeurt, weet de auteur: het transhumanisme is niets voor hem. Het lichaam maakt ons tot mens.

Aanlokkelijk en gestoord To Be a Machine is een verfrissende en laagdrempelige blik op het transhumanisme, een subcultuur die vaak ondoordringbaar lijkt. Dat komt juist doordat alle leden zo diep in hun geloof zitten dat ze hun beginselen nauwelijks nog uitleggen. O’Connell vraagt mensen om die nogmaals te formuleren en schept zo een beeld van het transhumanisme dat tegelijkertijd aanlokkelijk en gestoord is. Want iedereen smacht misschien naar verlossing, maar het uploaden van je brein en het weggooien van je lichaam lijkt een van de slechtste manieren om dat te bereiken. (MS)

De afgelopen jaren schieten de escape rooms als paddenstoelen uit de grond: ruimtes waar je met een groep vrienden binnen een tijdslimiet uit moet zien te ontsnappen door puzzels op te lossen. Wie dat eens wilde proberen zonder er zijn huis voor uit te hoeven gaan, kon al terecht bij het vorig jaar verschenen bordspel Escape Room: The Game. Dat heeft nu een nieuwe virtual-rea­l ity-editie gekregen (net als het basisspel geschikt voor drie tot vijf spelers) die de ervaring nog wat levensechter moet maken.

Het VR-aspect zit hem in een bijgeleverde kartonnen bril waar een van de spelers zijn smartphone in plaatst. Door deze bril zijn vervolgens 360 -gradenvideo’s van de locaties te zien waar de twee bijgeleverde scenario’s zich afspelen: respectievelijk een onderzeeër en een gevechtshelikopter. In deze om­gevingen zijn allerlei aanwijzingen te ontwaren. Bovendien kan de kijker sommige onderdelen manipuleren via een knop op de bril.

Een beetje jammer is alleen dat maar één speler tegelijk door de bril kan turen; uiteraard hoort de rest zich eveneens in de onderzeeër dan wel helikopter te wanen.

De hamvraag is echter: voegt deze vorm van VR iets toe nadat de eerste oh’s en ah’s zijn verdwenen die een 360-gradenvideo losmaakt bij oningewijden? Aan de ene kant wel: de VR-bril maakt het mogelijk om scenario’s te beleven die zelfs in een fysieke escape room lastig te simuleren zijn, zoals een helikopter die op het randje van een afgrond bungelt. Aan de andere kant is zo’n bril ook een beetje een gimmick, die herinneringen oproept aan de Atmosfear-spellen van begin jaren negentig, geleverd met een videoband. Destijds een groot commercieel succes, maar ze markeerden ook weer geen ommezwaai in de bordspellenwereld. Uiteindelijk gaat het er bij bordspellen om dat je samen aan tafel zit rond een uitdagend, verrassend spelidee – en daarin heeft de videorecorder of de smartphone waarschijnljk op zijn best een tijdelijk bijrolletje te vervullen.

(JPK) ESCAPE ROOM: THE GAME VIRTUAL REALITY | ca. € 25,-

TO BE A MACHINE | 241 Blz. | € 14,99

De Nederlandse vertaling van dit boek verschijnt in januari 2018 onder de titel ‘De mensmachine’. oktober 2017 | de ingenieur 10 | 55

MEDIA

VOOR INGENIEURS IN DE DOP Sinterklaas en de Kerstman komen er weer aan.

Hét moment om uw (klein)kinderen te verrassen met een mooi boek over techniek, knutselen of ruimtevaart.

Steeds vaker ontvangen we op de redactie van De Ingenieur persberichten over nieuwe kinderboeken over techniek. Graag zetten we drie mooie uitgaves voor u op een rij.

Als eerste Bo bouwt een boot van Astrid Poot en Dieuwertje Boeren. Dit boek gaat over het meisje Bo, dat met haar ouders net vanuit de stad is verhuisd naar een rustige woning aan de rivier, vlak bij haar opa die zorg nodig heeft. Via een bruggetje kunnen Bo’s ouders hem snel bereiken om voor hem te zorgen. De schok is dan ook groot als Bo op een dag wakker wordt van een oorverdovend gehak en gezaag. Bouwvakkers zijn de brug aan slopen! Hoe moet dat nu met opa? Bo gaat niet bij de pakken neerzitten, maar verzint samen met haar beste vriendin een plan. Ze gaan een boot bouwen. Hoe ze dat met vallen en opstaan doen, is te lezen in dit goed geschreven en mooi geïllustreerde kinderboek.

illustratie Astrid Poot

Moraliserende astronaut Voormalig astronaut André Kuipers heeft zich na zijn leven in de ruimtevaart toe­gelegd op het geven van lezingen en het informeren van het publiek. Ook schreef hij een reeks kinderboeken over André het astronautje, met ­illustraties van Natascha Stenvert.

André het a ­ stronautje terug naar de aarde (voorlezen vanaf 4 jaar) is het nieuwste deel.

Het is mooi om te lezen hoe Kuipers uit zijn eigen ervaringen put bij het beschrijven van de aarde, gezien vanuit een raket: ‘Zie je die bergen daar? Dat zijn vulkanen. Uit sommige komt zelfs een rookpluim!’ Moraliserend is Kuipers hier en daar ook. Vanuit

56 | de ingenieur 11 | november 2017

hun raket zien de hoofdpersonen hoe de mensheid roofbouw pleegt op de aarde, hoe oerwoud verdwijnt en hoe s­ ommige gebieden in vieze lucht zijn gehuld.

Qua verhaal is dit niet het sterkste boek van de drie. Om te beginnen is er niet echt een verhaallijn.

Ook val je als lezer meteen midden in het verhaal, waarbij hoofdpersoon André zich met een meisje en een paar dieren in een raket bevindt op weg van Mars naar huis. De lezer moet dus de voorgaande delen hebben gelezen om dit boek goed te kunnen plaatsen.

Andrea Beaty’s Roza Rozeur, ingenieur, leuk voor kids vanaf een jaar of vijf, is het enige boek van de drie dat is vertaald (oorspronkelijke titel: Rosie Revere, Engineer). Het is ook het enige dat zijn verhaal vertelt op rijm. Een dubbele uitdaging dus voor vertaler Edward van de Vendel, maar het is hem gelukt om het mooie verhaal goed te vertalen en tegelijk het rijmritme erin te houden. In combinatie met de prachtige waterverftekeningen van David Roberts is Roza een plaatje van een boek geworden, dat ook nog op luchtige wijze een lans breekt voor vrouwen in de techniek. Bovendien moedigt het aan om mislukkingen te vieren en ervan te leren. ‘Want dingen mislukken. Dat hoort bij het leven. Maar fout gaat het pas als je op hebt gegeven.’ Een aanrader. (JH) ANDRÉ HET ASTRONAUTJE TERUG NAAR DE AARDE | 24 Blz. | € 14,95 BO BOUWT EEN BOOT | 120 Blz. | € 17,95 ROZA ROZEUR, INGENIEUR | 32 Blz. | € 13,95

Bo bouwt een boot om naar haar opa toe te kunnen.

MEDIA

AMAZONGEKTE foto LittleRockChamber

Toen Amazon bekendmaakte een locatie te zoeken voor een nieuw hoofdkantoor, maakte de stad Little Rock een break-up-video.

Amerikaanse steden buitelen over ­elkaar heen om het nieuwe hoofd­ kantoor van Amazon in de wacht te ­slepen. Alleen het eigenwijze Little Rock gooit het over een andere boeg.

Amazon is een succesverhaal. Het merk heeft een fenomenale, wereldwijde bekendheid. Het aandeel is een van de lucratiefste beleggingen van deze eeuw.

Oprichter Jeff Bezos is inmiddels Bill Gates voorbij als rijkste man van de planeet. Na de kwartaalberichten van eind oktober steeg de koers van Amazon met 13 procent, waardoor Bezos van de ene op de andere dag ruim 10 miljard rijker werd.

Dus wat doe je als staat of stad wanneer zo’n bedrijf een nieuw hoofdkantoor wil bouwen, goed voor 50 000 arbeidsplaatsen en een investering van 5 miljard dollar? Je verdringt waarschuwende stemmetjes, zoals publicaties over de moordende bedrijfscultuur. Op de site van Amazon zelf staan de Leadership Principles van het bedrijf. Een citaat: ‘Leiders hebben meedogenloos hoge maatstaven, volgens sommigen onredelijk hoog. Ze leggen de lat altijd hoger.’

Gênante video’s Bij Amazon wordt ‘doelbewust darwinisme’ gepraktiseerd, verklaarde een vroegere HR-directeur tegenover The New York Times. E-mails die na middernacht binnenkomen, dienen onmiddellijk te worden beantwoord, anders worden ze gevolgd door ongeduldige sms’jes. Een ex-medewerker vertelde dat hij alle ­collega’s om hem heen weleens in huilen had zien uitbarsten.

Maar ja, die arbeidsplaatsen. Een technologiebedrijf nog wel. Status! Ruim honderd Amerikaanse en Canadese steden wentelen zich nu in het stof voor deze trofee, alsof ze de Olympische Spelen willen binnenhalen. Tucson stuurde Amazon een 7 m hoge cactus; een geste die je ook verkeerd zou kunnen opvatten. De burgemeester van Kansas City kocht duizend artikelen op Amazon.com en liet telkens bij de commentaren berichten achter waarin hij niet het product, maar zijn stad roemde. En New York verlichtte het Empire State Building enige tijd in de oranje kleur uit het logo van Amazon.

Verder wordt er veel gewerkt met belastingvoordelen. De voorlopige record­ houder is New Jersey. Als Amazon zich vestigt in Newark, kan het rekenen op 7 miljard aan kortingen en vrijstellingen; 140 000 dollar per arbeidsplaats.

Het meest gênant zijn de video’s die diverse kandidaten hebben gemaakt. Het is een parade van opscheppende notabelen die niets zeggen waar een beursgenoteerd megabedrijf van onder de indruk zal raken. Een groot aantal eindigt met de voor de hand liggende grap dat ze Amazons eigen ‘intelligente assistent’ Alexa vragen waar dat nieuwe kantoor het beste kan worden neergezet.

Je vraagt je ook af wat steden als Pomona, Danbury of Frisco (Texas), die allemaal minder dan 200 000 inwoners hebben, moeten met 50 000 nieuwe arbeidsplaatsen. Fijn afhankelijk worden van één superwerkgever, zoals het tragische Flint dat was van General Motors?

Daarom is de videobrief van Little Rock zo verfrissend. Op de toon van een geliefde die het uitmaakt (‘It’s not you, it’s us’) laat het stadje weten veel te kunnen ­bieden, maar ook de rust niet kwijt te ­willen (‘Bigger isn’t always better’). Als dit stiekem een manier is om toch te ­solliciteren, legt Little Rock voor Amazon in ieder geval de lat hoog.

Voor de liefhebbers van sluizen, stuwen en stormvloedkeringen levert dit boek een prachtige staalkaart van deze natte kunstwerken, met zwart-witfoto’s, uitleg­ tekeningen en korte teksten.

WATERWERKEN IN NEDERLAND | 240 Blz. | € 49,95

Vliegen is spotgoedkoop.

Daar­­mee is de luchtvaart een grote bron van ver­ vuiling. Nu we op de weg elektrische ­auto’s zien verschijnen, is de vraag die deze VPRO Tegenlicht-­documentaire stelt: waar blijft de groene revolutie in de lucht?

GROENE VLIEGTUIGPIONIERS | 3 december | 21.05 uur | NPO2

Hoe kon het dat de ingebruik­name van de Leidse Rijntunnel twee jaar stagneerde ­vanwege een controverse over het veiligheidssysteem? Journalist Miro Lucassen schreef een thriller met in de hoofdrol bestuurlijke ego’s en machtsvertoon.

LEIDSE RIJNTUNNEL | 180 Blz. | € 19,90

Een stad vergroenen is geen makkelijke taak. Green Cities, de nieuwe uitbreiding van stedenbouwspel Cities Skylines, maakt er echter een vermakelijke uitdaging van.

Schoon in no time je zelfgebouwde stad op.

CITIES SKYLINES: GREEN CITIES | € 12,99 (origineel spel vereist) via steampowered.com

Een tiny house is een duurzaam huisje met een eenvoudig, maar mooi en slim ontwerp. In dit boek openen de pioniers van deze woningen in Nederland en België hun deuren.

TINY HOUSES | 224 Blz. | € 20,- (e-book

Technologiejournalist drs. Herbert Blankesteijn schrijft in De Ingenieur elke maand over wat hem opvalt op internet.

€ 12,99)

november 2017 | de ingenieur 11 | 57

VOORWAARTS

VAN NAUTILUS TOT DRONE

Dromen van een superwapen De Amerikanen combineren een beeld van hun land als een vrijheid, welvaart en vrede brengende natie met een diepgewortelde obsessie voor het volmaakte wapen dat een einde zal maken aan alle oorlogen. ­waarschijnlijk zelfs sturende rol. tekst Fanta Voogd

D

e eerste druk van War Stars: The Superweapon and the American Imagination verscheen alweer bijna dertig jaar geleden, maar de kerngedachte van dit boek is sindsdien herhaaldelijk bevestigd. Nu de spanningen tussen de VS en Noord­ Korea oplopen en president Trump heeft gezegd dat de VS bij een aanval geen andere keuze hebben dan Noord-Korea ‘totaal te vernietigen’, blijkt andermaal hoe scherp en beangstigend de analyse van auteur H. Bruce Franklin is.

In zijn boek laat Franklin zien dat de Amerikaanse fascinatie voor het ultieme wapen diep is geworteld in de cultuur van het land. De kiem ligt bij de Amerikaanse ingenieur en uitvinder Robert Fulton. Die bouwde in 1800 voor Napoleon de eerste werkende onderzeeër: de Nautilus. Fulton meende dat zijn uitvinding de weg had geëffend naar wereldvrede.

Technologische voorspellingen uit het ­ver­leden zijn soms griezelig accuraat; een andere keer slaan ze de plank op vermakelijke wijze mis. De rubriek Voorwaarts ­verdiept zich in de geschiedenis van de toekomst.

58 | de ingenieur 11 | november 2017

Later volgde het genre van de invasie­ literatuur. De Amerikaanse variant op dit van oorsprong Britse genre volgt een vast stramien. De Verenigde Staten worden bezet door een vreemde mogendheid, maar een geniale eenling vindt een superwapen uit waarmee de agressor wordt verslagen. Met het wapen groeit het verlichte Amerika uit tot de dominante wereldmacht die overal vrede en welvaart brengt.

Jammer van Spanje Tijdens en na de Spaans-Amerikaanse Oorlog (1898) bereikte de invasieliteratuur zijn hoogtepunt – en dat is geen toeval. De Amerikaanse overwinning op de Spanjaarden markeert volgens historici het begin van de imperialistische ambities van de VS. Ondertussen werd er in de invasie­ romans ­verder gefantaseerd over het volmaakte wapen. Neem het boek Armageddon, waarin Stanley Waterloo vóór het begin van de twintigste eeuw een wereldoorlog voorspelt ‘die een einde maakt aan alle oorlogen’. Het super­wapen van de Brits-Amerikaanse alliantie heet de Wild Goose, een torpedovormig, aluminium luchtschip dat

illustratie Electrical Experimenter

­Sciencefiction speelde daarbij een voorspellende, aanmoedigende en

een vijandelijk Russisch vlaggenschip tot zinken brengt. Het wapen brengt wereldvrede, want ‘de beschaving heeft een punt bereikt waar oorlog gelijk staat aan zelfmoord’.

Ook in andere invasieromans lopen de technologische en geopolitieke ­fantasie en werkelijkheid vloeiend in elkaar over. In Looking Forward van Arthur Bird (1899) speelt een elektrisch luchtoorlogsschip de hoofdrol. In 1930 waagt Spanje het om het toestel in te zetten tegen Marokko, waarna een ­alliantie onder aanvoering van de VS met diezelfde aerial warships het land compleet in de as legt. (‘Too bad about Spain.’)

En in 1906 schreef Jack London The Unparalleled Invasion, waarin een dreigende Chinese wereldoverheersing wordt voorkomen. China wordt gebombardeerd met ziektekiemen, waarmee de volledige bevolking wordt uitgeroeid.

VOORWAARTS

T

en bate van de wereld­vrede moet er in de leidende lan­ den een niet te betwisten vernietigingsmacht worden gecon­ centreerd. Dus we zullen iedere wetenschappelijke ontdekking en verworvenheid moeten inzetten voor de bouw van vernietigings­ apparaten. Wanneer oorlog bete­ kent dood voor ons allen, of de grote meerderheid van alle betrok­ kenen, zal er vrede zijn.

Stanley Waterloo in het boek ‘Armageddon: A Tale of Love, War and Invention’ (1898)

De militaire drone is de verwezenlijking van het oude ideaal van de robotsoldaat. In 1918 presen­ teerde sf-pionier Hugo Gernsback the automatic soldier in zijn tijdschrift Electrical Experimenter.

Het archetypische superwapen is de Heat-Ray uit de succesvolste invasie­ roman aller tijden: H.G. Wells’ The War of the Worlds (1898). Dit idee zou in ­sciencefiction ontelbare keren reïncarneren als death ray, ray gun, blaster, phaser of ‘doodelijke straal’.

Uiteindelijk zou het superwapen er echter komen in de vorm van de atoombom. In zijn boek War Stars redeneert Franklin dat de negentiende-eeuwse Amerikaanse invasieliteratuur en haar twintigste-eeuwse navolgers het culturele fundament hebben gelegd voor de aanval op Hiroshima en Nagasaki. In 1943 nog draaide in de Amerikaanse bioscopen de Disney-tekenfilm Victory through Air Power, waarin Japan van de kaart wordt geveegd met gefantaseerde ­rocket bombs.

Het voorspelde superwapen zou er dus echt komen. En de komst ervan werd inderdaad gevolgd door een lange

periode van vrede en welvaart, althans in de landen die deelnamen aan de Tweede Wereldoorlog. Omdat de nieuwe vijand amper vier jaar na ‘Hiroshima’ over hetzelfde wapen beschikte, kwam er echter geenszins een einde aan de queeste naar het ultieme wapen.

Wishful thinking De uitvinding van de laser in 1960 blies het visioen van de death-ray nieuw leven in. In 1981 slaagde Edward Teller, ‘de vader van de waterstofbom’, erin de inner circle rond president Reagan te interesseren voor het idee van een raketschild waarbij ­kern­raketten met krachtige laser­ stralen vanuit de ruimte waren te onderscheppen.

De geschiedenis van dit Strategic Defense Initiative (SDI) laat zich lezen als een merkwaardige verhaspeling

van werkelijkheid, wishful thinking en pure verbeelding. Dat begint al met het feit dat Ronald Reagan in 1940 de hoofdrol speelde in de film Murder in the Air, waarin een straal figureert die vijandelijke toestellen op afstand kan verlammen. Hoe sterk de perceptie van het publiek, politici, wetenschappers en journalisten is gevormd door sciencefiction, bleek ook uit het feit dat SDI in de kranten de bijnaam Star Wars kreeg.

Een onafhankelijk onderzoek van de American Physical Society, onder aanvoering van de onlangs overleden Nederlandse Nobelprijswinnaar Nico Bloembergen, concludeerde in 1987 unaniem dat het gedroomde raketschild onmogelijk te verwezenlijken was met de bestaande techniek. In 1993 werd SDI afgeblazen.

Dat liep anders met een van de dromen van uitvinder Nikola Tesla. Die stelde in 1907 dat onbemande vlieg­ tuigen een bepalende rol zouden gaan spelen in de oorlogsvoering. Welbeschouwd is de drone inderdaad het superwapen van onze tijd. En ook hier gaat het om de verwezenlijking van een idee uit de sciencefiction, namelijk de automatic soldier, in 1918 aangekondigd door sf-pionier Hugo Gernsback. | november 2017 | de ingenieur 11 | 59

KOPSTUK

De wereld verbeteren, dat wil Daan Roosegaarde. Deze ondernemende kunstenaar, die van zowel techniek als natuur houdt, lost problemen graag snel op, is kinderlijk nieuwsgierig en enorm trots op Nederland. Dat laatste blijkt wel uit de kunstwerken die hij voor de Afsluitdijk heeft ontworpen. Vanaf 17 november zijn ze voor iedereen zichtbaar. tekst drs. Desiree Hoving

illustratie Marcel Groenen

Kinderlijke kunsten D

e Afsluitdijk is een van de donkerste plekken van Nederland en dat moet zo blijven, vindt Esther Hanko MA van het Anton Pannekoek Instituut voor Sterrenkunde. Vorig jaar startte ze een petitie voor het behoud van die duisternis, omdat ze vreesde dat Daan Roosegaarde de dijk wilde omtoveren tot een lichtmuseum.

Die angst is begrijpelijk, want de kunstenaar heeft van de Rijksoverheid de opdracht gekregen de 32 km lange dijk voor 13 miljoen euro te ­verfraaien met zijn vermaarde lichtkunst. De petitie riep op om de ­duisternis te respecteren en werd door meer dan vierduizend mensen onder­tekend. Opvallend genoeg plaatste Roosegaarde zelf ook zijn h ­ andtekening.

Van 17 november 2017 tot 21 januari 2018 zal moeten blijken of het inderdaad pikdonker blijft op de dijk die Nederland moet beschermen tegen overstromingen. Vanaf dan zijn de drie ontwerpen van Roosegaarde zichtbaar voor het publiek. Wie na zonsondergang de dijk op rijdt, laat met zijn koplampen zestig sluisgebouwen oplichten. Er ­zweven twee windvogels, vliegers met lichtgevende lijnen die stroom opwekken; een eerbetoon aan astronaut Wubbo Ockels. Voor het d ­ erde kunstwerk, Glowing Nature, moeten automobilisten even ­uitstappen; het bestaat uit algen die licht geven als je ze aanraakt.

Bezeten Zowel de natuur als de technologie fascineert Roosegaarde. Bekend werd hij onder meer met het fietspad in Eindhoven dat overdag zonlicht gebruikt om op te laden en ’s nachts licht geeft. Ook met de Smog Free Tower, de toren die fijnstof uit de lucht haalt en er juwelen van maakt, creëerde hij veel media-aandacht. Zo verscheen hij bij De ­Wereld Draait Door en in College Tour. Bij die laatste uitzending kreeg hij onverwachts veel kritiek van drs.ing. Bob Ursem van de TU Delft.

‘Ik wil gerespecteerd worden als bedenker van het systeem waar ik zestien jaar aan heb gewerkt’, zegt Van Ursem ruim anderhalf jaar later nog steeds, ‘maar Daan profileerde zich als uitvinder van de techno­ 60 | de ingenieur 11 | november 2017

Naam Daan Roosegaarde | Leeftijd 38 | Opleiding Academie voor Kunst en Industrie, Enschede en Berlage Instituut, Rotterdam | Functie ontwerper, innovator en oprichter van Studio Roosegaarde

logie van de Smog Free Tower, terwijl ik alles voor hem heb berekend en gemodelleerd.’

Joos Ockels, de weduwe van Wubbo Ockels, herinnert zich de uitzending van College Tour nog goed. ‘Ik stond op m’n stoel; ik vond die beschuldiging zo onterecht. Als Daan bij het gebruik van de vlieger Wubbo niet zou noemen, dan zou ik hem daar niet op afrekenen. Hij kijkt met de blik van een kunstenaar naar een bestaand object en geeft er een eigen interpretatie van. Ik zou dan een briefje sturen: wat leuk dat u dat doet.’

In de praktijk blijkt de ontwerper juist haar man te willen eren. ‘Dat geeft mij een trots gevoel’, zegt Ockels. ‘De indruk die ik van Daan heb, is die van een man die bezeten is om problemen op te lossen. Hij heeft een mentaliteit van niet zeuren, maar doorgaan. Het eerste wat ik hem vroeg was: hoe krijg je die vliegers de lucht in?

Voor Daan was dat al reëel; hij zag dat niet eens als een probleem. Ik vind dat lollig, want zo was Wubbo ook altijd.’

Drs. Wim Pijbes, die als directeur van het Rijksmuseum met de kunstenaar samenwerkte, noemt een variant op die mentaliteit. ‘Daan is echt van het niet lullen, maar poetsen. Hij wil de wereld mooier en beter maken. Ik herinner me zijn Lotus Dome, een hightech bloem met hon-

DAAN ROOSEGAARDE

aar

derden aluminiumblaadjes die zich openden als ze werden aangeraakt. Het leek me een perfect kunstwerk voor onze net verbouwde rococostijlkamer, die van zichzelf een beetje saai was. Toen ik Daan belde om te vragen of ik de bloem mocht gebruiken, zei hij meteen enthousiast ja.’

Pijbes noemt nog een andere opvallende eigenschap van Roosegaarde. ‘Daan heeft een soort kinderlijke nieuwsgierigheid. Kinderen vragen de hele tijd: waarom? Hij heeft nooit afgeleerd zich af te vragen waarom dingen zijn zoals ze zijn.’

De rubriek Kopstuk presenteert een portret van een ingenieur die bijzondere prestaties op zijn of haar naam heeft staan.

Ir. Henk Ovink, die als Nederlandse watergezant de wereld rondreist om andere landen te helpen bij hun strijd tegen het water, noemt Roosegaarde een verbinder. ‘Daan is ambassadeur voor meer dan ­alleen zijn eigen projecten. Dat komt er niet altijd uit, omdat hij als ondernemer ook voor zijn eigen belang moet gaan. Maar hij is in staat om een veel breder verhaal te vertellen over de kracht van Nederland en onze cultuur van leven met water.’

Onder water Ovink probeerde eens het kunstwerk Waterlicht naar New York te halen om het plein voor de Verenigde Naties (VN) virtueel onder water te zetten, net zoals het Museumplein onder 2 m hoge golvende lijnen van blauw licht had gestaan om te laten zien hoe hoog het ­waterniveau in Amsterdam zou komen zonder menselijk ingrijpen.

‘Helaas hield de beveiliging van de VN dat uiteindelijk tegen. Maar misschien lukt het binnenkort wel een keer onder het bewind van Trump.’ | november 2017 | de ingenieur 11 | 61

IN HOEVERRE IS DE ZORG TE AUTOMATISEREN?

tekst Marc Seijlhouwer MSc

Sommige ziektes kan de computer nu al beter herkennen dan de ­dokter. Hoeft u straks dus alleen nog maar achter een pc plaats te ­nemen voor een diagnose? Of doet een arts toch meer dan c­ omputers op dit moment kunnen?

H

et ziekenhuis van de toekomst zal aanzienlijk minder dokters hebben. In plaats daarvan staat er een rij bodyscanners die in 45 seconden een lichaam kunnen scannen op de meest voorkomende aandoeningen.

Deze scanners gebruiken beeldherkenningstechnieken om de iris te bekijken, meten hartslag en lichaams­temperatuur, en interpreteren al die data met een kunstmatig brein. Pas na de scan komt een arts je halen, mocht daar reden voor zijn.

Dat is althans de toekomst zoals de Amerikaanse start-up Forward die voor zich ziet.

Foward is een privékliniek waar zo’n bodyscanner al staat en waar de artsen moderne technieken zoals een aderscanner gebruiken om – in de woorden van de start-up – sneller en comforta­ beler zorg te leveren.

Het is een voorbeeld van een populaire toekomstvisie op het doktersberoep. Je laat kunst­ matige intelligentie bepalen welke ingreep of patiënt voorrang krijgt en vermindert zo de werkdruk van de artsen. Op die manier kunnen we als maatschappij de groeiende zorgvraag aan zonder dat de kosten al te hoog worden.

Ondertussen verdwijnt de dokter langzaam uit beeld. Want naarmate de zelflerende scanner beter wordt, zal een patiënt steeds vaker te diagnosticeren zijn zonder hulp van een arts. Uiteindelijk is er dan nog maar een handjevol artsen nodig voor als de computer er écht niet uit komt.

Betrouwbaar opereren Zo zwart-wit is het echter niet. Specialisten hebben vaardigheden die een computer voorlopig niet zal hebben. Het inzicht van een chirurg bijvoorbeeld. Of de jarenlange ervaring van een

62 | de ingenieur 11 | november 2017

radioloog die op één MRI-beeld meteen kan zien of iemand in gevaar is.

Toch komen robots voorzichtig om de hoek ­kijken in de zorg; ook in Nederland. De bekendste robotisering is te vinden in de operatiekamers.

Chirurgierobots als Da Vinci en de apparaten van het Eindhovense Microsure (zie het oktobernummer van De Ingenieur) stellen artsen in staat om beter te opereren zonder dat de mens controle hoeft op te geven.

‘Dat soort technologie helpt ons enorm’, vertelt dr. Jelle Ruurda, bestuurslid van de Nederlandse Vereniging voor Gastro-intestinale Chirurgie (onderdeel van de Nederlandse Vereniging voor Heelkunde) en arts bij het UMC Utrecht. ‘Ze maken het werk nauwkeuriger en makkelijker.’

Nu zijn dit soort chirurgierobots er al sinds het begin van deze eeuw. Wat daarbij opvalt, is dat de techniek sindsdien nauwelijks is veranderd.

Ruurda vindt dat jammer. ‘De mogelijkheden zijn enorm. Denk aan een chirurgierobot die een soort

ROBOTISERINGSKANS Hoe groot is de kans dat een beroep binnen twintig jaar wordt geautomatiseerd? Onderzoekers van Oxford University kwamen tot deze cijfers: Artsen en chirurgen Dierenartsen Podoloog Overige medici 0

20

40

60

80 100 %

bron The Future of Employment

HET NIEUWE WERKEN

Robot aan het bed

foto Intuitive Surgical, Inc.

Operatierobot Da Vinci helpt chirurgen al sinds 2009 met prostaatoperaties en is een van de succesvollere robots in de zorg.

gps heeft die je automatisch naar het goede bloedvat of lichaamsdeel wijst. Of die merkt dat je meer trilt dan normaal en je afraadt om op dat moment te opereren.’ Voorlopig is die techniek er echter niet. Misschien dat de robotisering van het artsenberoep daarom meevalt.

Autismediagnose Naast de chirurgierobot, die duidelijk nog een gereedschap is voor de (menselijke) arts, is er ook een andere ‘robot’ op komst: kunstmatige intelligentie met medische kennis. Een bekend voorbeeld is Doctor Watson: nadat IBM een computer had ontworpen die de populaire quiz Jeopardy! kon winnen, besloot het bedrijf hem kanker te laten detecteren.

Het idee om AI te gebruiken voor beeld- of ziekteherkenning blijkt goed te werken. Een Brits computerprogramma kon bijvoorbeeld beter hartaanvallen voorspellen dan artsen. Dankzij tien jaar aan data over hartaanvallen en de toestand van de patiënt op het moment van de aanval kon dit programma vaststellen welke symp­ tomen voorafgaan aan een cardiovasculair probleem. Voor autisme geldt hetzelfde: deze stoornis kan een programma aan de hand van hersenscans met 81 procent nauwkeurigheid

In Het nieuwe werken beantwoordt De Inge­nieur elke maand voor een andere beroepsgroep de vraag: moet je bang zijn dat een robot je baan afpakt?

diagnosticeren. Nu wordt die diagnose vaak gesteld met vragenlijsten die een veel lagere nauwkeurigheid hebben van 50 procent.

Kortom: er zijn al plekken waar de arts het verliest van de computer.

Toch kost dat vooralsnog geen banen. Hoe komt dat? ‘De mens blijft belangrijk in de zorg’, zegt Ruurda. ‘Arts of chirurg is een breed beroep.

Je moet niet alleen opereren of diagnoses stellen, maar ook beslissingen nemen over de operatie, patiënten begeleiden ... Noem maar op.

Voor een robot al die dingen kan, ben je decennia verder.’

Wetenschappers van Oxford University zijn het met Ruurda eens.

Zij schatten de kans dat artsen en chirurgen de komende tien jaar worden vervangen door robots extreem laag in: op 0,42 %. Daarmee behoren deze banen tot de minst robotiseerbare ter wereld. De precieze motivatie achter deze inschatting ontbreekt, maar komt vermoedelijk overeen met wat Ruurda zegt: het vak is te breed, te complex en ­mogelijk ook te belangrijk om het aan robots over te laten.

Specialistentekort Ondertussen is Ruurda dolblij met de komst van de robots. ‘In de ­chirurgie gebruiken we de operatieapparaten en ik kan me voorstellen dat andere specialisten baat hebben bij de kunstmatige intelligente programma’s die nu opkomen. Neem radiologie: daar kan een robot alvast een schifting maken van de beelden, zodat de arts alleen de relevante foto’s hoeft te bekijken. Daardoor kan hij meer doen in minder tijd.’ Aangezien er nog steeds een tekort is aan specialisten, zou een hulp­robot die het voorwerk doet inderdaad geen overbodige luxe zijn.

Het heeft er dus alle schijn van dat artsen zich geen zorgen hoeven te maken over machines die hun banen afpakken. Hoewel het snel kan gaan met de ontwikkeling van kunstmatige intelligentie, lijkt het artsen­vak toch te breed om het helemaal te robotiseren. En voor de meest menselijke onderdelen van het vak, zoals het brengen van slecht nieuws of het empathisch uitleggen van een ziektebeeld, zullen ­mensen het waarschijnlijk altijd fijner vinden om een arts van vlees en bloed in de ogen te kunnen kijken. | november 2017 | de ingenieur 11 | 63

PASSIE

E

ric Steenstra (52) uit Duiven bouwde van LEGO Technic een auto die echt kan rijden. Hij noemde hem de LEGOcart. Die prestatie was voor LEGO reden om hem een apart plekje te geven op LEGO World, een jaarlijkse manifestatie voor LEGO-liefhebbers in de Jaarbeurs te Utrecht. ‘Ja’, zei Eric over zichzelf, ‘je bent natuurlijk een uithangbordje. Daar sta je dan, best trots!’

Ja, daar stond hij dan, naast zijn auto waarin hij zelf helaas niet kon rijden vanwege zijn gewicht. ‘Hij draagt tot 150 kg, dat is getest. Erin rijden werkt tot 40 kg; dat weeg ik niet.’

Eric vertelde over zijn leven. Hij is softwareconsulent voor saunabedrijven. ‘Ik ben meegelift op de computerhype en heb me doorontwikkeld.’

Zijn vrouw en kinderen liepen ook ergens rond op LEGO ­World. ‘Ze zijn vertrouwd met de materialen natuurlijk, dus ze kunnen helpen. Ik zit vaak in de woonkeuken te werken. Dat is echt mijn LEGO-plek geworden; daar wordt niet meer gekookt.

De rest van de familie heeft er minder interesse in dan ik, maar ze zijn wel trots op me. Zoals het hoort.’

Zijn woonplaats Duiven is dan misschien een slaapdorp naast Arnhem, er wonen meer LEGO-liefhebbers dan ergens anders. ‘Ik ga nooit verhuizen. Ik heb geregeld contact met twee andere Duivenaren die net als ik de grenzen opzoeken van wat er met LEGO allemaal mogelijk is. Dan bel je elkaar op en geef je tips.’

De eerste kennismaking met LEGO was meer dan veertig jaar geleden. ‘Mijn broertje kocht voor zijn vijfde verjaardag een doosje. Ik keek ernaar en was verkocht.’

64 | de ingenieur 11 | november 2017

De waarde van de gebruikte blokjes schatte hij op 30 000 euro.

‘Ja, onbetaalbaar natuurlijk. Gelukkig heb ik, ­omdat ik van die bijzondere dingen maak, goed contact met Kjeld.’

Kjeld? ‘Ja, Kjeld; ken je die niet? Kjeld is de baas van LEGO. Hij heeft tegen me gezegd: ‘Als jij nog iets bijzonders maakt, kun je van ons stenen krijgen. Moet je wel op beurzen gaan staan.’ Maar dan moet ik wel met echt een bijzonder projectplan komen; het is niet zo dat Kjeld alles maar mooi en goed vindt. Anders kun je natuurlijk ook niet zo’n groot bedrijf leiden, snap je?’

We snapten.

Eric legde uit hoe zijn auto werkt. De aandrijving zit in het stuur. ‘En je hebt een gashendel – ook van LEGO. Met een ­simpele handbeweging gaat hij voor- en achteruit. Ik heb het helemaal zelf uitgevogeld. Geen tekeningen, niks. Wist u dat ik ­helemaal geen technisch inzicht heb? Ik werk op gevoel. Ik ­vertrouw op het materiaal dat ik nu al meer dan 45 jaar van heel dichtbij ken. LEGO en ik zijn vriendjes; we hebben geen geheimen voor elkaar.’

Het gesprek werd onderbroken omdat Eric werd aangesproken door een leeftijdsgenoot, die net als hij LEGO-fanaat was.

De man: ‘Ik wil een tractor bouwen.’ Eric: ‘Dat kan; alles kan met LEGO. Ben je in touch met het materiaal?’ |

tekst Marcel van Roosmalen foto Elmer van der Marel

KIVI Chair Big Data Science Master Classes Are you a specialist in the field of Big Data Science? Are you interested in strengthening your knowledge while at the same time taking part in knowledge exchange? Then one of these Big Data Science Master Classes organised by KIVI and TU Delft will be ideally suited to you.

The Master classes are an exchange of cutting edge research and knowledge developed within innovative companies. Furthermore the Master Classes give engineers and researchers the opportunity to inspire each other and to work together.

The Big Data Science Master Class research fields:

1. Smart Algorithms for Smart Grids dr. Mathijs de Weerdt and dr. Matthijs Spaan

2. Responsible Data Sharing: A vision of human-technology partnership dr. M. Birna van Riemsdijk

3. Software Analytics dr. Andy Zaidman

Foto: STRATO

27th November 2017 13:00 -17:00 KIVI The Hague, Prinsessegracht 23.

Contact: Petr Aksenov, Petr.Aksenov@kivi.nl

ENGINEER YOUR CAREER KIVI helpt je verder in je carrière. Als beroepsvereniging van ingenieurs biedt KIVI carrièreservices. Leden kunnen onder meer gratis gebruikmaken van een cv-check, sollicitatietraining en loopbaancoaching. Ook brengt KIVI aantrekkelijke vacatures onder de aandacht.

RIJSWIJK

WESTZAAN

INSPECTEUR/TECHNISCH MANAGER NEN 4400-1

Wilo Nederland

Door inzet als Inspecteur/technisch manager NEN 4400-1 vorm je de schakel tussen Kiwa, Stichting Normering Arbeid en de klant. Je voert o.a. inspecties uit bij in Nederland gevestigde ondernemingen die arbeid ter beschikking stellen en/of werk aannemen.

Kiwa is een bijzondere, dynamische en groeiende organisatie in ­binnenen buitenland. Je werkt voor de unit Human & Care.

BUSINESS UNIT MANAGER BUILDINGSERVICES Sterke hands-on manager die zich thuisvoelt in het MT én in de technische ruimte. Je weet het team van accountmanagers mee te nemen in de veranderende markt door vast te houden aan de juiste koers en het team daarvan te overtuigen. Focus op structurele groei.

Iets voor jou? Kijk dan op www.werkenbijkiwa.nl voor alle informatie.

HBO-opleiding in relevante technische richting. Motiverend, probleem­ oplossend en in staat om over de hekjes te kijken. Het opstellen van een gedegen verkoopplan met visie is gesneden koek.

ENSCHEDE, OVERIJSSEL

Nieuwsgierig?

Zie: www.buildingcareers.nl / Sanna Willebrands / 06 4241 1612

ELECTRICAL LEAD ENGINEER UEI embedded software, hardware and cloud services provide intelligence to seamlessly control and interact with an expanding list of home entertainment electronics. Together with the product development teams, the ELE will determine the optimum system architecture solution for our clients active in the subscription broadcasting, ­consumer entertainment, smart & mobile devices and security environment.

BuildingCareers is dé arbeidsmarkt­specialist voor HBO-/WO-ingenieurs en technologen.

Voor hoogwaardige specia­listische functies alsmede commerciële en managementposities.

ROTTERDAM For more information please contact Rianne Schutte at +31 53 4888 000 or rschutte@uei.com and check our website www.uei.com.

NIEUWEGEIN

PROJECTCOÖRDINATOR TECHNOLOGIE, INNOVATIE & ONTWIKKELING Heb jij interesse voor de gevelindustrie? Hou je van korte lijnen en veel zelfstandigheid? En heb jij het in je om de gevelindustrie op het gebied van innovatie, duurzaamheid en circulariteit verder te helpen ontwikkelen? En wil je een kijkje in de keuken krijgen van 200 gevelgerelateerde bedrijven? Dan hebben wij een uitdagende juniorfunctie voor je.

Meer informatie: de heer H. Zoontjens, tel. 030 6053 644 of stuur je sollicitatie naar de heer A.G. Entrop, a.g.entrop@vmrg.nl www.vmrg.nl/over-de-vmrg/vacatures/

LANDELIJK

YOUNG – SENIOR PROFESSIONALS Verbeter leven. Begin bij jezelf!

Arcadis biedt uitdagend werk voor mensen die het verschil willen maken.

Van klimaatverandering tot razendsnelle verstedelijking. Onze wereld wordt steeds complexer. De ruimte in steden moet optimaal worden benut en onontgonnen land moet bewoonbaar worden gemaakt.

Juist op deze terreinen creëren wij buitengewone en duurzame oplossingen. Onze mensen werken gezamenlijk aan het creëren van meerwaarde door gebouwde en natuurlijke elementen naadloos in te passen in hun omgeving.

Kijk voor informatie én vacatures op www.werkenbijarcadis.nl

CIVIEL CONSTRUCTEUR FiberCore Europe is dé specialist en marktleider van dragende constructies van vezelversterkte kunststof (composiet) voor infra.

Wij zoeken • een kundig ingenieur met verstand van infra ter versterking van ons engineering team; • afgeronde opleiding WO of HBO Civiele Techniek; • ervaren in het ontwerpen van civieltechnische constructies; • kennis en ervaring met het uitvoeren van werkzaamheden op project­ basis in een commerciële productieomgeving; • met interesse in de ontwikkeling van composiet in infra; • accuraat, flexibel en oplossingsgericht; • beheersing van Engels in woord en geschrift.

Taken • ontwerpen, berekenen en (laten) tekenen van composieten draag­ constructies; • uitwerken van brugconstructies in de breedste context; • aansturen en vakinhoudelijk begeleiden van CAD-tekenaars; • aansturen en opvolgen van uitbestede engineeringswerkzaamheden; • ondersteunen van het verkoopteam bij technische evaluaties; • volgen en toetsen van ontwikkelingen in de markt ten aanzien van draagconstructies.

Wat wordt geboden • de mogelijkheid om een bijdrage te leveren aan de versnelling van dit innovatieve infrabedrijf; • een stevige positie aan de voorkant van de infrasector; • intensieve samenwerking met composietinstructeurs; • een ambitieuze, inspirerende werkomgeving; • marktconforme primaire en secundaire arbeidsvoorwaarden.

U kunt uw sollicitatie met gedetailleerd cv mailen naar sluijs@fibercore-europe.com, t.a.v. Klaartje Sluijs. Eventuele vragen kunt u ook via dit e-mailadres stellen. www.fibercore-europe.com

Ook uw vacature op deze pagina? Neem contact op met Delia Appelman via 070 3919 851 of delia.appelman@kivi.nl of met Barbara Gemen via 070 391 9875 of barbara.gemen@kivi.nl