Page 1

Officieel orgaan der werktuigbouwkundige studievereniging ‘Gezelschap Leeghwater’ te Delft | jaargang 23 - oktober 2018 - no. 1

Een virus als medicijn Het gevecht tegen antibioticaresistentie Bijensterfte

Alteraties in voedsel

De Ocean Cleanup

De implicaties bij dit

Een kruising tussen

Een Delftse oplossing

omvangrijke probleem

techniek en natuur

voor plasticvervuiling


| Redactioneel Voor u ligt de eerste editie van de Slurf in een kersverse jaargang 23. Fris en fruitig begonnen wij dit Slurfweekend, al was het helaas wel met beperkte mankracht toen een aantal redactieleden wegens onvoorziene redenen pas later op de middag aan konden sluiten. Toch is dit gedurende het weekend meer dan goedgemaakt, wat heeft geresulteerd in een prachteditie. Deze editie van de Slurf bevat naast technische artikelen ook stukken met raakvlakken aan andere wetenschappen, zoals biologie. Zo licht Rudolf Keij, Eindredacteur, u in over het dreigende uitsterven van bijen. Sam Edmonds, Secretaris, beschrijft de technieken om organismen te altereren. Onze Commissaris Lay-Out, Anna van Soest, neemt het Delftse project The Ocean Cleanup onder de loep. Gloednieuwe Redacteur Thomas Meisters draait op volle toeren met zijn stuk over Formule 1 motoren en Redacteur Berk Çolak geeft ons een lift naar de toekomst van de ruimtevaart. Ten slotte heb ik zelf het probleem omtrent antibioticaresistentie en de merkwaardige oplossing hiervoor uitgelicht. De Slurf is, naast de vaste artikelen van Redactieleden, zoals altijd gevuld met externe stukken. In ‘Alumnus aan het woord’ vertelt de heer Joost Wouters gepassioneerd over zijn avonturen als werktuigbouwer. Loulou Koudstaal schrijft in het ‘Buitenlandverhaal’ over haar avonturen en studie in het beeldige Noorse Stavanger. Daarnaast onthult Jan Horsthuis het tipje van de sluier over het recent geplaatste standbeeld in ‘Technische Uiting’.

Algemene Voorwaarden

De Slurf verschijnt viermaal per jaar en is een uitgave van Gezelschap Leeghwater, de studievereniging van werktuigbouwkundige studenten aan de Technische Universiteit Delft. Niets uit deze uitgave mag gereproduceerd worden en/of openbaar gemaakt worden door middel van boekdruk, fotokopie, microfilm of welke andere wijze dan ook, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van Gezelschap Leeghwater. Gezelschap Leeghwater verklaart dat deze uitgave op zorgvuldige wijze en naar beste weten is samengesteld, evenwel kan zij op geen enkele wijze instaan voor de juistheid of volledigheid van de informatie. Tevens is zorgvuldig gezocht naar rechthebbenden van de gepubliceerde illustraties, dit is echter niet in alle gevallen na te gaan. Wanneer u denkt auteursrechten te hebben kunt u contact opnemen via onderstaande gegevens. Gezelschap Leeghwater aanvaardt geen enkele aansprakelijkheid voor schade, van welke aard ook, die het gevolg is van handelingen en/of beslissingen die gebaseerd zijn op bedoelde informatie.

2

“Je staat met je voeten in je eigen destructie” - H. Blok De drassige lustrumgrond van het honderdvijftigjarige bestaan van Gezelschap Leeghwater heeft ruimte gemaakt voor de solide fundering van het nieuwe bestuur en de Slurf is hierbij iets geslonken. Na een fantastische tijd te hebben gehad moet ik tot mijn grote spijt deze redactie verlaten, maar ik kan niet wachten mijn terugkeer te maken op de volgende Slurfweekenden als Oud-Slurfer. Ik wil graag iedereen bedanken die heeft bijgedragen aan het succesvol vervaardigen van deze editie van de Slurf. Allereerst het bestuur van Gezelschap Leeghwater voor het aandragen van de bestuursstukken en het openstellen van hun kantoor. Daarnaast bedank ik de Oud-Slurfers en leden van de ROS. Zonder Milan Izarin, Tjeerd Zondag, Daan Ratering, Thomas Ceha, Klaas Koerten, Tessa Talsma, Nico van Leeuwen, Bob van der Windt, Eva Schlösser, Jim Kieft en Jan Horsthuis was dit Slurfweekend bij lange na niet zo’n succes geweest. Ik wens mijn opvolger Rudolf Keij dan ook veel succes en plezier bij het Hoofdredacteurschap van de volgende editie van de Slurf. Slurf Hoogh! Daan Koetzier, Hoofdredacteur

Redactie

Hoofdredacteur: Daan Koetzier Eindredacteur: Rudolf Keij Secretaris: Sam Edmonds Commissaris Lay-Out: Anna van Soest Redacteur: Thomas Meisters Redacteur: Berk Çolak QQ'er: Helène Blok Met dank aan de ROS Rechthebbende coverfoto: National Geographic

Verzending

De Slurf wordt verzonden aan de ereleden, het College Leden van Verdiensten, de leden van studievereniging Gezelschap Leeghwater en de Vereniging Oud Leeghwater. De Slurf wordt verzonden aan instellingen binnen en buiten Delft, alle professoren van de faculteit 3mE en bedrijven waarmee Gezelschap Leeghwater samenwerkt. De PR-afdeling van de faculteit ontvangt 200 exemplaren ten behoeven van voorlichting. De Slurf is ook digitaal te vinden op de website van Gezelschap Leeghwater.

Slurfredactie

Lijkt het je leuk om de Slurfredactie te versterken? Stuur dan een mail naar Slurf@leeghwater.nl

Abonnementen

Het aanvragen van een abonnement kan via de vermelde gegevens. Een abonnement op de Slurf kost 14 euro per jaar. Nieuwe abonnementen kunnen het gehele jaar door ingaan. Een abonnementsjaar loopt gelijk met een collegejaar en dus wordt de eerste maal het abonnement pro rata berekend.

Oplage & Druk

2700, Drukkerij BladNL, Utrecht

Gezelschap Leeghwater

Faculteit 3mE Mekelweg 2, 2628 CD Delft Tel: +31 15 27 86 501 info@leeghwater.nl www.leeghwater.nl IBAN: NL56 ABNA 0442310919 Giro : NL26INGB0000066967


Inhoud | Een Apocalyps op kleine schaal

Quality Laboratory

De omvang van het probleem en hoe een bijzonder virus dit dilemma kan verhelpen pagina 6

Redactioneel | 2 Van het bestuur | 4 Technische Uiting | 5 Onderwijs Master | 9 Onderwijs Bachelor | 10 Commissie uitgelicht | 15

Op tijd bij De motor van de landbouw bedreigd met uitsterven pagina 12

Activiteiten | 16 IHK | 22 Buitenlandverhaal | 24 Plezier met risico’s | 29

Reddit

Gadgets | 30

Een aangepaste wereld Genetisch knutselen om een betere toekomst te bereiken pagina 18

Motoren volgens de eerste Formule | 32 Alumnus aan het woord | 36 Ruimte voor verbetering | 38 Snapslurf | 41 DIY | 42

Leapsmag

Nawoord | 43

De bezem van de oceaan

Adverteerdersindex: DCP | 44

Plastic Pollution Coalition

Hoe een Delfts project de vloer aanveegt met de plastic soep pagina 26

3


Gezelschap Leeghwater

| Van het bestuur

Het collegejaar is officieel geopend en ook Gezelschap Leeghwater begint natuurlijk aan een nieuw jaar. Dit jaar zal het 151ste bestuur een leuk jaar voor alle werktuigbouwkundestudenten neerzetten. De tijd van het Lustrum is helaas voorbij, maar dat betekent niet dat het feest voorbij is. Sterker nog, het feest gaat nu met jullie beginnen. Het kersverse bestuur en alle leden zullen dit jaar Gezelschap Leeghwater naar een hoger niveau tillen. Het bestuur heeft er enorm veel zin in. Wij zijn afgelopen weken al een beetje warmgelopen en hebben veel nagedacht over wat we dit jaar willen bereiken en hoe dat gaat gebeuren. Deze plannen nu uitvoeren is voor ons zowel leerzaam als leuk. Ook dit jaar zijn er meer dan zeshonderd nieuwe eerstejaars studenten bijgekomen. Het is belangrijk dat deze studenten Werktuigbouwkunde straks als volwaardig ingenieur de wereld in kunnen. Interessante vakken en uitdagende projecten zullen ervoor zorgen dat de studenten druk bezig blijven en nieuwe vaardigheden leren en dat is waar komen wij om de hoek komen kijken. Gezelschap Leeghwater organiseert enorm veel educatieve activiteiten en interessante uitjes die je een kijkje geven in het echte bedrijfsleven. Het is namelijk belangrijk om met alles wat je leert iets te gaan doen, je moet het in de praktijk brengen en gaandeweg leer je nog meer. Muhammad Yunus zei ooit:

“While technology is important, it’s what we do with it that truly matters.” 4

Dit zijn wijze woorden en het is het zeker waard om hier even bij stil te staan. Als aanstaand ingenieur is het onze verantwoordelijkheid om na te denken over de gevolgen van onze innovaties en moeten we ervoor zorgen dat we deze op een goede manier gebruiken. Ook nu al tijdens onze studie moeten we daarover blijven nadenken en het in ons achterhoofd houden. Ons doel dit jaar is om elke student die rondloopt op 3mE zich welkom te laten voelen bij Gezelschap Leeghwater. Het is belangrijk dat iedereen die wil, meekan op de activiteiten en dat iedereen bij ons op kantoor over de vloer kan komen. Met een trots gevoel kijken we nu al tevreden terug op de vorige periode. We hebben al kunnen genieten van een zeer geslaagd nuldejaarsweekend, de dagrally, een excursie naar Thales en de eerste lunchlezing met het welbekende broodje Leo. Helaas is de boekenverkoop met wat horten en stoten begonnen door externe factoren, maar uiteindelijk heeft iedereen zijn boeken gekregen en is men alweer hard aan het studeren voor de eerste tentamenperiode.Volgende periode zit ook vol leuke en leerzame activiteiten. Zo zijn er binnenkort de ouderdagen, een unieke kans om aan je ouders te laten zien waar je een groot deel van je tijd doorbrengt en wat je allemaal leert hier op onze faculteit. Verder zullen we onze 151ste verjaardag vieren, wat een waanzinnig feest belooft te worden. Er zijn dus veel diverse activiteiten om naar uit te kijken. Samen met jullie zullen we er een fantastisch jaar van maken. Job Schouten Voorzitter Gezelschap Leeghwater


Technische uiting | Om te zorgen dat het 30e lustrum nog lang herinnerd zal worden en daarmee ook de studie Werktuigbouwkunde en haar studievereniging, is er een technische uiting geplaatst in de vijver voor de faculteit 3mE. Een jaar geleden is dit project van start gegaan in samenwerking met kunstenaar Kouji Ohno. Hij was gemaakt voor de klus, aangezien hij een expert is in het omtoveren van mechanische onderdelen tot kunst. Om Ohno inspiratie op te laten doen, is hij uitgenodigd op 3mE en in het kantoor van Gezelschap Leeghwater. Daar heeft hij de sfeer mogen proeven van de vereniging en gezien wat de studie allemaal representeert. Het fietslab, een plek vol mechanische onderdelen, was één van zijn favoriete afdelingen van het gebouw. Na enkele schetsen, welke menig studentenhart sneller doen kloppen, werd al snel duidelijk hoe het kunstwerk eruit zou gaan zien; een levensgrote mechanische olifant. Eigenlijk gingen wij hier vanzelfsprekend allemaal stiekem al vanuit. Zo’n groot gevaarte bouw je echter niet zomaar. Hier komen nog heel wat technische uitdagingen bij kijken. Gelukkig zijn er flink wat knappe koppen aanwezig bij Gezelschap Leeghwater die daar een handje bij hebben geholpen. Daar waar Ohno zich bezighield met de vormgeving van de olifant, werkt een vijftal studenten aan de technische aspecten, het plaatsen en het legaliseren van het project. Dit zorgt voor een dynamische samenwerking waarbij techniek en creativiteit elkaar omarmen.

Begin oktober is de volledige constructie in de vijver geplaatst. Dit bleek een verrassend grote uitdaging te zijn. Er moet namelijk een afstand van zo’n 35 meter overbrugd worden met een object van grofweg vier ton. Een werktuigbouwer weet dat er dan een reusachtig moment ontstaat wat de gemiddelde kraan niet eenvoudig kan verdragen. Omdat de kraan zo groot is, heeft hij op de busbaan tegenover 3mE moeten stempelen. Het openbaar vervoer heeft dus even moeten wijken voor het plaatsen van onze olifant. Een week na het plaatsen is de dikhuidige mechanische viervoeter onthuld. Alle bezoekers van de campus kunnen nu in één oogopslag zien welke prachtige studievereniging in 3mE gevestigd is. Hiermee zal het dertigste lustrum van Gezelschap Leeghwater voorgoed vereeuwigd zijn. Jan Horsthuis

Gezelschap Leeghwater

De olifant is opgebouwd uit een stalen frame met daaraan diverse gerecyclede materialen bevestigd. Het kunstwerk zelf weegt twee ton, wat betekent dat het frame flink wat

krachten te verduren krijgt. Daarom is er een 3D-model van het frame gemaakt, waarmee de spanningen in kaart zijn gebracht. Hierna is het frame, waar nodig, aangepast om het sterk genoeg te maken. Omdat de olifant in een vijver komt te staan, moest er een voetstuk ontworpen worden waarop hij kan rusten. Bij het ontwerpen is ervoor gezorgd dat het voetstuk veel massa heeft, waardoor het zwaartepunt laag komt te liggen. Hierdoor zal het kunstwerk minder snel kantelen. Om er zeker van te zijn dat hij niet zal omrollen na enkele windstoten, is er een berekening gedaan met betrekking tot de windbelasting. Het frame steekt daarnaast gedeeltelijk in het slib van de vijver voor extra stabiliteit. Wanneer het voetstuk geplaatst wordt, is het ook nog mogelijk om deze in hoogte af te stellen.

De plaatsing van het standbeeld 5


diabetestype1

Een microscopische apocalyps

Voordat antibiotica ontdekt was, kon een sneetje in je vinger al dodelijk zijn. Bacteriële infecties lagen overal op de loer en er was toendertijd jammer genoeg weinig aan te doen. Dit veranderde toen per ongeluk een van de grootste medische doorbraken plaatsvond. In 1928 ontdekte Alexander Fleming bij toeval dat de groei van een bacteriekolonie plotseling stopte toen er sporen van de schimmel Penicillium chrysogenum bij de bacteriën terechtkwamen. Hij concludeerde terecht dat de sporen van deze schimmel een antibacteriële substantie bevatten, die hij de naam ‘penicilline’ gaf. Flemings pogingen om meer van deze stof te produceren mislukten echter, waardoor dit geschenk 6

van de natuur nog even op zijn wereldwijde doorbraak moest wachten. De eerste persoon die succesvol antibiotica toegediend kreeg was een Engelse politieman. Een schram in zijn vinger was de oorzaak van een zware infectie, die hem in het jaar 1941 bijna zijn leven kostte. De agent had echter een engeltje op zijn schouder, want dit ongelukkige voorval vond toevallig plaats op hetzelfde moment dat een team doctoren onder leiding van Howard Florey de eerste penicilline produceerde. Uit wanhoop werd deze toen nog experimentele vorm van medicatie de politieman toegediend, met succes. De toegediende penicilline maakte de patiënt grotendeels weer gezond, totdat de hoeveelheid geproduceerde penicilline op begon te raken. Dit betekende dat de arme politieman alsnog aan zijn infectie overleed.

TIME

De eerste regel van antibiotica is het vermijden te gebruiken. De tweede regel is om het zo min mogelijk te gebruiken. Overmatig gebruik van dit wonderlijke medicijn heeft tot resistente bacteriën geleid.

Miljoenen mensen hebben hun leven aan Fleming te danken


Hoewel dit verhaal niet goed afgelopen is, zorgde deze doorbraak wel voor de genezing van miljoenen mensen. In de jaren na de Tweede Wereldoorlog kwam antibiotica, toen nog voornamelijk penicilline, in grote hoeveelheid op de markt. Sindsdien zijn er talloze vormen van antibiotica ontdekt, werkzaam tegen allerlei soorten bacteriën.

Selectieve toxiciteit

Alle typen antibiotica werken op een vergelijkbare manier. Een antibioticum valt een bepaalde soort bacterie aan zonder de gastheer van deze bacterie, een mens of dier, te beschadigen. Dit heet selectieve toxiciteit: het antibioticum heeft maar één doelwit. Het antibioticum kan of de groei van schadelijke bacteriën remmen of deze doden. Wanneer het antibioticum de plaats van bestemming heeft bereikt, bindt het zich aan een deel van de bacterie. Het kan de celwand van de bacterie beschadigen of deze binnendringen en van binnen onschadelijk maken. In beide gevallen leidt dit tot de dood van de bacterie. Tegenwoordig worden antibiotica op allerlei manieren gebruikt, te pas en te onpas. Het wordt niet meer gezien als het medisch wonder dat het is. Een antibioticakuur wordt soms al bij een verkoudheid voorgeschreven. Een aantal jaar geleden werd de spijker op zijn kop geslagen door New Yorker magazine. Ze publiceerden een satirische cartoon over een dokterskliniek waar een bord op de deur hing met de tekst: ‘Vergeet niet een handjevol gratis antibiotica mee te nemen bij het verlaten van dit pand’. Een zorgwekkend gebruik van antibiotica vindt plaats in de veeteelt. Hierbij worden antibiotica preventief aan dieren gevoerd door het op grote schaal in hun voer te stoppen. In de bio-industrie leven dieren vaak in erbarmelijke omstandigheden, waardoor bacteriële infecties hier vaak voorkomen. Het is van belang voor veehouderijen om hun vee gezond te houden. Hierom krijgen de dieren preventief antibiotica toegediend. Deze antibiotica komen ook in ons eten terecht. Dit veroorzaakt een grote verzadiging van antibiotica in onze wereld. Hier zijn schrikbarende gevolgen aan verbonden. Er wordt zelfs uitgegaan van apocalyptische scenario’s: een aanzienlijk deel van de infecties zou onbehandelbaar worden door het ontstaan van resistente bacteriën.

Darwin draait ons een loer

De evolutietheorie van Darwin vertelt ons niet alleen waar wij vandaan komen, in de hedendaagse wetenschap heeft het ook zijn toepassingen. Het geeft ons aanwijzingen over de manier waarop organismen veranderen. De theorie van evolutie werkt als volgt. Door veranderingen in DNA,

de blauwdruk van een organisme, kunnen bevorderlijke eigenschappen ontstaan. Doordat dit organisme een grotere kans van overleven heeft, kan het zich gemakkelijk voortplanten, waardoor nieuwe organismen ontstaan met gunstigere eigenschappen dan hun voorouders. Evolutie is normaalgesproken een heel langzaam proces. Het duurt generaties voordat een verandering in de soort daadwerkelijk waarneembaar wordt. Echter, sommige organismen planten zich zo snel voort dat evolutie geen kwestie van millennia meer is, maar van jaren of maanden. Bacteriën zijn een uitstekend voorbeeld hiervan. Doordat deze organismen maar uit een enkele cel bestaan, kunnen ze zich voortplanten middels celdeling. Bij dit proces splitst de cel zich in tweeën, waarbij een nieuwe bacterie ontstaat. Celspltsing neemt weinig tijd in beslag, wat betekent dat generaties maar heel kort duren, waardoor alteraties in het DNA van de bacterie snel doorgegeven kunnen worden. Sinds de introductie van antibiotica zijn bacteriën op zo’n manier geëvolueerd dat ze antibioticaresistentie hebben ontwikkeld. Dit wil zeggen dat antibiotica geen effect meer heeft op deze bacteriën, wat desastreuse gevolgen heeft. Afgelopen decennia is dit probleem vele malen groter geworden. Er worden steeds nieuwe antibiotica ontdekt, maar de mogelijkheden beginnen op te raken. Het is een kwestie van tijd totdat de eerste volledig resistente bacterie opdoemt. Er bestaan levensbedreigende bacteriën die al resistent zijn tegen bijna alle varianten van antibiotica. Een plek waar deze zich gemakkelijk kunnen vormen zijn ziekenhuizen, waar veel antibiotica gebruikt wordt en waar dus relatief snel resistentie kan ontstaan. Deze ziekenhuisbacteriën zijn bijna onmogelijk te bestrijden en wanneer deze geconstateerd worden wordt er alles aan gedaan een uitbraak buiten het ziekenhuis te voorkomen. Naast gezondheidsproblemen veroorzaakt antibioticaresistentie ook economische problemen. In de Verenigde Staten kost het tussen de achttien- en dertigduizend dollar om een patiënt voor een resistente bacterie te behandelen.

Microbiologische wapenwedloop

Resistentie tegen antibiotica is een kwestie van genetica. Een menselijke cel heeft in zijn celkern zijn genoom liggen. Een bacterie heeft echter nog een speciale troef achter de hand. Bacteriën dragen naast hun normale genen ook een extra stukje DNA bij zich, een plasmide. Dit is een cirkelvormig stukje genetisch materiaal. De plasmide draagt vaak ook de resistente genen bij zich. Het DNA zorgt zelf niet voor de resistentie, het is eerder een opdrachtgever die aan de basis van resistentie ligt. Het DNA zorgt namelijk voor de productie van enkele mechanismen die de bacterie 7


op ingenieuze wijze verdedigen en daarbij de antibiotica onschadelijk maken. De plasmide kan enzymen aanmaken die antibiotica afbreken. Ook is de plasmide in staat om zogenaamde effluxpompen te produceren. Deze minuscule pompen vestigen zich op de rand van de cel. Ze pompen antibiotica de cel uit middels een verschil in osmotische druk met de omgeving, waardoor er geen schade aan de cel kan worden veroorzaakt. Een andere manier waarop de plasmide het antibioticum onschadelijk kan maken, is de structuur van de cel zodanig veranderen dat antibiotica niet meer aan kan grijpen op de cel. Het kaatst er als het ware weer vanaf, zonder enige schade achter te laten. Naast het principe van evolutie kunnen resistente genen op een aantal vernuftige manieren worden overgegeven aan andere bacteriën. Eén daarvan is een proces genaamd conjugatie. Wanneer een bacterie een plasmide heeft met een resistent gen, kan de bacterie deze plasmide overgeven aan een andere bacterie via een brug tussen de bacteriën, genaamd een pilus. De plasmide deelt zich en verplaatst zich via deze pilus naar de andere bacterie. Wanneer een bacterie met een resistent gen sterft, wordt het resistente DNA als het ware uitgespuwd. Het kan vervolgens worden opgepikt door een andere bacterie van dezelfde soort, die dit externe DNA implementeert in zijn eigen genoom. Dit proces wordt transformatie genoemd.

Wist je dat...

bacteriofagen de dodelijkste wezens op aarde zijn? Volgens schattingen doden bacteriofagen triljoenen bacteriën per dag. Een bacteriofaag is een virus dat zich vermenigvuldigt door zijn DNA in bacteriën te injecteren, waarna de bacterie overlijdt en nieuwe bacteriofagen uit de bacterie komen. Een bacteriofaag bestaat uit een zeshoekig hoofd, een staart en poten, bestaande uit eiwitstructuren. Dit geeft de bacteriofaag een bijna geometrisch uiterlijk, dat iets weg heeft van een minuscule maanlander. De staart dient als een soort naald, gemaakt om de celwand van de bacterie te doordringen. De stekende beweging van de staart wordt aangedreven door moleculen die als tandwielen werken. Dit maakt het misschien wel het mooiste voorbeeld van natuurlijke mechaniek op kleine schaal. Ook bacteriofagen bezitten selectieve toxiciteit. Bacteriofagen vallen dus maar één soort bacterie aan. Dit maakt dat deze bijzondere virussen een ideaal middel zijn om bacteriële infecties mee te behandelen. Hoewel bacteriën ook resistentie voor bacteriofagen kunnen ontwikkelen, vormt dit geen probleem. Doordat ze zelf ook DNA bevatten, evolueren bacteriofagen net zo snel mee, wat resistentie geen probleem maakt. Het aanpakken van antibioticaresistentie is een prioriteit geworden van de World Health Organizatio, met onderzoek naar de toepassing van bacteriofagen als fundament van deze missie op microscopische schaal.

Onverwachte redder in nood

Ondanks dat de bacterie de wedloop tussen resistentie en antibiotica met twee vingers in de neus aan het winnen is, heeft de wetenschap nog lang niet alle troeven verspeeld. Er wordt hard gewerkt aan innovatieve middelen om bacteriële infecties te bestrijden. Sinds de oudheid bestaan er verhalen over rivieren met een magisch vermogen om infecties te genezen. Deze verhalen bleken geen broodje aap te zijn, toen in 1896 een Britse wetenschapper de aanwezigheid van bacteriofagen ontdekte in de Ganges.

Medical News Today

Hoewel antibiotica nog geen honderd jaar bestaat, lijkt het einde van dit wondermiddel in zicht. In Europa overlijden jaarlijks meer dan 25 000 mensen aan resistente bacteriën. Dit mensgemaakte probleem heeft menig wetenschapper laten sidderen van angst en vele overheden aan de alarmbel doen trekken. Lange tijd is tevergeefs een oplossing gezocht in het ontwikkelen van nieuwe antibiotica. Het is de natuur die ons hier een handje helpt, op het moment dat het het hardst nodig is. De toepassing van bacteriofagen als medicijn tegen infecties toont niet alleen de onuitputtelijke vindingrijkheid van de wetenschap, maar daarnaast ook de technische schat die de natuur bevat.

Een 3D voorstelling van een bacteriofaag 8

Daan Koetzier


Onderwijs Master | Het opleiden van ingenieurs brengt allerlei dilemma’s met zich mee. De ingenieurswetenschappen, de theoretische vakken die wij elke dag voor de kiezen krijgen, zijn zeer klassiek en gebaseerd op theorieën die in de zeventiende en achttiende eeuw door theoretici bedacht zijn. Alhoewel deze klassieke fysica stevig gereedschap vormen voor het oplossen van tal van hedendaagse problemen, komt vanuit de industriële kring vaak het geluid dat de Delftse technicus en dan met name de werktuigbouwkundig ingenieur, te klassiek wordt opgeleid. In een snel veranderende wereld is dit de faculteit lastig aan te rekenen. Immers geldt in de praktijk dat bij het vaststellen van een nieuw curriculum de technologische ontwikkelingen zodanig veranderd zijn dat het kersverse programma alweer achterloopt op het technisch vernuft. Als faculteit moet dus worden ingezet op grootse veranderingen die al langer spelen, maar er is ook visie nodig reeds kleine innovatieve stappen te erkennen, die onze planeet er in de toekomst anders uit kunnen laten zien. Juist om deze reden schrijft het bestuur van de faculteit samen met de diverse onderzoeksgroepen die 3mE rijk is een meerjarenplan. In dit meerjarenplan staat de eerdergenoemde visie van de faculteit, het stippelt de juiste koers naar de toekomstige ingenieur uit en beschrijft hoe deze koers gevaren moet worden door middel van modern onderwijs en onderzoek.

Moleculen met geheugen

De onderzoeksafdeling Materials Science and Engineering houdt zich bijvoorbeeld bezig met zogenoemde intelligente materialen. Dit houdt in dat een structuur zich terug kan vormen naar zijn oorspronkelijke staat, nadat het vervormd is. Dit terugkeren naar de oorspronkelijke staat gebeurt door het beoogde materiaal te verwarmen. Dit gaat een stap verder als door middel van temperatuursverandering gewisseld kan worden tussen twee compleet verschillende vormen. Intelligente materialen bestaan sinds de jaren ’80, maar daadwerkelijke toepassingen zijn nog schaars. Echter, tegenwoordig kunnen deze materialen bijvoorbeeld bij bevestigingsmethodes in de medische industrie worden toegepast. Denk hierbij aan het hechten van wonden in kritieke interne organen. Open verbindingen, gemaakt van geheugenmateriaal, kunnen over de wond heen worden geplaatst en door middel van lichaamswarmte sluiten de verbindingen, waardoor ook de wond wordt gesloten. De onderzoeksgroep is nu bezig om deze verbindingen in een steriele omgeving te 3D-printen. Hiermee kan de volledige potentie van deze materialen worden benut. Op deze wijze

draagt onze faculteit bij aan vooraanstaand onderzoek naar ideeën die nog in de kinderschoenen staan en de wereld een stukje beter kunnen maken.

Stuurloos rondrijden

Daarnaast heeft onze faculteit aan de wieg gestaan van autonome voertuigen. Dit heeft geleid tot het oprichten van de nieuwe mastertrack Vehicle Engineering binnen een nieuwe afdeling Cognitive Robotics. De track Vehicle Engineering richt zich volledig op de regelsystemen die komen kijken bij het autonoom sturen van voertuigen. Er wordt hierbij natuurlijk meteen aan auto’s gedacht maar ook voor andere voertuigen, zoals fietsen, worden experimentele regelsystemen ontworpen zodat een dergelijk vervoersmiddel zich autonoom zou kunnen voortbewegen. Zoals al eerder genoemd bevindt deze master zich binnen de afdeling Cognnitive Robotics. Een afdeling welke zich volledig richt op de aansturing van machines door middel van machine learning en artificiële intelligentie.

Researchlab Automated Driving Delft

De visie van 3mE

De WEpod, een autonome shuttle gemaakt voor zes personen

Al met al kan de faculteit 3mE gezien worden als een brug tussen de klassieke theorie en een praktische toekomst die zich aanpast aan de huidige maatschappij. Want alleen door naast vooruit, tevens een blik achteruit te werpen, kunnen studenten een volwaardig ingenieur worden en de wereld een stukje mooier maken. Bob van der Windt Commissaris Onderwijs Master

9


| Onderwijs Onderwijsnieuws Elke editie van de Slurf bevat een onderwijspagina. Op deze pagina vind je altijd de laatste nieuwtjes en feitjes op het gebied van onderwijs van Werktuigbouwkunde. Heb je een vraag, opmerking of klacht? Dan kan je die mailen naar bachelor@leeghwater.nl of Whatsapp naar 015-2786501.

TU Delft

Elk jaar wisselt het bestuur en ook dit jaar zijn er weer twee nieuwe Commissarissen Onderwijs. Ik neem dit jaar het stokje over van Deanne van der Slikke als Commissaris Onderwijs Bachelor. Mijn naam is Geertje Neijmeijer en ik ben vierdejaars bachelor student. Dit jaar ga ik mij inzetten voor het bacheloronderwijs. Ik zal dit jaar plaatsnemen in meerdere onderwijs- en faculteitsoverleggen, waar ik de mening van de student vertegenwoordig. Ook verzorg ik de boekenverkoop van de bachelor. Daarnaast organiseer ik elk kwartaal een tentamentraining. Voor al je vragen en klachten over het bacheloronderwijs kan je bij mij terecht. De functie Commissaris Onderwijs Master zal vervuld worden door Bob van der Windt, tevens een vierdejaars bachelor student. In zijn vrije tijd klust hij als een echte werktuigbouwer aan technische projecten zoals brommers, 3D printers en zijn Volkswagen Kever. Als Commissaris Onderwijs Master is hij een belangenbehartiger voor alle master studenten op 3mE. Net zoals ik, neemt hij plaats in onderwijs- en faculteitsoverleggen. Daarnaast is hij ook verantwoordelijk voor de online verkoop van de masterboeken en behoudt hij het contact met de masterdisputen. Samen vormen wij een sterk, enthousiast duo en gaan wij er alles aan doen om het onderwijs op onze faculteit naar een hoger niveau te tillen.

Werktuigbouwkunde college

10

Valstar Simonis

Even voorstellen

Het nieuwe gebouw Pulse

Verandering werktuigkundig ontwerpproject 1

Dit jaar zijn er 637 eerstejaars begonnen aan de studie Werktuigbouwkunde. Vol goede moed hebben zij zich al in de eerste vakken, statica, analyse 1 en het werktuigkundig project 1 gestort. Natuurlijk zijn deze vakken enigszins te vergelijken met hoe de vakken in vorige jaren gegeven zijn. Afgelopen jaar zijn er een paar verandering aangebracht zodat het onderwijs vernieuwend en uitdagend blijft. Dit jaar is de invulling van het eerstejaarsvak werktuigkundig project 1 volledig omgegooid. Voorgaande jaren kregen de eerstejaars de opdracht om een handgrijper te maken. EĂŠn van de vereisten was dat het een bekertje op kon tillen en vervolgens weer neer kon zetten zonder enige vloeistoffen te morsen of de beker om te gooien. Echter, dit jaar is de handgrijper vervangen door een ander uitdagend project namelijk een klimrobot. Met het ontwerp van de klimrobot wordt een mechanisme bedoeld dat een voorwerp via de bovenkant van de trapleuningen in de faculteit omhoog gedragen kan worden. Het mechanisme wordt met de hand bediend met behulp van trekkabels. Daarnaast mag het ontwerp geen wielen bevatten en zal het dus niet over de reling naar boven kunnen rollen. Als oplossing kan er gedacht worden aan verschillende loopmechanismes, maar ook rupsbanden en springmechanismen passeren de revue. Elke projectgroep mag zelf beslissen wat voor voorwerp de klimrobot naar boven zal transporteren. Hiernaast krijgen ze ook punten aan de hand van de complexiteit van het te dragen voorwerp. Op deze manier blijft het eerstejaars project uitdagend. Door kritisch naar de invulling van de vakken te blijven kijken wordt ervoor gezorgd dat alle vakken binnen het curriculum op elkaar aan blijven sluiten. Daarnaast wordt er goed op gelet of de inhoud actueel is en niet achterloopt op de huidige ontwikkelingen.


Volgorde wiskunde vakken in het eerste jaar

Een andere verandering die plaats heeft gevonden, is de volgorde van de wiskunde vakken in het eerste jaar. Deze is nu als volgt: Q1 – Analyse 1 Q2 – Analyse 2 Q3 – Lineair 1 Q4 – Lineair 2 Ben je tweedejaars of ouder en moet je een van deze wiskunde vakken nog herkansen, zorg dan dat je je op tijd ingeschreven hebt voor het onderwijs en de tentamens. Voor meer informatie over de overgangsregeling kun je vinden op https://os3me.weblog.tudelft.nl onder het kopje ‘overgangsregeling-wb’. Bij twijfel kun je altijd terecht bij Gezelschap Leeghwater of kun je een mail sturen naar het onderwijs en studentenzaken team.

Opening Pulse

Innovatie staat centraal in Pulse. De collegezalen zijn bijvoorbeeld niet ingericht als reguliere collegezalen, maar als instructiezalen voor actief onderwijs. De tafels staan in groepjes, of kunnen makkelijk gedraaid worden, zodat studenten samen kunnen werken. Nog een leuk feitje is dat Pulse het eerste energieneutrale gebouw op de campus van de TU Delft is. Dit is mede gerealiseerd door de 490 zonnepanelen op het dak. Daarnaast ook met behulp van de klimaatvloeren en –plafonds die, in combinatie met warmtekoudeopslag in de bodem en CO2 gestuurde ventilatie, voor het juiste klimaat zorgen. Geertje Neijmeijer Commissaris Onderwijs Bachelor

Gezelschap Leeghwater

De opening van Pulse vond plaats op 30 augustus 2018 en ondertussen is het nieuwe gebouw succesvol in gebruik genomen door de studenten. Met tien onderwijszalen en

drie andere ruimtes biedt de locatie 1020 onderwijsplekken en 275 studiewerk plekken. Met de bouw van Pulse wil de Technische Universiteit de behoefte aan ruimtes voor het toenemend aantal studenten faciliteren. Daarnaast zijn er in de hal meerdere eetgelegenheden waar een uitgebreid assortiment aangeboden wordt.

Geertje Neijmeijer en Bob van der Windt

11


Pinterest

Op tijd bij Bijen zijn zeer bekend vanwege het produceren van honing en bijenwas, maar naast dat ze heerlijk broodbeleg en was maken, spelen ze ook een zeer belangrijke rol in de bestuiving van verschillende planten. Bijen bestaan wereldwijd; er zijn rond de twintigduizend verschillende soorten bijen verspreid over zes van de zeven werelddelen. Alleen op Antarctica ontbreken ze, aangezien het klimaat net te fris is voor deze gevleugelde bestuivers. Alle soorten dragen bij aan de bevruchting van planten. Dit gebeurt bij het ophalen van de nectar van bloemen. Mensen houden al duizenden jaren bijen voor de goede bestuiving van gewassen en de productie van honing.

Bij de bij thuis

Bijen leven als kolonie in een bijenkorf, de kolonie bestaat uit verschillende soorten groepen met elk hun eigen taak. Een kolonie bestaat uit de werksters, de moer en de darren. 12

De werksters zijn de drijvende kracht achter de bijenkorf. In de zomer leven ze gemiddeld maar zes weken, in de winter kunnen ze wel zes maanden oud worden. De eerste drie weken houden ze de korf schoon, voederen ze de larven, produceren ze was en maken ze de honing. De tweede drie weken, tevens de laatste weken van hun leven vliegen ze uit de bijenkorf om nectar, stuifmeel en water te verzamelen voor de thuisbasis. De moer is de koningin van de bijenkorf, het is een vrouwtjesbij die tot vijf jaar oud kan worden. De moer is de enige die eitjes legt. Een moer kan honderdvijftig- tot tweehonderddtuizend eitjes per jaar leggen. De darren zijn de mannetjesbijen. Hun enige taak is het bevruchten van de moer. Meteen na bevruchting van de moer sterft de dar. Naast bevruchting van de koningin is het enige wat ze toevoegen aan de korf warmte en het stimuleren van de werksters om meer werk te verrichten. De bijenkorf zelf zit vol honingraten: wanden die bestaan uit zeshoekige bijenwasscellen. Hierin kunnen larven een paar dagen doorbrengen en kan stuifmeel en honing opgeslagen worden. Dit zeshoekige rooster gebruikt zo min mogelijk materiaal om een rooster te maken met zoveel mogelijk opslagruimte. Tevens is deze vorm zeer sterk. In 1965 ontdekte László Fejes Tóth, een hongaarse wiskundige, dat de door bijen gebruikte driedimensionale opslagkamer ook gemaakt kan worden met minder was. Zijn verzonnen ontwerp zou 0.035 procent efficiënter zijn, echter maakt dit de bijen vrij weinig uit.


Bijzonder belangrijk

Bijen zijn onmisbaar in het ecologische systeem, omdat ze zeer universele verstuivers zijn. Bijen gaan namelijk langs vele verschillende soorten planten rondom hun korf. In tegenstelling tot insecten met een grote voorkeur richting een soort plant, gaan bijen veel soorten planten af, welke weer van bijen afhankelijk zijn voor de bestuiving. Mensen kunnen hier een slaatje uit slaan door bijen te verhuren, om de bestuiving van de gewassen bij boeren te bevorderen. Om aan de grote vraag naar de producten te voldoen worden bijen ingehuurd. Deze rondvliegende arbeidskracht zorgt dat de volgende generatie planten bij de boer in net zulke grote getalen aanwezig. Zo huurt bijvoorbeeld een perzikkweker een imker in, die met een aantal korven naar de kweker komt. De bijen halen dan nectar van de planten en brengen dat naar hun korf terwijl ze tegelijkertijd de planten bestuiven. Wanneer de bijenkorf een aantal keer door het te bestuiven veld wordt verplaatst, kan eenvoudig een groot deel van de planten van de kweker bevrucht worden. Op deze manier zijn bijen verantwoordelijk voor het bestuiven van amandelen, perziken, appels, peren en andere in groten getale geteelde vruchten.

Bijna weg

Sinds 1990 is de hoeveelheid bijen met ongeveer negentien procent per jaar gedaald. De genoemde redenen voor de afname waren mijten, ziektes en stress door mensen die met machines werkten in de buurt van bijenkorven. Tussen 2007 en 2013 zijn er meer dan tien miljoen bijenkorven leeggelopen, wat twee keer meer is dan verwacht werd over deze tijdsspanning. Na deze schrikbarende ontdekking zijn er vanuit de VS en de EU maatregelen genomen om de bijen te proberen te beschermen. De gevonden oorzaak voor het leeglopen en uitsterven van bijenkorven werd ‘colony collapse disorder’, CCD, genoemd, in het Nederlands ook wel bijenverdwijnziekte. Er is sprake van CCD wanneer een meerderheid van de werkbijen verdwijnt. Wanneer er nauwelijks meer werkbijen zijn kunnen de moer en de darren de korf niet in stand houden en sterft de kolonie uit. Naar vermoeden is een van de grootste boosdoeners voor het massaal sterven van bijen het gebruik van bepaalde soorten pesticiden. Echter, is dit heel moeilijk aan te tonen. Als gevolg van de grote variatie aan gebruikte pesticiden en het vaak verplaatsen van de korven door de imkers. Hierdoor is het moeilijk om concreet onderzoek te doen naar de gevolgen van specifieke pesticiden op bijen. Wel is de aanwezigheid van pesticiden aangetoond in stuifmeel, wat de bijen verzamelen. De gevonden concentraties van pesticiden zijn niet dodelijk, maar heeft als gevolg wel

dat de bijen de rest van hun leven minder presteren dan ze zouden doen zonder pesticide. De huidige opinie is dat CCD het gevolg is van een samenloop van benadelende omstandigheden. Ook zijn er verscheidene parasieten die de levensverwachting van bijen drastisch omlaaghalen. De voornaamste hiervan is de ‘Varroa destructor’, dit is een mijt die werd gevonden in ongeveer 85 procent van de bijenkorven die omkwamen door CCD. Verder zijn er nog vele andere factoren die de bij het leven zuur maken; schimmels, genetische modificatie van gewassen, door mensen gecreëerde stress en de opwarming van de aarde.

Wist je dat...

de grootste bijensoort ter wereld, de Nepalese reuzenhoningbij, honing van rhododendrons maakt welke een hallicunerend effect heeft?

Problemen dichtbij

De planten die bijen in het wild zouden bestuiven zullen gedeeltelijk opgevangen kunnen worden door andere insecten. Echter, het gebruik van bijen voor het bevorderen van het bestuiven van gewassen van boeren is niet over te dragen aan een andere insectensoort. Dit komt doordat bijen uniek zijn in de hoeveelheid verschillende soorten planten die ze afgaan. Ook is het makkelijk om ze van locatie te verplaatsen door het verzetten van de bijenkorf. Vandaar dat veel fruitsoorten vele malen duurder zouden worden wanneer bijen ze niet zouden kunnen bestuiven. In China wordt, vanwege een gebrek aan bijen, al gebruik gemaakt van mensen die met een pot vol stuifmeel en een kwast appel- en perenbomen bestuiven. Echter, is deze wijze van bestuiving zeer arbeids- en tijdsintensief. Ook is het niet goedkoop om mensen in te huren om de hele dag planten te bestuiven.

Bijdrage aan een oplossing

Het in 1997 opgerichte MAAREC, ‘Mid-Atlantic Apiculture Research and Extension Consortium’, heeft een aantal tips voor imkers opgesteld om CCD te voorkomen, zoals het niet combineren van een instortende kolonie met een gezonde bijenkolonie. Ook wordt geadviseerd om de antibiotica fumagilline of oxytetracycline te gebruiken voor er gebruik gemaakt wordt van andere beschikbare antibiotica. Dit in verband met succes van deze antibiotica en resistentie. Ook raden ze aan om aan CCD uitgestorven bijenkorven te verwijderen en te zorgen dat er niet een nieuwe zwerm bijen in kan trekken. Een andere oplossing is om boeren 13


aan te sporen permanent bijen bij hun gewassen te hebben en planten in de buurt neer te zetten, waar de bijen gebruik van kunnen maken als de primaire gewassen van de boer niet in bloei staan. Tevens is er een Britse imker die erin is geslaagd om een speciale bijensoort te ontwikkelen die immuun is voor de Varroa mijt. Naast de eerder genoemde oplossingen wordt er ook getracht om bepaalde pesticiden die de bijen aantasten te verbieden.

plakkerig was. Na gehoord te hebben over de afname van bijen deed Miyako een test om te kijken of de lijm geschikt was voor het vervoeren van stuifmeel. Dit deed hij door een aantal mieren hiermee te bestrijken en door een doos met tulpenstuifmeel te laten lopen. De mieren waarop de gel wel was aangebracht hadden significant meer stuifmeel aan zich hangen dan de mieren zonder. Bij de volgende test met een drone van vier bij vier centimeter bleek dat het stuifmeel vele malen beter bleef plakken wanneer er ook paardenhaar aan de drone bevestigd werd.

Sciencefriday

Verbijsterende ontwikkeling

Drone van Harvard lanceert zich uit het water

Bij volledige uitsterving

Als bijen zouden uitsterven, wat op het moment nog te voorkomen is, zal er een alternatief gevonden moeten worden. Het met de hand bestuiven zoals in China al deels gebeurt is geen oplossing, aangezien het onmogelijk is om alle bijen te vervangen. Door bestuiving met de hand zal fruit vele malen duurder worden en niet in zulke grote getalen beschikbaar zijn als het nu is. Een ander idee wat overwogen wordt is het gebruik van robotbijen. Een robotbij zou het bestuiven, wat de bijen zouden doen, over kunnen nemen. De robot zou natuurlijk niet in staat zijn om net als een bij honing te maken. Een voorbeeld hiervan is een drone gemaakt door Eijiro Miyako. Deze drone, ter grootte van een insect, bevat borstels van paardenhaar met een speciaal soort lijm. Aan deze combinatie blijft het stuifmeel zeer goed plakken, waardoor het overgebracht kan worden naar andere planten. Normale gel is vaak op waterbasis en verliest langzamerhand het plakvermogen, wat zou betekenen dat de robotbijen maar enkele vluchten kunnen maken voor ze opnieuw met de lijm ingesmeerd moeten worden. De gebruikte gel, welke door Eijiro Miyako is uitgevonden aan Japan’s National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, blijft vele malen langer plakken en is daarom dus ideaal voor het bestuiven van planten. Eijiro Miyako probeerde destijds intens plakkerige lijm te maken, wat hem niet lukte. Toen zijn gel acht jaar later werd gevonden bleek dat deze stof nog steeds zeer 14

De Harvard University is momenteel ook bezig met het ontwikkelen van een mechanische bij. Alhoewel hier de focus minder ligt op bestuiving en meer op een drone die veel kan overleven. Deze bij zou niet alleen kunnen rondvliegen, maar ook kunnen duiken en zichzelf het water uit kunnen werken. Vanwege oppervlaktespanning is het voor een insect of drone van insect-formaat moeilijk om het water uit te komen. Het doorbreken van de spanning van het wateroppervlakte doen ze door een soort raketjes aan de drone te bevestigen. De drone bevat enkele holle kamertjes aan het uiteinde van een aantal speciaal soort antennes. In deze holle kamertjes bevinden zich minuscule elektrolyte platen. Door energie naar de elektrolyte platen te sturen, wordt de waterstof en zuurstof van het water van elkaar gescheiden. Deze oplossing van waterstof en zuurstof, knalgas genoemd, heeft veel drijfkracht en duwt de vleugels van de robot boven het water uit. Knalgas is, zoals de naam al doet vermoeden, een uiterst explosief mengsel. Een ontsteker ontbrandt vervolgens het knalgas. De hierop volgende explosie lanceert de drone zo ver het water uit zodat de vleugels het weer kunnen overnemen en de drone zijn vlucht kan vervolgen.

Bijtijds

Alhoewel de bijen er momenteel niet goed voor staan is er het nog zeker mogelijk om ze te redden. Zolang er bijtijds met de juiste maatregelen wordt ingegrepen, is er geen noodzaak om het op te lossen door middel van ropbotica. De huidige oplossingen zijn zeker een wetenschappelijk wonder, echter kunnen ze voorlopig niet op tegen het origineel van moeder natuur. Rudolf Keij


Commissie uitgelicht | Na het grote succes van de lustrumweek ter ere van de 150ste verjaardag van Gezelschap Leeghwater realiseerde het bestuur zich dat het zonde was om alleen voor een lustrumviering een feestje neer te zetten en alle andere verjaardagen alleen met een receptie te moeten vieren. Daarom is ervoor gekozen om een nieuwe commissie het leven in te blazen om ieder jaar, ter ere van de verjaardag van Gezelschap Leeghwater, activiteiten voor de leden en alle andere geïnteresseerden te organiseren. In februari een nieuwe commissie gevraagd, genaamd de Dies Commissie. Met z’n zessen zullen wij gedurende twee weken rond de 16e van december diverse activiteiten organiseren. Als commissie willen wij er voor zorgen dat deze heugelijke verjaardag niet ongemerkt voorbij gaat aan iedereen in en om de faculteit. Om alvast een klein voorproefje te geven van wat er allemaal te verwachten valt, worden de evenementen die de komende tijd gehouden gaan worden hieronder kort uitgelicht.

Weet ik veel

De Diesviering begint op maandag 10 december met een bezoek aan het televisieprogramma ‘Weet Ik Veel’. Na onze deelname vorig jaar zijn we nogmaals uitgenodigd om langs te komen bij de studio. Wie weet wordt één van onze Delftse werktuigbouwkundigen de slimste student van de dag. Vorige keer waren veel van onze aanwezigen goed bezig, dus die kans is groot.

Lezing en excursie Symbolica

Gezelschap Leeghwater

Dies Commissie

De Dies Commissie

Lasergamen in de faculteit

De volgende dag zullen wij een activiteit op de faculteit organiseren. Door deze activiteit zal je de collegegangen op een hele andere manier leren kennen. Met lampjes op het hoofd en de borst, bewapend met een lasergeweer in de hand zal er deze avond een potje lasergamen plaatsvinden. Verzamel al je vrienden, vorm een team en zie wie er aan het einde van de avond tot winnaar gekroond wordt.

Trampolinepark

Alle feestelijkheden zullen worden afgesloten met een bezoek aan Jumpsquare in Rijswijk op de laatste donderdag voor de vakantie. Hier bestaan de muren en de grond volledig uit trampolines. Iedereen kan al zijn energie uitlaten tijdens deze activiteit. Er bestaat geen betere plek om te tonen dat Olifanten wel degelijk kunnen springen.

Voor de lezing is er dit jaar iets heel bijzonders geregeld: een gecombineerde lezing van de Efteling en ETF Ride Systems, het bedrijf dat de Symbolica ontworpen heeft. Deze lezing wordt vrijdag 14 december op locatie gegeven. Na de lezing is het voor iedereen mogelijk het park te verkennen en zelf de Symbolica te ervaren. Zo kunnen de Delftse theoretici de praktijk meemaken.

Wij hopen iedereen zo alvast enthousiast te hebben gemaakt voor de Dies van Gezelschap Leeghwater Kijk dus vooral uit naar de updates over de ticketverkoop van alle activiteiten. We hopen iedereen in december te zien, zodat we er met z’n allen een mooi feest van kunnen maken.

Stunt en receptie

Shannon van de Velde Irene Beck Floor van Lunen Tim de Visser Tim Geukers Flint ten Berg Pierre-Antoine Denarié

Op maandag 17 december zal officieel de verjaardag van Gezelschap Leeghwater gevierd worden met een stunt. Keer hier terug naar de jaren ’80 met diverse arcade spellen, zoals airhockey tafels en flipperkasten. De stunt zal gevolgd worden door een receptie waar samen onder het genot van een drankje geproost kan worden op de vereniging en er vooruit kan worden gekeken naar alle mooie jaren die nog komen gaan voor Gezelschap Leeghwater.

De Dies Commissie

15


| Activiteiten leeghwateragenda 16 oktober 18 oktober 19 oktober 24 oktober 26 oktober 14 november 21 november 21 tot 23 november 27 november 13 december 14 december 18 december 20 december

StuCo kroegentocht ALV 1 Onthulling Technische Uiting Commissielunch Zelfverdedigingscursus Excursie Moba Eerstejaars Pubcrawl Ouderdagen Commissie Kennismakingsdiner Dies openingsfeest Excursie Efteling Lasergamen Speelparadijs

Nuldejaarsweekend

Het studiejaar is weer aangebroken, wat betekent dat er een nieuwe lichting studenten de faculteit binnen is gestroomd. Voor de nuldejaars begint hun studententijd met het nuldejaarsweekend van Werktuigbouwkunde: overdag verschillende activiteiten, in de avond feesten en daarna met zijn allen knus overnachten in een legertent. Kortom, de ideale gelegenheid om met elkaar te integreren en een nieuwe levensfase te starten. Het eerste voorproefje van wat het studentenleven te bieden heeft, begon op de faculteit 3mE. Bij aankomst op vrijdagochtend werd een felgekleurde, rode overall in honderden handen gedrukt. Na ontvangst werd iedereen naar de aula geleid voor de officiĂŤle opening. Niet alleen de kersverse voorzitter van Gezelschap Leeghwater, maar ook de commissie die het hele weekend heeft georganiseerd, de

16

Nuldejaarscommissie, had een praatje voor alle studenten voorbereid. Sommigen keken nog een beetje verlegen of verdwaald om zich heen, maar daar kwam gelukkig snel genoeg verandering in toen alle liederen die Gezelschap Leeghwater rijk is, uit volle borst werden gezongen. Niet alleen de liedjes die nodig zijn om andere studies op hun plek te zetten, maar ook ons traditionele Willemlied. Hierna was de tijd rijp voor de volgende activiteit van het weekend: de excursies. De meesten nuldejaars hebben nog weinig besef van wat ze later met hun studie kunnen doen, daarom is het nuldejaarsweekend een uitgelezen kans om hen een beeld te laten vormen van het toekomstperspectief van een Werktuigbouwkundestudent. De excursies verschilden van Quooker tot ECT en van de Amercentrale tot Arcadis. Na de excursies stapten ze op de fiets met als eindbestemming natuurgebied ‘t Kraaiennest in de Lier. Hier stond een kamp voor ze klaar en al snel werden de plekjes in de 22 legertenten geclaimd. De avond ging van start met de cantus. Het nieuwe 151ste bestuur liep over alle tafels en werd luidkeels toegezongen door de enthousiaste en energieke nuldejaars. Na de cantus werd het feest aangezwengeld en zette de Mechnificent Commissie een spetterend voorproefje van hun grote feest in februari neer. De voetjes gingen van de vloer en de enorme spantent werd al snel omgetoverd tot een club gevuld met rode overals. Van al het enthousiasme van de avond was in de ochtend niet veel meer te merken toen de honderden studenten met de megafoon gewekt werden. Na het ontbijt begonnen


zij aan de intensieve spelletjes. Een uitgelezen moment om vrienden te maken en de vele commissies die Gezelschap Leeghwater rijk is te leren kennen. ’s Avonds was eindelijk het hoogtepunt van het weekend daar, het zwembadfeest. Na het spetteren was er nog een kampvuur aangemaakt om op te warmen. Tot diep in de nacht werd er van de Olifant jenever geproefd en gekletst met elkaar. Het weekend was helaas tot zijn einde gekomen, maar voordat de OWee echt kon beginnen, moest die eerst op maandagmiddag nog ritueel geopend worden in de aula. De zanglessen van vrijdag kwamen goed van pas en de andere studies werden overrompeld door het volume dat de groep van aanstaande Werktuigbouwers produceerde. Veel komend nuldejaars werktuigbouwkundestudenten rolden van het eerstejaarsweekend direct door naar de woensdagborrel in ‘t Lagerhuysch. Hier werd onder het genot van pizzas het weekend herleefd.

Wisseldag

Op donderdag 6 september was de dag van de wissel aangebroken voor Gezelschap Leeghwater. Het 150ste bestuur gaf die dag officieel het stokje over aan het 151ste bestuur. Het ontbijt was op deze speciale dag voor de bestuurders en de bestuurders in spé in ‘t Stads-Koffyhuis. Hier werd officieel de groene das over gegeven, waarna er een receptie met heerlijke taart plaats in de hal van 3mE. In de middag was het tijd voor de lange jaarvergadering waar ook de familie van iedereen aanwezig mocht zijn. Na de vergadering vond een leuke borrel voor vrienden en familie plaats. Na een poosje moest er tijd en ruimte

gemaakt worden voor alle andere studieverenigingen uit Delft die het kersverse bestuur wilden feliciteren. De dag werd afgesloten in het café waar Gezelschap Leeghwater wel bekend is, namelijk Café de V. Zij hadden weer een heerlijk menu klaar staan voor alle hongerige Olifanten.

Commissie interesse

Woensdag 19 september vond de eerstejaars interesselunch plaats. Wat een commissie doen precies inhoudt, was op het nuldejaarsweekend al een klein beetje verklapt. Nu is er dieper ingegaan op welke commissies je bij Gezelschap Leeghwater als eerstejaars kunt doen, wat je ervan kan leren en dat het hartstikke leuk is om te doen. Het was nu aan de nieuwe studenten om vragen te stellen en op te geven wat zij leuk vinden om dit studiejaar te ondernemen. Ook een aantal ouderejaars hebben hun interesses getoond. De commissie interesseborrel was donderdag 20 september goed bezocht. Hier konden de ouderejaars studenten komen om een lekker biertje en bitterballetje te nuttigen met het bestuur. Daarna kregen de ouderejaars een korte presentatie over wat er allemaal te doen is bij Gezelschap Leeghwater. Alle commissies werden kort toegelicht, ook de commissies die pas in februari starten. Hierop volgend kon iedereen nog een flyer meenemen en zijn of haar voorkeur voor een commissie opgeven. In de weken die daarop volgden werd er gekeken wie voor welke commissie in aanmerking komt, zodat iedereen een plekje heeft om komend jaar actief mee te helpen aan leuke activiteiten van Gezelschap Leeghwater. Inmiddels zijn de commissies gevraagd en aan het opstarten. Een goede start om een geweldig jaar met zijn allen neer te zetten.

17


Research Trust Malta

Een aangepaste wereld

Genetische modificatie is een technisch kunstwerk in de wetenschap van vandaag. Het heeft de mogelijkheid een DNA-streng te modificeren zodat het gewenste DNA verkregen wordt. Het wordt gebruikt in de medische wereld om bijvoorbeeld nieuwe antibiotica te fabriceren, of om een bepaald soort DNA na te bootsen. Sterker nog, deze wonderlijke techniek om de genen op elke manier aan te passen biedt nog veel meer voordelen. Zo kan het erg goed worden toegepast in de landbouw, door middel van zogenaamde GMO’s. Echter, men heeft nog zijn twijfels over het gebruik van deze GMO’s en dat terwijl het praktisch hetzelfde is als wat er gebeurt bij het ontwikkelen van bepaade medicijnen. Toch denken wetenschappers dat deze techniek de potentie heeft een aantal van ‘s werelds grootste problemen op te lossen. 18

De essentie van genetisch modificeren

Menig mens kan het niet ontgaan zijn: GMO’s worden steeds belangrijker voor de huidige landbouwcultuur. Een GMO, oftewel ‘Genetically Modified Organism’, is een organisme waarvan het DNA zodanig is gemodificeerd, dat het de voor ons gewenste kwaliteiten heeft. Zo kunnen wetenschappers bijvoorbeeld het DNA van een appel aanpassen, zodat deze groter en knapperiger is en toch nog even sappig blijft, of een tomaat die extra anti-oxidanten aanmaakt. Er zijn oneindig veel mogelijkheden om al onze natuurproducten te verbeteren om zo makkelijker aan de benodigde voedingsstoffen te komen.

Gardenisto

Sinds 1989 zijn onderzoekers bezig met het aanpassen van DNA. Tegenwoordig zijn er allerlei manieren om hiermee de wereld te verbeteren.

Tomaat met extra anti-oxidanten, vandaar de paarse kleur


Het idee van het maken van GMO’s lijkt een vrij nieuw concept, maar de waarheid is dat boeren al eeuwenlang planten genetisch modificeren. De kunst van genetische modificatie begon toen het boeren opviel dat sommige planten of bomen meer vruchten afwierpen. Stel je hebt twee sinaasappelbomen, de één geeft twintig sinaasappels per jaar, de ander dertig. De boeren bedachten dat de zaden van de boom die dertig sinaasappels gaf nieuwe bomen zouden geven die ook dertig sinaasappels produceren. De boer plantte vervolgens dertig nieuwe bomen, waarvan de meesten uit zouden groeien om ook rond de dertig sinaasappels te geven. Echter, van de dertig bomen, zouden twee bomen ook 35, of misschien zelfs veertig sinaasappels produceren. Van deze twee bomen heeft er één de grootste sinaasappels, dus werden hiervan de zaden verzameld om opnieuw te planten en zo begint dit proces weer opnieuw. Dit fenomeen is een moderne kijk op de evolutietheorie van Darwin. Bij een aantal van deze bomen vond er in het DNA een mutatie plaats waardoor deze bevorderlijke eigenschappen had voor de mens. De vrucht was zoeter, sappiger, groter, kleurrijker; alles wat aantrekkelijker was voor de consument. Zo werden zijn zaden verzameld en opnieuw geplant. Deze bevoordeelde plant werd dan vervolgens op goed geluk gekruist, eventueel met andere planten, om zo een nog betere plant te creëren. Zo is elke fruit of groente waar we vandaag van mogen genieten niet wat het oorspronkelijk was. Technisch gezien is dus elke vrucht of groente die we eten al een Genetically Modified Organism, alleen is deze over decennia heen gemodificeerd in plaats van minuten.

Wist je dat...

al sinds eind vorige eeuw GMO’s verantwoordelijk zijn voor het reduceren van het broeikaseffect? Samen dekken ze de uitstoot van zo’n 7,8 miljoen auto’s meer dan non-GMO varianten.

Techniek die doet veranderen

Tegenwoordig zijn er verscheidene technieken voor het maken van GMO’s. De essentie van deze technieken is echter altijd hetzelfde. Het proces bestaat uit dezelfde vijf stappen: eerst moet men het gen isoleren dat aangepast moet worden. Deze kan eventueel nog verder aangepast worden, om het gewenste stuk DNA-code te verkrijgen. Vervolgens wordt een van de technieken gebruikt om

het gen over te brengen in het te modificeren organisme. Hierna wordt deze in een aantal cellen ingebracht middels transformatie. De cellen die succesvol getransformeerd zijn, worden geselecteerd en weer geïsoleerd. Eén van deze technieken is die toegepast op eenzaadlobbige planten: de ‘high speed particle bombardment’ techniek.

TurboSquid

Geschiedenis van modificeren

Een ‘gene gun’, gebruikt bij de high speed particle bombardment

Een bekend voorbeeld van het gebruik van deze techniek van genetische modificatie is de papaja industrie van Hawaii. Zij produceerden in 1992 ruim 24 miljoen kilo aan papaja’s toen het ‘papaja ring spot virus’ werd ontdekt. De papaja’s waren niet meer eetbaar en in slechts zes jaar leverde de productie nog maar de helft van de papaja’s. Er ontstond een wereldwijd tekort aan papaja’s en de Hawaiiaanse boeren kregen het economisch gezien zwaar te verduren. Er werden veel oplossingen bedacht om dit virus in bedwang te houden. De papaja’s werden behandeld met pesticiden om deze insecten te doden om zo de verspreiding te voorkomen, maar helaas was dit tevergeefs. Hierna werden er kleine hoeveelheden van het virus in de papaja’s gespoten, als een soort vaccinatie, om zo de papaja natuurlijke antistoffen aan te laten maken. Ook deze poging was onsuccesvol. De boeren besloten zelfs om de zieke bomen en papaja’s te verwoesten, maar het virus bleef zich verspreiden. Gelukkig werd er tegelijkertijd een innovatieve oplossing bedacht. Sinds 1985 zijn biologen samen met de boeren bezig geweest met het genetisch modificeren van planten. Ze ontdekten dat een bepaald enzym in de papaja deze onaantrekkelijk maakt voor het virus en deze dus natuurlijk resistent maakt. Dit specifiek stukje gen zat echter in het virus zelf. Ze moesten dus een andere manier vinden om dit gen te verwerken in het DNA van de papaja. Ze besloten een bekend stukje techniek te gebruiken om dit waar te maken: gentransformatie. 19


Transformatie is het verwijderen van een gen uit een donororganisme en deze in een ander organisme stoppen. Vaak zijn deze twee organismen zeer verschillend van elkaar, zoals een plant én een dier. Vervolgens pasten de wetenschappers de ‘high speed particle bombardment’ methode toe. Deze methode vereist een soort pistool, genaamd een ‘gene gun’, om de transformatie waar te maken. Kleine gouddeeltjes worden gedoopt in het DNA en vervolgens op een plastic diskus gelegd. Het pistool schiet dan onder een hoge druk helium naar het goud toe. Het goud wordt verspreid en wordt op hoge snelheid in de cel van de plant of de zaadjes afgeschoten. Deze neemt het nieuwe DNA op en de transformatie is compleet. Dit werd vervolgens ook gedaan bij de papajaplanten. Wetenschappers wisten in de testfase zeventien volledig gezonde papajaplanten te maken, die resistent waren voor het ring spot virus. Vervolgens moest er nog een laatste test uitgevoerd worden. Zouden de nieuwe zaden van de nieuw verkregen planten dan ook resistent zijn? De wetenschappers begonnen al snel daarna de nieuwe zaden te planten en wat bleek: niet alleen was de plant nu resistent geworden tegen het ring spot virus, hij was ook nog eens ongevaarlijk voor de mens en van even hoge kwaliteit als voor de uitbraak.

genetisch modificeren. Tevens is het, bij het maken van GMO’s, gewenst dat de plant een nieuw gen heeft die hij normaliter nooit zou kunnen verkrijgen. Vandaar dat de plant dit gen uit een ander soort organisme moet krijgen. Al deze technologie zou erg nuttig gebruikt kunnen worden voor het verbeteren van onze agricultuur. Het enge van dit soort technologie komt als het gaat om het modificeren van menselijke genen. Biologen zijn nu in staat om het menselijk DNA te veranderen om zo het gewenste ‘product’ te krijgen. Ethisch is dit ontzettend onverantwoord en wettelijk zelfs illegaal. Het veranderen van DNA om zo de ideale baby te krijgen is simpelweg niet toegestaan, hoe voordelig en leuk dit ook mag klinken. Op sommige fronten kan dit misschien ook juist heel voordelig zijn voor ons. Zo kunnen genetisch overdraagbare ziektes misschien wel van de kaart geveegd worden. Dit zou dan gaan over ziektes als ALS en kanker. Ook zouden medici nieuwe manieren kunnen ontdekken om infecties te voorkomen. Men zou dan, net zoals bij planten, zijn eigen pesticiden aan kunnen maken. Zo zou men zijn imuunsysteem aan kunnen leren om zich te verdedigen tegen bepaalde, moeilijk te bestrijden virussen. Echter, het kan nog jaren en vele testen duren voordat zulke praktijken werkelijkheid worden.

GMO Safety

De strijd tegen GMO’s

Een papaja met het ring spot virus

Wetenschappers zijn niet gestopt bij alleen het resistent maken van deze papaja’s. Ze begonnen de planten op een aantal andere fronten te modificeren. Zo bestaat nu ook de regenboogpapaja. Deze plant levert 25 keer zoveel papaja’s als de non-GMO variant. Echter, het onderzoek hiernaar duurde wel zeven jaar. De Hawaiiaanse boeren besloten de GMO’s te proberen en in 2001 was de papaja industrie alweer hersteld: slechts drie jaar nadat de papaja crisis op zijn dieptepunt zat. Dit hele proces wordt transgenese genoemd en is daarmee de meest voorkomende vorm van 20

Kritiek komt naar voren wanneer landbouwproducten op zo’n manier gemodificeerd worden dat ze hun eigen pesticiden aan gaan maken. Onderzoekers werken hard om elk landbouwproduct te voorzien van een geheel eigen afweersysteem. Hierbij ontstaat er wellicht een probleem. Bij het gebruik van pesticiden is alleen de buitenkant van het product bespoten met gif, waar dit bij een GMO in heel het product verspreid zit. Dit lijkt misschien gevaarlijk; sommige pesticiden zijn inderdaad niet gezond voor de mens, maar die kun je tenminste van het gewas afspoelen. Bij een GMO kan dit niet. Echter, dit zou geen probleem moeten vormen. De natuurlijke pesticiden die het product aan zou maken zijn namelijk onschadelijk voor de mens. Zo is chocolade bijvoorbeeld schadelijk voor honden, maar niet voor de mens. Dat is ook het geval bij de pesticiden van de GMO’s: ze zijn schadelijk voor insecten, maar mensen voelen geen consequenties bij het eten van deze producten. Een ander probleem bij het gebruiken van GMO’s is wat er kan gebeuren bij kruiscontaminatie. Als een GMO zich voortplant met een non-GMO kan je zeer ongewenste eigenschappen krijgen. Dit concept wordt ‘gene flow’ genoemd. Wetenschappers hebben wel een manier


gevonden om dit te vermijden. De planten kunnen zo gemodificeerd worden dat hun zaden nooit uitkomen, de zogenaamde ‘Terminator seeds’. Dit betekent alleen voor de boeren dat ze voor elk gewas een nieuw zaadje moeten kopen en daar kunnen de kosten ontzettend van oplopen. Dit op zichzelf is al een argument tegen GMO’s en het idee werd na een protest geschrapt. Toch gingen de wetenschappers op zoek naar een alternatieve oplossing. Zo hebben GMO-akkers een buffer-zone gekregen, een aantal meters onderbreking tussen de ene en de volgende akker. Wat er precies kan gebeuren als deze verschillende planten kruisen moest nog onderzocht worden. Na dertig jaar onderzoek is men er echter achter gekomen dat GMOgewassen niet anders waren dan hun non-GMO variant. De GMO zag er misschien wat anders uit, maar in essentie was hij precies hetzelfde als de orginele, biologische vorm. Planten kunnen ook gemodificeerd worden om een resistentie op te bouwen tegen onkruidverdelgers.

wel tachtig procent van hun uitgaven aan pesticiden. Bovendien, sinds deze techniek schadeloos is voor mensen, worden de boeren ook niet meer ziek door tussen de met pesticiden besproeide gewassen te lopen. Wat vaak wordt vergeten zijn de potentiële voordelen die GMO’s ons op kunnen leveren. Appelbomen zouden bijvoorbeeld ook gemodificeerd kunnen worden om meer zuurstof aan te maken. Ontzettend handig, al helemaal nu het klimaat niet helemaal meer is zoals het was. Bomen in het algemeen kunnen een grotere bijdrage leveren aan een schonere lucht. Planten kunnen ook gemodificeerd worden om in drogere, warmere, koudere, of vochtigere plekken te kunnen overleven, waardoor boeren niet meer gelimiteerd zijn tot het kiezen van een bepaald stuk land. Derdewereldlanden hoeven niet meer te strijden tegen droogte of mesttekorten en bovendien levert de oogst een grotere opbrengst op.

De toekomst

Optimalisatie

Sam Edmonds

Kurtz-gesagt

Dit soort modificatie is tegenwoordig het bekendst en dat is voornamelijk door economische redenen. Grote bedrijven zijn verantwoordelijk voor een groot deel van ‘s werelds eten en zien dit nu als enige optie, wat perfect uitkomt voor bedrijven van onkruidverdelgers. Het is hier dat het grootste discussiepunt boven water komt. De bedrijven die de GMO’s maken, maken hun planten resistent tegen onkruidverdelgers die zij ook maken. Zo zetten ze hun eigen winst boven die van de mens en maken het zo onbetaalbaar voor kleine boeren om met ze te concurreren.

In het kort: we hebben de techniek om GMO’s te maken en grootschalig te produceren. In het verleden hebben deze GMO’s vaker in ons voordeel gewerkt dan nadeel. Daarnaast zouden deze technieken ons immuunsysteem kunnen bevorderen. Het enige wat het gebruik van deze technologie tegenhoudt zijn een aantal discussiepunten die hiervoor besproken zijn. Het volk is in eerste instantie onvoldoende geïnformeerd over de voordelen van GMO’s. Daarnaast zijn de meeste mensen ervan overtuigd dat, doordat GMO’s toch wel onnatuurlijker zijn, daarmee ook ongezonder zijn. Hoewel een klein deel van de bevolking vindt dat het acceptabel is om GMO’s te maken en te eten, is menig mens niet meegegeven dat dit misschien dé oplossing is voor de hongersnood. Hierdoor stemmen mensen vaak onwetend van de voordelen tegen GMO’s. Het grootste probleem is een economisch nadeel die GMO’s kunnen leveren voor de kleinere boeren, die ontstaan wanneer planten alleen maar gemodificeerd worden om resistent te zijn tegen één enkele soort onkruidbestrijder. Kleine boeren kunnen dit niet betalen. Toch kunnen deze gemodificeerde zaden ons veel opleveren bij het bestrijden van hongersnood en klimaatverandering, iets wat misschien belangrijker is dan het eten van ‘nep’ voedsel. De vraag blijft: Zijn wij bereid om deze stap te zetten?

Bufferzonde rondom GMO-gewassen

GMO’s hebben naast bovengenoemde nadelen ook veel voordelen. Als ze bijvoorbeeld gebruikt worden om planten hun eigen, natuurlijke pesticide aan te laten maken, dan zijn boeren veel goedkoper uit en besparen ze tot

21


| In het kort

US Air Force

Innovatie in de lucht

Zogenaamde ‘chemtrails’ achter een vliegtuig

De luchtvaart is berucht als een van de meest milieu vervuilende industrieën. Desondanks is deze industrie onmisbaar voor de moderne wereld. Met het oog op klimaatverandering is er hier innovatie nodig. De luchtvaartmaatschappij Virgin Atlantic is hierin pioneer. Deze luchtvaarttycoon heeft namelijk de eerste vlucht ooit afgelegd met een brandstofmix van kerosine en gerecyclede uitlaatgassen van fabrieken. Deze mix is gemaakt door een bedrijf genaamd Lanzatech, dat middels een scheikundig proces de uitlaatgassen converteert naar een bruikbare brandstof. Het lijkt een veelbelovend alternatief voor fossiele brandstof, maar het is de vraag of dit idee de juiste steun en investeringen kan krijgen.

Afforestt

Snelle vegetatie

Een door Shubhendu Sharma aangeplant bos

Een stuk land heeft tussen de zeshonderd en duizend jaar nodig om een bos te worden. Shubhendu Sharma werkt aan een manier om dit te verkorten tot tien jaar. Dit doet hij door te kijken welke voedingsstoffen op de locatie in de aarde ontbreken. Door het lokale klimaat te bestuderen kan de soort boom bepaald worden. Vervolgens wordt er gezocht naar een lokaal rijkelijk aanwezige biomassa om de grond van voedingsstoffen te voorzien. Wanneer dit gelukt is worden er veel boompjes met een maximale hoogte van tachtig centimeter dicht op elkaar geplant. Na zo’n acht maanden zijn de bomen volgroeid en wordt elke regendruppel gebruikt. De eerste twee tot drie jaar moet nog onkruid gewied en het bos bewaterd worden.

Medium

Auto’s met examenstress

Concept uit de jaren vijftig voor een zelfrijdende auto 22

Met de opkomst van autonome auto’s zijn veel landen druk bezig met het implementeren van nieuwe wetten en regels omtrent hun gebruik. In de Verenigde Staten mogen vanaf volgend jaar zelfsturende auto’s de weg op. Ook in Nederland zijn er nieuwe wetsvoorstellen omtrent de bestuurderloze auto. Zo moeten alle autonoom rijdende voertuigen een bezoekje gaan brengen aan het CBR, het Centraal Bureau Rijvaardigheidsbewijzen, om hun rijbewijs te halen. In plaats van de bestuurder moet nu de auto rijbewijs S halen. De ‘S’ staat hier voor software. De bestuurder zelf moet ook nog een rijbewijs voor autonome auto’s halen; volgens het CBR is een nieuwe techniek van beoordelen en softwarekennis nodig.


Het World Wide Web, WWW, bestaat pas sinds 1989, maar wordt al dertig jaar overheerst door een paar grote techbedrijven zoals Google en Facebook. Tim Berners Lee, een van de bedenkers van het WWW, wil hier nu een stokje voor steken. Hij vindt dat de macht teruggegeven moet worden aan de gebruiker, zoals het ook bedoeld was. Om dit waar te maken heeft hij afgelopen jaar het bedrijf Inrupt opgericht. Met Inrupt wil hij de techgiganten aanvallen op de plek waar ze het zwakst zijn: data. Met dit bedrijf heeft hij een platform opgericht genaamd Solid. Daarmee kan de consument al haar data opbergen in een soort kluis. Op deze manier kunnen de techgiganten er niet bij en raken ze hun grootste inkomstenbron kwijt.

De Volkskrant

Wie waagt wint

Tim Berners-Lee

In de zomer van 2019 moet onder het Station van Delft een twee kilometer lang traject komen waar het hyperloop team van de TU Delft op volle snelheid, ruim 300 kilometer per uur, kan gaan testen. Spoorbeheerder Prorail biedt het team de mogelijkheid om te expirimenteren met de hyperloop in een van de nog ongebruikte tunnelbuizen onder het station. Twee van de vier tunnels worden pas over een paar jaar in gebruik genomen. De hyperloop zal een van de eerste, volledig elektrische systemen worden waarmee grote aantallen passagiers met hoge snelheid en minimale reistijd tussen steden vervoerd kunnen worden. Ook wordt er gekeken of deze vacuümtrein korte afstandsvluchten kan vervangen.

Prorail

Nog snellertrein

Het treinstation van Delft

Voor sommigen zal het een verrassing zijn, anderen zagen dit misschien al aankomen. De TU Delft is volgens door de Times Higher Education uitgeroepen tot de beste universiteit van Nederland. De universiteit staat ‘s werelds op de 58ste plek en loopt daarmee uit op andere belangrijke Nederlandse universiteiten zoals die van Wageningen, Amsterdam en Leiden. Ook volgens de wereldranglijst van het bedrijf QS staat de Technische Universiteit op nummer één wat betreft de Nederlandse universiteiten. De inzet van de universiteit om het onderwijs beter te maken zijn zeker niet onopgemerkt gebleven. Zo is er na enkele jaren bijvoorbeeld het eerstejaarsproject in zijn geheel omgegooid, wat de studenten erg ten goede komt.

Emerce

Op naar de top

TU Delft 23


Loulou Koudstaal

Buitenlandverhaal

Het is altijd al mijn droom geweest om iets te ondernemen in het buitenland, maar ik wilde er geen studievertraging door oplopen. Een minor in het buitenland was hiervoor de uitgelezen kans. Naast een fascinatie voor techniek heb ik interesse voor economische ontwikkelingen. Daarom ben ik op de ‘Universitetet i Stavanger’ meerdere economische en bedrijfskundige vakken gaan volgen. Na veel papierwerk was ik dan definitief klaar om te gaan. Eindelijk was de dag aangebroken dat ik in mijn eentje met zware koffers naar Stavanger vertrok. Geen grote stad, maar wel een populaire toeristenbestemming, vooral als aanlegplaats voor vele cruiseschepen. Dit komt door de vele oude, wit geschilderde houten huisjes, de geschiedenis met de olie-industrie, de haven en meerdere bekende natuuriconen in de omgeving. 24

Loulou Koudstaal

Geweldige natuur, donkere dagen en witte huisjes. Dit zijn de beelden die men heeft bij Noorwegen. Welke hiervan klopte zou ik gaan ontdekken tijdens mijn grote avontuur. Op de Prejkestolen met uitzicht over het Lysefjord

De eerste weken

Mijn huisbaas, Bjørn, haalde mij op van het vliegveld en bracht mij naar mijn nieuwe thuis voor de komende zes maanden. Dit huis zou ik delen met twee Noorse meisjes. Het appartement bevond zich boven een pizzeria vanaf waar je binnen een minuut bij de bushalte was, in tien minuten bij de universiteit en in drie minuten in het centrum. Tijdens de introductieweek voor internationale studenten werd ik overladen met informatie over de universiteit, maar gelukkig vond ik wat tijd om al een klein


Leven als een echte noor

Waar ik voorheen niet veel meer had gelopen dan een wandeling in Oostenrijk of Zwitserland, voelde ik me hier in Noorwegen uitgroeien tot een echte avonturier en genoot ik volop van de natuur. Zo hebben we gekanood op een meer en vuur gemaakt op een eilandje om broodjes op te bakken. Verder heb ik gevaren door de fjorden en gestaan op de Kjeragbolten, een steen 1 110 meter boven de grond. Hier hing geen net onder want de Noren houden hun natuur namelijk het liefst zo ongerept mogelijk. Pas als het pad echt onbewandelbaar wordt duwen ze een steen aan de kant. Een mooi wandelpad hoef je bij de meeste wandelingen niet te verwachten. Verder is het motto in Noorwegen: ‘Er bestaat niet zoiets als slecht weer, alleen slechte kleding’. Kinderen spelen hier vaak buiten, bij slecht weer gewoon met een skipak aan. Veel ouderen lopen hard of fietsen door de bergen ongeacht het weer. Gelukkig is dit hier geaccepteerd, want Stavanger staat bekend om haar vele regen. Ook ik heb dit moeten omarmen.

Stavanger en de universiteit

Ondanks het af en toe slechte weer heb ik enorm genoten van Stavanger. De mensen zijn aardig en het centrum is erg gezellig. Er zijn genoeg uitgaansgelegenheden; bijna iedere woensdagavond gingen we met zijn allen naar ‘Gossip’ om samen te genieten van het zogenaamd goedkope bier. Op deze avond kost een biertje vier euro in plaats van de gebruikelijke tien euro. De meeste feestjes eindigen hier al rond één uur, daarom beginnen de Noren hun avond ook al vroeg in de middag. Iedere donderdagochtend vertelt een international interessante weetjes over zijn of haar land met aan het einde een quiz. Als je gewonnen hebt mag je gratis naar de film. Naast alle leuke uitjes heb ik tussendoor natuurlijk ook hard moeten studeren om de 30 ECTS voor mijn minor binnen te halen. Mijn vakken hier zijn heel anders dan de vakken die ik volgde aan de Technische Universiteit Delft, waardoor vergelijken lastig is. Wel voelde de werkdruk lager doordat in Stavanger minder contacturen worden gehanteerd. Zo kon ik alles goed plannen en kon ik op het

eind nog het wereldkampioenschap schaatsen bijwonen, waar we onder andere Irene Wüst en de gebroeders Mulder in actie hebben gezien. Uiteindelijk heb ik ook nog tijd gevonden voor een trip naar Oslo.

Het einde van mijn avontuur

Tijdens deze fantastische uitwisseling heb ik internationale en Nederlandse vrienden gemaakt. Met de Nederlandse groep spreken we nog geregeld af. Het is lastiger afspreken met de internationale vrienden, maar we kunnen elkaar altijd bereiken mochten we een privétour willen in de stad van de desbetreffende persoon. Een vriend uit Portugal kwam laatst naar Amsterdam, toen hebben we nog even gezellig wat gedronken.

Loulou Koudstaal

stukje van de Noorse natuur te ontdekken. We hebben gewandeld naar de waterval Månafossen en naar de hoge berg de Preikestolen. Het was erg slecht weer, wat erin resulteerde dat we drijfnat op de top aankwamen. Van het uitzicht was door de mist niets meer te zien. Gelukkig heb ik hem nogmaals kunnen beklimmen met mooi weer toen mijn ouders en zus op bezoek waren.

Bovenop de Kjeragbolten

Na afloop van mijn uitwisseling kwam ik met een stuk meer levenservaring terug in Nederland. Ik had ontdekt dat de natuur in Noorwegen inderdaad prachtig is en de dagen er toch niet zo kil en koud zijn. Alle Noren waren heel vriendelijk, wat ervoor zorgde dat ik me vanaf het eerste moment thuis voelde. Wanneer het dan toch erg koud was, zorgde de schattige houten huizen voor een warme sfeer. Het moment dat ik mijn vrienden en mijn familie weer zag, was ontzettend fijn. Toch voelde het wel een beetje raar om weer ‘thuis’ aan te komen. Ik mis alles aan Noorwegen, wat me des te meer reden geeft om ooit terug te keren. Loulou Koudstaal

25


theoceancleanup.com

De bezem van de oceaan Plastic afval dat in de oceaan terecht komt is een groeiend probleem. Veel dieren raken erin verstrikt en het vervuilt het water. In september 2018 is de eerste mogelijke oplossing hiervoor te water gegaan. Het plastic dat in de oceaan eindigt, wordt niet afgebroken met de jaren maar valt verder uiteen in steeds kleinere stukjes, ook wel microplastic genoemd. Deze kleine stukjes zijn naast vervuilend ook nog eens erg giftig. Het is de hoogste tijd dat hier iets aan gedaan wordt. Een oplossing voor het plastic probleem werd in 2012 bedacht door Boyan Slat, een student aan de TU Delft. Met zijn idee genaamd ‘the Ocean Cleanup’ won hij de prijs voor Best Technical Design aan de Technische Universiteit Delft. Een jaar later richtte hij een stichting op om het idee te verwezenlijken. Verrassend genoeg was er voor zijn idee in eerste instantie weinig interesse, totdat hij een speech gaf bij TEDxDelft. 26

Hierdoor kreeg zijn ontwerp de wereldwijde aandacht. Dankzij crowdfunding en een paar grote investeerders haalde hij voldoende geld binnen. Vijf jaar later kon dan eindelijk zijn ambitieuze plan beginnen.

De werking van een passief systeem

De Ocean Cleanup is een passief systeem, het maakt gebruik van de natuurlijke stromingen van de oceaan, in plaats van gebruik te maken van een motor. Het systeem zal voortgestuwd worden met behulp van de deining van de zee en de wind. Eigenlijk is het mechanisme hierachter erg simpel. Wat nu in de zee ligt bestaat uit een zeshonderd meter lange drijvende buis met eronder een drie meter lang ondoordringbaar gordijn. De buis zorgt ervoor dat er geen plastic over het systeem heen kan. Dankzij de aanwezige stromingen in de oceaan zal de buis een soort V-vorm aannemen. Op deze manier zorgt het mechanisme ervoor dat het plastic zich in het midden zal concentreren. Echter, het grootste gedeelte van het plastic bevindt zich niet aan het wateroppervlak, maar vlak eronder, het zal dus erg gemakkelijk onder de buis door kunnen gaan. Hier komt het gordijn van pas, dit zorgt ervoor dat het plastic niet ontsnapt aan het systeem. Door deze twee mechanismes samen te voegen wordt ervoor gezorgd dat het plastic zich in het midden zal concentreren. Als het afval eenmaal geconcentreerd is zal een schip er naartoe varen om het plastic te verzamelen en dit naar het vasteland brengen.


Hierna is de stichting van plan om het plastic te recyclen naar een grondstof voor fabrikanten zodat zij er weer nieuwe producten van kunnen maken. Met de winsten hiervan is de Ocean Cleanup van plan de volgende operatie te bekostigen. Een ander idee is dat olie geproduceerd kan worden met een deel van het uit de oceaan geviste plastic. Hiermee willen ze de schepen die onderhoud en controles uitvoeren aan de Ocean Cleanup aandrijven. .

in de honderd jaar plaats vinden. De Ocean Cleanup zegt dat dit mogelijk is gemaakt doordat het systeem flexibel is waardoor het de golven kan volgen. Daarnaast is zoals eerder gezegd het ook een drijvend systeem. Hierdoor zal het ook blijven drijven bij hoge stromingen. Doordat het systeem volledig werkt met behulp van de hydrodynamica en zonne-energie, is het systeem energie-neutraal.

Het systeem werkt grotendeels mechanisch. Er zijn een aantal elektrische apparaten aan boord. Deze apparaten werken op zonne-energie. Verder bevinden zich op het systeem een aantal satellieten en sensoren. Het eerste systeem zal in een gebied liggen waar over het algemeen geen grote schepen varen, maar met behulp van de geplaatste elektronica kunnen schepen er omheen navigeren en zal een botsing voorkomen worden. Mocht er toch een schip in de buurt gaan varen, dan bevinden zich op het systeem ook meerdere lantaarns en reflectoren. Stel dat dan nog steeds een botsing plaats vindt, dan is het systeem ook uitgerust met airbags. Hiernaast zal er data naar onderzoekers gestuurd worden zodat zij kunnen kijken hoe effectief het systeem is, of het kleiner moet of dat het juist groter geschaald kan worden. Met behulp van de ontvangen data kan er bepaald worden wat het optimale formaat van de buis is in gebieden met veel regenval of sterke winden.

Boyan Slat, de CEO van de Ocean Cleanup, begonnen is aan de bachelor Lucht- en Ruimtevaarttechniek maar hij deze nooit heeft afgerond?

Diario de Navarras

Een energie neutraal systeem

De Ocean Cleanup opweg naar de plastic soep

Uiteindelijk kan het systeem optimaal toegepast worden in verschillende toestanden. De oceaan is berucht om zijn barre omstandigheden, hier moet het systeem goed tegen bestand zijn. Hiervoor moet er rekening gehouden worden met meerdere factoren, zoals wind en stroming. Het gaat hier met name om factoren die over het algemeen slecht te voorspellen zijn. Om het systeem toch robuust genoeg te maken, is er gekeken naar omstandigheden die eens

Wist je dat...

De plastic soep aanpakken

Plastic is helaas verspreid over de gehele oceaan. Door de natuurlijke stromingen zijn er meerdere plastic soepen waar de grootste hoeveelheden plastic geconcentreerd zijn. Verspreid over de wereld bevinden zich vijf van dit soort concentraties. Het systeem dat zich nu in de zee bevindt is gericht op de ‘Great Pacific patch’. De gemiddelde plastic concentratie hierin is zestig kilogram per kubieke meter met pieken van maar liefst honderd op sommige plekken. Hieruit wordt wel duidelijk dat dit gebied in de oceaan extreem vervuild is. De bedoeling is dat vijftig procent van het plastic dat zich in dit gebied bevindt, verzameld is in vijf jaar tijd. Als dit eerste systeem een succes is dan wordt verwacht dat met zestig van dit soort systemen de hoeveelheid plastic in de gehele oceaan gehalveerd kan worden in vijf jaar. Het uiteindelijk doel van de Ocean Cleanup is om negentig procent van al het afval weg te hebben in 2040. Hier ligt ook het grootste kritiek op dit project. Op jaarbasis belandt er acht miljoen ton plastic in de zee. Stel dat het de Ocean Cleanup daadwerkelijk lukt om de plasticsoep te halveren dan zal er slechts veertig duizend ton plastic verwijderd zijn. Echter, in diezelfde periode is er ook veertig miljoen ton terug de zee in gegaan. Van deze hoeveelheid plastic zeggen experts dat slechts drie procent zich op het wateroppervlak bevindt. Op de zeebodem bevindt zich het grootste gedeelte en dit wordt opgegeten door zeedieren of spoelt aan op verschillende stranden. De Ocean Cleanup zegt hiervan op de hoogte te zijn, maar hun doel is om al het drijvende afval op te ruimen. Hiernaast leeft het grootste gedeelte van de zeedieren in het bovenste gedeelte van de oceaan en zullen deze het meest aangetast zijn door het afval dat zich daar bevindt. Door de genoemde argumenten wordt verwacht dat het project slechts een klein effect zal hebben. Sommigen vinden hierdoor dat Boyan Slat beter 27


zijn creativiteit had kunnen gebruiken om de bronnen van het plastic afval probleem aan te pakken, bijvoorbeeld door het verlies van visnetten te verminderen, of door een speciaal afvalsysteem op schepen te maken. Echter, dit is vooral speculatie over wat nog verder mogelijk is. De Ocean Cleanup bevestigt in verschillende reacties dat het aanpakken van de bron belangrijk is, maar benadrukt hierbij ook dat het plastic dat zich nu in zee bevindt opgeruimd zal moeten worden. Hiermee maken ze duidelijk dat dit slechts het begin is. Ze laten ook zien dat we de hoop niet op moeten geven in het zoeken naar oplossingen. Met hun project hebben ze bijvoorbeeld een grotere bewustwording gecreëerd dat een drastische verandering in ons plastic beleid noodzakelijk zal zijn.

in het verzamelde plastic. Deze argumenten zijn gebaseerd op speculaties, of deze uiteindelijk waarheid worden zal in de komende maanden ondervonden worden. Een project zoals de Ocean Cleanup is nooit eerder uitgevoerd en om hierover concrete voorspellingen te doen is erg moeilijk.

Daarbij is er ook kritiek dat de Ocean Cleanup zich focust op de grote plastic stukken. Alle kleine stukken, die juist het meest schadelijk zijn voor de zeedieren, worden niet afgevangen met hun systeem. Juist de kleine stukken worden vaak opgegeten door zeedieren waardoor zij het gevoel krijgen dat ze verzadigd zijn, maar eigenlijk kan hun lichaam niet genoeg energie verkrijgen. In de grote concentraties, waar het project zich op focust, zijn voornamelijk grote stukken plastic te vinden, naar schatting zo’n 92 procent. Deze grote stukken plastic zullen opgeruimd moeten worden voordat deze verder uiteenvallen in kleine stukken. Verdere kritiek wordt gegeven over het negatieve effect dat het systeem kan hebben op haar omgeving. Hoe wordt voorkomen dat zeedieren in het gordijn verstrikt raken, geen uitweg vinden of opgevist worden samen met het plastic? De Ocean Cleanup heeft hier op meerdere manieren aan gedacht. Het systeem zal zich zeer langzaam door het water begeven waardoor zeedieren het al aan zien komen. Het gordijn dat zich onderaan het systeem bevindt is ondoordringbaar. Dit zorgt ervoor dat het water eronderdoor wil stromen, op deze manier wordt er een stroming gecreëerd. De dieren volgen de stroming en zullen dus zo onder het gordijn meegaan. Echter, dit zal niet van toepassing zijn op zeedieren die gebonden zijn aan het wateroppervlak. Voor hun is de kans groter dat ze opgevist zullen worden. Ook is men bang dat het concentreren van het plastic afval zal leiden tot problemen. Vissen worden bijvoorbeeld aangetrokken door drijvend materiaal en vervolgens worden vogels op hen beurt aangetrokken door de vissen. Het systeem lijkt daarnaast op een visserijobject waarmee de oceaanvissen naar een plek gelokt worden zodat ze makkelijk te vangen zijn. Als dit daadwerkelijk gebeurt dan is de kans groot dat veel dieren verstrikt raken 28

Reddit

De schadelijkste stukken plastic

The Great Pacific garbage patch

Het begin van een oplossing

Er is veel kritiek op de Ocean Cleanup en een aantal hiervan is gegrond. Echter, er zal ergens begonnen moeten worden om dit probleem te verhelpen. Elke minuut wordt er een vrachtwagen vol aan plastic afval in de oceaan gedumpt, die zich ophoopt in de vijf grote plastic soepen. Dit laat duidelijk zien dat er iets gedaan moet worden. De Ocean Cleanup is de eerste die een poging op grote schaal doet en begint bij de plastic soep genaamd de Great Pacific patch. Afgelopen september is het ter water gegaan en bereikte in november de plastic soep. De resultaten van de plastic concentratie zullen op dit moment nog op zich moeten wachten en wat voor effect het zal hebben op haar omgeving is onbekend. Daarnaast zullen er nog vele oplossingen moeten volgen naast die van de Ocean Cleanup. Er zal bijvoorbeeld meer gekeken moeten worden naar hoe het microplastic opgeruimd kan worden aangezien de Ocean Cleanup meer focust op de grote stukken. Bovendien moet er ook gekeken worden naar hoe er voorkomen kan worden dat plastic in de oceaan terecht komt. De Ocean Cleanup is niet perfect, maar zij zijn de uitdaging aangegaan om dit probleem aan te pakken. Het is een begin en zonder een begin zullen we nooit dit probleem kunnen oplossen. Anna van Soest


Plezier met risico’s | Het is een vreemd beeld bij een gezellig dagje naar de kermis, maar deze feestelijke excursies worden af en toe opgeschrikt door bizarre ongelukken. Achtbanen zijn ervoor bedoeld om mensen volledig door elkaar te schudden en samen met een mooie aankleding geeft dit, naast af en toe de nodige misselijkheid, een hoop plezier. Toch hebben mensen vaak een minder veilig gevoel bij de achtbaan dan bij de kamelenrace of het eendjes vissen. Zelfs een spookhuis is vaak minder eng dan een roestige achtbaan. Deze angst is niet ongegrond. Hoewel er bijna nooit iets ernstigs gebeurt, zijn de gevolgen, wanneer het wel fout gaat, desastreus. Dit levert schrikbarende taferelen op, in schril contrast met al het vrolijke gejoel dat ervoor gaande was. Vaak zijn de betrokken attracties slecht onderhouden en niet goed gekeurd. Gelukkig heeft de Europese Unie een scherpe wetgeving omtrent achtbanen, waardoor veel leed voorkomen kan worden. Deze strenge regelgeving bestaat niet overal ter wereld. Vooral buiten de Europese Unie komen ongevallen vaker voor. Dit komt doordat attracties daar vaak slecht worden onderhouden. De algemene regelgeving in de Europese Unie maakt dat je veilig in een attractie stapt in zowel Polen als Nederland. Vaak is er niet alleen controle op de attractie zelf, maar ook bij de opbouw. Dit is een verzekering van de veiligheid. Toch slaat het noodlot soms toe en begeeft een attractie het onverwachts. De aanleidingen tot dit soort ongelukken zijn vaak vergelijkbaar. De hoofdrol wordt vaak vervuld door corrosie en vermoeiing.

Kermisattracties ondervinden weer en wind, waardoor het aanwezige metaal verzwakt wordt. Over de jaren heen bouwt dit zich op, met alle gevolgen van dien. Dit is iets dat moeilijk te controleren is, waardoor het een risicofactor is. Er moet een afwegeing gemaakt worden tussen het vroegtijdig vervangen van onderdelen en de vermoeidheid in het materiaal, wat niet bevorderlijk is voor de veiligheid. Dit is waarom er bij het ontwerp een goede vermoeiingsanalyse moet worden gemaakt. Zo kan er van tevoren worden bepaald wanneer onderdelen vervangen moeten worden, wat een hoop leed en moeite kan schelen. Verschillende technische Nederlandse bedrijven zijn bezig met het testen van achtbanen. Deze bedrijven zijn voor menig ingenieur leuker dan de pretparken waar ze in staan. Attracties worden hier getest door ze continu te laten draaien, waardoor een goede indicatie van de metaalvermoeiing gemaakt kan worden. Naast het testen van attracties worden door deze bedrijven ook de nieuwste achtbanen ontworpen, een vrij ludieke klus die bijna elke werktuigbouwer mooi vindt. Hout heeft geen last van metaalvermoeiing, maar wel van afschuiving. Doordat hout vezels bevat, is het niet in elke richting even sterk. Metaal heeft dit niet, want het is een isotroop materiaal. De afschuifspanningen in het hout brengen andere krachten met zich mee, welke nieuwe problemen met zich mee brengen. Daarnaast vereist een houten achtbaan ook een heel ander productieproces. Tevens is de uitstraling van een houten achtbaan vaak knusser dan die van een metalen achtbaan. De ongevallen die gebeuren met achtbanen zien er altijd afschuwlijk uit en zijn zeker iets wat nog beter voorkomen zou kunnen worden door betere inspectie of vroegtijdig vervangen van onderdelen. Echter, is uit onderzoek gebleken dat de kans om te verongeluken op een opvouwbare tuinstoel groter is dan de kans om te verongelukken in een achtbaan. Blijf daarom vooral genieten van de gezellige excursies naar de kermis en doe voorzichtig wanneer je gaat zitten in de tuin.

AD

Daan Koetzier en Rudolf Keij

Een Amerikaanse kermisattractie betrokken bij een dodelijk ongeval

29


| Gadgets < Houd je van plantjes en wil jij je huisgenoot of de buren zich een hoedje laten schrikken? Schaf dan nu deze plant spin robot aan. Als je er niet voor van je zolderkamer wilt komen, loopt het zelf naar een plek waar de zon wel schijnt. www.vincross.com/hexa | € 820,-

> Deze mooie speaker heeft maar liefst alle kleuren in zijn lichaam. Het verandert van kleur als er muziek op wordt afgespeeld. Dit alles zorgt voor een onvergetelijke ervaring. www.awesomestufftobuy.com | €60,-

< Heb je wat WC-papier nodig? Dat kan dan nu met supersonische snelheid, zodat je weer fris en fruitig voor de dag kunt komen. www.walmart.com | € 17,-

> Altijd al willen weten hoe snel je twee Fristi’s tegelijk kan drinken? Met het lonkanon kan dat. Het is bedacht door een Delfste student en in wel twintig verschillende kleuren beschikbaar. Onmisbaar dus. www.lonkanon.nl | € 12,-

30


< Investeren kun je leren. Dit is een druppel van ‘s werelds oudste whisky ‘Old Vatted Glenlivet 1862’. Het zit in een massief gouden munt zodat je het goed kunt bewaren, want het wordt met de jaren alleen maar weer waard. www.thisiswhyimbroke.com | € 8000,-

> Dit exoskelet van Ekso Bionics weegt bijna niets maar helpt bij fysieke arbeid. Misschien kun je dan toch dat potje armdrukken winnen. www.eksobionics.com | prijs op aanvraag

< Laat jij ook altijd je hoofd hangen tijdens het rijden? Houd je hoofd voortaan omhoog met deze Heads Up Display. Het houdt je blik op de weg en projecteert alles wat je wilt weten op de voorruit van je vierwieler. www.geekbuyingcom | € 40,-

> Sesamstraat heeft ons geleerd dat we met bananen kunnen bellen. Hier is niets van gelogen, deze Bluetooth bananen telefoon is het levende voorbeeld. Je hoeft hem niet te pellen en hij wordt zelfs niet bruin. www.uncommongoods.com | € 30,-

31


Daimler

Motoren volgens de eerste Formule

De aandrijflijn die in de huidige Formule 1 auto ligt is veel gecompliceerder dan de motoren van voorgaande jaren. Omdat de hele aandrijving door de toevoeging van het uitgebreide hybridesysteem zoveel meer is dan alleen een verbrandingsmotor, wordt tegenwoordig meestal gesproken over de ‘Power Unit’ of kortweg de ‘PU’. De PU is erg gecompliceerd geworden omdat de focus volledig ligt op betrouwbaarheid en efficiëntie. Dit komt door het relatief kleine slagvolume van de 1.6 liter V6, samen met de strikte limieten op gebruik van zowel brandstof als de onderdelen van de PU zelf. Waar een normale motor in uitzonderlijke gevallen net dertig procent thermische 32

efficiëntie haalt, ligt dit bij de huidige PU van een aantal fabrikanten boven de vijftig. De manier waarop dit gebeurt is een technisch hoogstandje waar een echte werktuigbouwkundige zijn vingers bij aflikt.

Het hart van de Power Unit

De eerste werkende viertaktmotor, een stationaire motor die werkt op een mengsel van steenkoolgas en lucht, werd gebouwd door Nikolaus Otto. Om deze reden wordt meestal het verbrandingsproces van een viertakt benzinemotor de Otto-cyclus genoemd en viertaktmotoren met een bougie ook wel Otto-motoren. De Otto-motor werkt door een mix van brandstof en lucht in de cilinder te brengen. Er wordt gebruikgemaakt van een carburateur of injectie net voor of

Wikimedia

Met dezelfde cilinderinhoud als een normale motor, is de aandrijving in een Formule 1 auto veel krachtiger. Om dit voor elkaar te krijgen zitten er wat technische hoogstandjes in die deze onderscheiden.

De eerste Otto-motor


DriveTribe

in de cilinder om dit te mengen. Dit wordt dan onder druk gezet, waarna het ontbrandt door een vonk van de bougie. Door de ontbranding vindt er een toename in temperatuur en druk plaats, waardoor de zuiger naar beneden geduwd wordt en er dus arbeid geleverd wordt. De efficiëntie hangt rechtstreeks af van de compressie-ratio van het mengsel, waarbij hogere compressie meestal zorgt voor een hogere efficiëntie. Hierbij is het woord ‘meestal’ cruciaal, want bij een te hoge compressie kan het mengsel al vroegtijdig tot ontbranding komen. Dit gebeurt dan niet door een vonk van de bougie, maar omdat de toename in druk ook een toename in temperatuur met zich meebrengt. Door het geluid wat dit maakt word dit fenomeen ook wel ‘kloppen’ genoemd. Het is niet alleen desastreus voor de efficiëntie, maar zorgt ook voor schade aan motor. De exacte druk waarbij dit gebeurt, hangt weer af van een aantal factoren, waaronder de temperatuur, samenstelling van de buitenlucht en de hoeveelheid gemengde brandstof, ook wel hoe ‘rijk’ het mengsel is. Dit proces is door de jaren heen sterk verfijnd wat de efficiëntie ervan betreft, en wordt vandaag de dag nog steeds gebruikt.

De pre-chamber ontbrandt de mix in de rest van de cilinder

De basis van de Power Unit is nog altijd de ‘klassieke’ verbrandingsmotor, al werkt deze niet zoals hiervoor beschreven is. Het verbrandingsproces is anders dan de standaard Otto-cyclus. Het is technisch gezien wel een Otto-motor, maar gebruikt een vorm van ‘Homogeneous Charge Compression Ignition,’ ook wel HCCI, wat lijkt op een combinatie van de Otto- en Diesel-cyclus. De manier waarop dit precies wordt toegepast is uiteraard iets wat door teams grotendeels geheimgehouden wordt. Op basis van de kleine hoeveelheid die gedeeld wordt, samen met enkele geruchten en gelekte informatie, kan toch wel een redelijk beeld geschetst worden.

Het proces begint met de zuiger helemaal boven, waarna de twee inlaatkleppen open gaan, de zuiger naar beneden gaat en de cilinder zich vult met een mix van lucht en benzine. Als de zuiger beneden is, sluiten de inlaatkleppen en gaat de zuiger weer helemaal omhoog, Hierdoor komt de mix onder hoge druk te staan, tot zo’n tweehonderd bar. Normaal gesproken zou dit veel te hoog zijn en komt de mix al voordat de zuiger helemaal boven is tot ontbranding en gaat de motor kloppen. Echter, de mix in deze motor is een stuk armer, wat betekent dat er verhoudingsgewijs veel minder benzine in zit waardoor de mix zelfs onder deze enorme druk nog niet ontbrandt. De mix is zelfs zo arm, dat als de bougie nu een vonk zou geven, er nog steeds niks gebeurt. De reden hiervoor is de hevige restricitie is op brandstofverbruik. Een formule 1 auto mag namelijk maar 100 kilogram brandstof per uur gebruiken, en maximaal 105 kilogram per race gebruiken. Om dit arme mengsel tocht tot ontbranding te brengen, wordt ‘Pre-Chamber Combustion’ gebruikt. Hiervoor zit er een zogenaamde ‘pre-chamber’ boven de cilinder, een extra kamer met een geperforeerde onderkant waarin een extra brandstof-injector zit, samen met de bougie. Vlak voordat de zuiger helemaal boven is, spuit de injector nog een klein beetje extra brandstof in de pre-chamber, waardoor op het moment dat de zuiger helemaal boven is, de mix in de pre-chamber net rijk genoeg is om deze te ontbranden door een vonk van de bougie. De temperatuur in de prechamber loopt op tot 2 600 graden Celsius, wat ook een enorme drukgolf teweegbrengt, die door de gaten onderin de pre-chamber het mengsel in de rest van de cilinder nog meer onder druk zet. Hierdoor komt de mix in de rest van de cilinder tot homogene ontbranding. Dit betekent dat de hele mix tegelijk ontbrandt, terwijl bij de Otto-Cycle er een zogenaamd ‘flame front’ door de cilinder heen gaat, waardoor niet alle ontbranding op het ideale tijdstip plaatsvindt. Door dit te elimineren wordt de motor een stuk efficiënter. Daarnaast is de compressie tijdens dit proces ook nog eens vele malen groter dan bij de conventionele Otto-motor, wat ook de efficiëntie verhoogt.

Wist je dat...

volgens de reglementen in de Formule 1 er maar één brandstofinjector gebruikt mag worden per cilinder, terwijl je er eigenlijk twee per cilinder nodig hebt? De manier waarop motorfabrikanten dit oplossen blijft helaas een goed bewaard geheim. 33


Meer vermogen uit minder volume

Mercedes-AMG F1

In de jaren zeventig werd voor het eerst gebruikgemaakt van de turbocharger. Sommige teams wisten uiteindelijk bijna 750 pk per liter slagvolume uit de motor te halen. Hierdoor werden de snelheden zo hoog dat niet alleen de veiligheid van de coureurs, ook dat van de toeschouwers en het baanpersoneel enorm in het geding kwam. Met ingang van het seizoen van 1989 werd de turbo dus ook verboden. Na lange tijd van afwezigheid is deze echter in 2014 met de introductie van het nieuwe motorregelement weer terug. Wat de turbo in essentie doet, is warmte en druk in de uitlaat gebruiken om de compressor aan te drijven. Deze zit aan de inlaatzijde van de turbo, die lucht aan de inlaat van de motor onder druk zet, om zo meer lucht in de cilinders te persen. Dit heeft als voordeel dat er meer lucht in de cilinder komt, wat ervoor zorgt dat er efficiëntere en volledigere verbranding plaatsvindt. De slag van de cilinder hoeft hierdoor voor minder compressie te zorgen, wat weer betekent dat de slag korter kan worden gemaakt. Dit komt het maximale toerental en dus het vermogen ten goede komt. De energie die hiervoor nodig is, wordt gehaald uit de uitlaatgassen, wat normaalgesproken dus weggegooid zou worden. Dit alles zorgt dus voor een toename in efficiëntie. Er hangen echter ook een aantal nadelen aan. De toename in druk aan de inlaat, ‘boost’ genoemd, is afhankelijk van de druk in de uitlaat, wat op haar beurt afhankelijk is van het toerental van de motor.

De Turbo met MGU-H tussen de inlaat- en uitlaatzijde

Deze relatie levert een aantal problemen op. Het eerste is wanneer er net gas wordt gegeven, het even duurt voordat er genoeg druk is in de uitlaat om de turbo te laten werken. Hierdoor kan het even duren voordat er vol vermogen geleverd wordt. Dit wordt ook wel ‘turbo-lag’ genoemd. Ook betekent dit dat bij lage toeren nog niet genoeg druk in de uitlaat is om de turbo goed zijn werk te laten doen, totdat 34

het toerental de zogenaamde ‘boost-threshold’ bereikt. Omdat je ook graag een vermogenstoename in de lagere toeren wilt, wil je dit zo laag mogelijk hebben. Als de motor dan in toeren blijft klimmen, kom je uiteindelijk op een punt dat de druk aan de inlaat te hoog wordt, waardoor de motor zou gaan kloppen. Om dit tegen te gaan zit er in de uitlaat een zogenaamde ‘wastegate’. Deze zorgt ervoor dat wanneer de optimale uitlaatdruk die correspondeert met de ideale druk aan de inlaat wordt bereikt, de overige druk langs het uitlaatstuk van de turbo wordt geleid. In essentie wordt hier dus weer energie weggegooid, wat de totale efficiëntie van de motor uiteraard niet ten goede komt. Deze karakteristieke nadelen van een turbocharger zijn in de racerij in het algemeen, maar ook in de zoektocht naar hogere efficiëntie, niet gewild. In de Formule 1 wordt dit daarentegen heel slim opgelost.

Het terugwinnen van energie

Een Formule 1 PU bevat het Energy Recovery System, dat een doorontwikkeling is op het in 2009 geïntroduceerde Kinetic Energy Recovery System. Dit oude systeem wordt ook in moderne personenauto’s gebruikt. Het vangt energie op tijdens het remmen, wat dan tijdens het accelereren hergebruikt kan worden, zodat de totale efficiëntie wordt verhoogd. Dit systeem kan tot tachtig pk extra leveren wanneer de coureur dit nodig had, per rondje ongeveer zes seconden. Het ERS-systeem gaat hierin nog een stap verder. De ERS levert direct twee keer zoveel vermogen als het KERS-systeem en heeft een totale invloed op het vermogen van de volledige PU van wel tien keer meer dan voorheen. Het huidige systeem bestaat uit vier componenten; de ‘Motor Generator Unit - Kinectic’ (MGU-K), de ‘Motor Generator Unit - Heat’ (MGU-H), de ‘Energy Store’ (ES) en de ‘Control Electronics’ (CE). De MGU-K is niets meer dan een elektromotor die geplaatst is op de krukas van de motor en doet eigenlijk hetzelfde als het KERS-systeem voorheen deed. Energie wordt opgewekt wanneer er wordt geremd of wanneer niet volledig het vermogen nodig is. Wanneer er dan juist weer extra vermogen nodig is, dus wanneer de coureur wilt inhalen of net even dat snellere rondje in de kwalificatie wilt rijden, kan deze tot wel 160 pk extra leveren. Daarnaast heb je de MGU-H, dit is een elektromotor die niet direct de wielen aandrijft, maar juist verbonden is met de turbocharger. Deze helpt hierbij de nadelen van een turbo die eerder besproken zijn bijna helemaal te verhelpen. De MGU-H bepaalt namelijk de snelheid van de turbo en kan de compressor aan de inlaatzijde van de turbo aandrijven wanneer er nog niet


NetCarShow

genoeg uitlaatdruk is, waardoor er afgerekend wordt met de boost-threshold en turbo-lag van een traditionele turbo. Ook kan het de turbo afremmen wanneer deze te snel gaat draaien en dus te veel boost creëert, waarbij de energie omgezet wordt in elektriciteit. Een wastegate is hierdoor dus overbodig. Daarnaast wordt ook nog energie die normaal verloren gaat bij een wastegate teruggewonnen en kan dit gebruikt worden om de MGU-K aan te drijven, of opgeslagen worden in de Energy Store voor later gebruik. Alle energie die wordt opgewekt wil je namelijk niet altijd meteen gebruiken, maar juist bewaren voor bijvoorbeeld die ene inhaalmanoeuvre. Daarom zijn alle auto’s uitgerust met een Energy Store, waarbij het regelement niet dicteert hoe de ES de energy opslaat. Er is wel geëxperimenteerd met supercondensatoren, maar tegenwoordig worden door alle motorfabrikanten lithium-ion accupakketen gebruikt. De interactie tussen alle onderdelen wordt geregeld door de Control Electronics. Dit is een algemene term en slaat op de bedrading, de transformators en de controlers die het hele hybridesysteem compleet maken. Zo zet het bijvoorbeeld de AC-stroom vanuit de MGU-K en MGU-H om naar DC-stroom voor de Energy Store en andersom, maar regelt dus ook wanneer en hoeveel stroom er op ieder moment tussen de componenten wordt uitgewisseld, op basis van wat de coureur wilt.

De Mercedes-AMG ONE

Vermogen versus betrouwbaarheid

Het huidige regelement in de Formule 1 plaatst ook heftige restricties op het vervangen van de onderdelen in de PU, waarbij onderdelen maar vier keer per seizoen vervangen mogen worden. Hierdoor komt er dus ook nog meer focus te liggen op de betrouwbaarheid en levensduur van de Power Unit. Teams moeten constant de afweging maken tussen levensduur van de PU en vermogen. Dit kan zelfs tijdens het rijden. De coureur heeft de mogelijkheid om

op het stuur te wisselen tussen een aantal verschillende modi, voor verschillende scenario’s. Je kan denken aan een modus om brandstof te besparen zodat je het einde van de race wel haalt, want bijtanken tijdens de race is verboden. Daarnaast is er een modus om maximaal de ES op te laden, zodat er de volgende ronde extra power is om in te halen of om de snelste ronde te rijden in de kwalificatie. Als het er dan op aankomt in die volgende ronde, dan is er een modus waarin de PU alles geeft, ook als dat ten koste gaat van de levensduur van de onderdelen wat binnen de F1 ook wel ‘Party mode’ genoemd wordt.

Formule 1 techniek in de praktijk

Na een aantal jaar ontwikkelen binnen de Formule 1, begint deze techniek zich nu te reflecteren op straat-legale auto’s. Een extreem voorbeeld hiervan is de Mercedes-AMG ONE. Deze hypercar bevat een aangepaste versie van de PU uit hun Formule 1 auto uit 2014. Mercedes-AMG voegt nog eens een elektromotor toe op ieder voorwiel en een extra grote batterij. Hierdoor heeft deze auto ruim duizend pk tot zijn beschikking en duurt een sprintje naar tweehonderd kilometer per uur maar zes seconden. De topsnelheid ligt boven de 350 kilometer per uur. Een meer realistisch voorbeeld van deze ontwikkelingen is dat van Mazda. Deze Japanse autobouwer komt met een motor die volgens een soortgelijk proces werkt, genaamd Spark Plugg Controlled Compression Ignition (SPCCI). Dit proces lijkt op HCCI, maar gebruikt hier geen pre-chamber. Het mengsel dat wordt ingebracht is minder arm en wordt onder minder hoge druk gezet, net laag genoeg om niet zelf tot ontbranding te komen. In de bougie is een extra injector gemaakt, die een beetje brandstof bij de bougie spuit als deze een vonk geeft. Dit beetje ontbrandt en verhoogt de druk in de cilinder net genoeg om het gehele mengsel homogeen te ontbranden. Mazda claimt hierbij ook een maximale efficiëntie boven de vijftig procent te hebben. Verder belooft Mazda dat het in de praktijk, gecombineerd met een hybride systeem, zorgt voor twintig tot dertig procent minder brandstofverbruik en CO2-uitstoot. Dit laat zien dat met de elektrische auto’s in opmars, de verbrandingsmotor niet zomaar zal opgeven. Waar veel mensen kijken om de verbrandigsmotor volledig te vervangen, toont dit ook dat door deze veel efficiënter te maken, dit nog steeds een optie voor de toekomst blijft Thomas Meisters

35


| Alumnus aan het woord Joost Wouters Jaren van studeren:

gelegen in Canada, om voor Shell een gasturbineprobleem op te lossen. Daarnaast gaf het bedrijf Procter & Gamble een inspirerende ‘Brand & Account Management Course’, iets dat achteraf doorslaggevend bleek te zijn. Een andere beslissende gebeurtenis was dat ik in Delft verliefd werd op Frieda en besloot om samen met haar mijn volgende levens door te brengen.

1988 - 1994

Toen ik op mijn achttiende een nieuw leven in Delft begon, vond ik als geboren en getogen Brabander dat een kamer in De Tanthof een prima idee was. De afstand naar de universiteit was toch maar vijf kilometer. Op de middelbare school fietste ik immers elke dag zo’n twaalf kilometer naar mijn school, dus dit was in feite om de hoek. Laten we het erop houden dat het eerste jaar in Delft-Zuid goed was om een grote hap van mijn propedeuse te halen, maar om midden in de nacht een half uur te moeten fietsen na een avond gezelligheid was geen pretje. Als iemand toendertijd in de toekomst kon kijken en mij zou voorspellen welke levens ik na Delft nog meer zou leiden, had ik er weinig van geloofd. Laat ik ze eens op een rijtje zetten.

Mijn derde leven

Mijn tweede leven

Joost Wouters

De periode in Delft vormt mijn tweede leven. Ik ben al snel naar het centrum verhuisd, waar ik uiteindelijk op de Koornmarkt belandde. Mijn activiteiten binnen en buiten mijn studie wisselden elkaar mooi af, met een bestuursjaar bij Gezelschap Leeghwater als één van de hoogtepunten. Daar was ik als Secretaris verantwoordelijk voor het met mijn leven bewaken van de Olifant, iets dat mij van nature op het lijf geschreven lijkt te zijn. We maakten dat jaar verschillende uitstapjes met ons bestuur, waaronder een trip naar Noorwegen om een erelid te bezoeken en van de uitbundige natuur te genieten met het bestuur van de Trondheimse werktuigbouwkundevereniging.

Als peuter met mijn onafscheidelijke vriend Ollie

Tegen het einde van mijn studie begon het derde leven zich aan te dringen. Bedrijven wekten mijn interesse met mooie stages en ik mocht voor drie maanden naar Calgary, 36

Om al mijn brieven, antwoorden en informatie die ik over de verschillende bedrijven vond te bewaren, maakte ik een map aan met daarop geschreven: ‘Het grote sollicitatiespel’. Naast het bewaren van de documenten zette het idee van een ‘spel’ me ook in de juiste mindset als ik op pad ging naar een sollicitatiegesprek. Ik besloot om voor een aantal compleet verschillende bedrijven te solliciteren voor compleet verschillende functies. Niet voor niets had ik de studie Werktuigbouwkunde gekozen; ik wilde dat alle mogelijkheden open zouden blijven. Bij Shell solliciteerde ik naar de functie ‘Field Engineer’, bij Philips naar ‘Purchase Manager’, bij Campina naar ‘Logistical Engineer’ en bij Procter & Gamble naar ‘Brand en Accountmanager’. Zodra ik de luxe had om uit een aantal banen te kiezen, ging mijn voorkeur naar het bedrijf waarvan ik dacht dat ik er iets nieuws kon leren en waar ik de fijnste werkomgeving zou aantreffen. Het werd Procter & Gamble. Toen mij werd verteld dat de Brandmanager de afdelingen van een Always maandverband kantoor bedenkt en een Account Manager deze Always producten bij Albert Heijn verkoopt, viel ik voor het laatste. Vol goede moed en overtuigd dat ik de wereld ga veroveren, krijg ik op mijn eerste werkdag een felrode Volkswagen Passat aangeboden, met de achterbak volgeladen met producten van het bedrijf. In de komende zes maanden ben ik vertegenwoordiger en bezoek ik elke dag acht winkeliers om ons uitgebreide portfolio aan te bieden. De allerbeste leerschool uit mijn leven. Vaak kreeg ik de vraag of ik het niet zonde vond dat ik niets meer met mijn studie deed. Naar mijn idee is de inhoud van een studie in Delft niet doorslaggevend, maar meer dat je leert hoe je omgaat met complexe materie. Als ik bij Shell had gewerkt, had ik met contractors onderhandeld over de dikte van een gaspijp, nu onderhandelde ik met een inkoper van Jumbo over de prijs van een pak Pampers. Wat is het verschil?

Mijn vierde leven

Na zo’n vijf jaar met veel plezier bij Procter & Gamble gewerkt te hebben, ontstond het eerste kleine scheurtje in mijn loyaliteit. Een beloofde promotie ging niet door, want mijn toenmalige baas schoof niet door. Alsof ze het konden


ruiken, hing een week later een ‘headhunter’ aan de lijn. Een aantal maanden later was ik onderdeel van de directie van Pepsi Cola Benelux als verkoopdirecteur. Aan de ene kant een baan waar ik ongelooflijk veel nieuwe ervaringen mee heb gemaakt, aan de andere kant ben ik hier ook voor de eerste keer mijn persoonlijke waarden tegengekomen. Op het moment dat ik marketingplannen moest bedenken om schoolkinderen meer cola te laten drinken en daarbij ook een zakje chips te laten nuttigen, terwijl mijn vrouw tegelijkertijd zwanger was van onze eerste zoon, begon er wat te knagen. Twee jaar later zei ik mijn baan op en begon ik vol energie samen met Frieda een eigen bedrijf. Ik ging van werknemer naar baas van mijn eigen wereld.

we, onder het genot van schitterende uitzichten, diverse managementteams van zowel grote als kleine organisaties uitnodigden om krachtige strategische plannen te smeden. In de tien jaar dat we hier woonden, zijn onze kinderen onder de Spaanse zon opgegroeid en leerden we er een nieuwe taal bij. Na deze periode sloten we de deur weer achter ons om naar Nederland terug te keren. Ik greep de kans om nog tastbaardere impact te hebben en ik raakte geïnspireerd door zeewier.

Ons bedrijf heette Actimpact Consulting Team. Samen met een team van elf collega’s zorgden we ervoor dat teams en organisaties meer ‘toekomstbestendig’ werden en hun meest succesvolle jaren ooit beleefden. We begeleidden duizenden managers in verschillende teams van bedrijven zoals KPN Mobile, Unilever, Nestlé, Danone en Heineken en hebben voor onze opdrachten naar Suriname, Rusland, Zuid-Afrika en door heel Europa gereisd. Na een paar jaar wilden we als gezin een langgekoesterde droom realiseren. In 2005 besloten we om alles om ons heen te verkopen en naar de Verenigde Staten af te reizen. Daar kochten we een ’91 Ford Winnebago en zijn we een jaar lang het hele land door getrokken. Ons beste jaar ooit.

Mijn zesde leven

Joost Wouters

Na ons avontuur in de Verenigde Staten bleven we één maand in Nederland, om vervolgens een enkele reis naar Spanje te boeken. Aan het strand van de Middellandse Zee hebben we een huis en trainingscentrum gebouwd, waar

Joost Wouters

Mijn vijfde leven

Joost als voorvechter van zeewier

Mijn zevende leven

Er is geen betere manier om klimaatverandering aan te pakken dan de opname van CO2 middels fotosynthese. Zeewier is de snelst groeiende biomassa op onze planeet en het heeft ongelofelijk veel waardevolle toepassingen. Wanneer die benut worden, kunnen op grote schaal CO2 neutrale toepassingen gerealiseerd worden op het vlak van voeding, veevoeder, energie, biologisch afbreekbare plastics en farmacie. Al mijn voorgaande ervaringen, inclusief mijn studie Werktuigbouwkunde, kwamen van pas toen ik met twee andere ondernemers ‘The Seaweed Company’ opzette. Een ongelofelijk spannend nieuw avontuur, waarbij we in Ierland ons eerste validatieproject gaan realiseren, om daarna de wereld in te trekken met een systeem om op grote schaal zeewier te kweken en de bijbehorende applicaties te leveren. Wij willen een bijdrage kunnen leveren om de wereld een beetje leefbaarder achter te laten voor de generaties die nog komen. Men zegt wel eens dat katten negen levens hebben. Gelukkig ben ik geen kat. Ik houd meer van olifanten. Met ivoren groet!

Op reis met ‘Winnie’, onze camper

Joost Wouters 37


Glenn Covis

Ruimte voor verbetering

Op 14 september 2018 maakte SpaceX, een Amerikaans ruimtetransportbedrijf, middels een tweet bekend dat het eerste commerciële ticket richting de ruimte een feit is. Niet veel later werd duidelijk dat dit ticket is verkocht aan de Japanse miljardair Yusaku Maezawa. Hij zal samen met zes tot acht kunstenaars een rondje om de maan maken om inspiratie op te doen voor toekomstige projecten en om te genieten van het uitzicht. Hoeveel geld er gemoeid is met deze ruimtevaart is niet bekend, maar dat het om meer gaat dan enkele tientjes is zeker. Tegelijkertijd is de Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA in september dit jaar begonnen aan een experiment voor het ontwikkelen van een goedkoper en duurzamer alternatief 38

voor de klassieke ruimteschepen, namelijk de ruimtelift. Een ruimtelift is een fysieke verbinding tussen de aarde en de ruimte, waartussen een ‘lift’ op en neer moet bewegen. Door het contact met de aarde wordt op ingenieuze wijze een grote hoeveelheid energie bespaard. Dit kan leiden tot veel goedkopere ruimtevluchten. De ruimtelift zal zonder twijfel het hoogst gebouwde project zijn op de aarde en in de geschiedenis van de mensheid.

SciShow

In 1969 zette Neil Armstrong als eerste mens een stap op de maan. Sindsdien voelt de mens continu de groeiende behoefte om een stapje verder te gaan. Mars komt steeds dichterbij.

Schematische weergave van de werking van een ruimtelift

De werking

Een ruimtelift bestaat uit vier belangrijke componenten: het ankerpunt, de kabel, de cabine en het contragewicht. De werking van een ruimtelift is, tot op een zekere hoogte, te vergelijken met de constructie van het spel tetherball. Het ankerpunt wordt gerepresenteerd door de paal, die de


Voordelen en kosten

Huidige ruimtevaartuigen dragen grote hoeveelheden brandstof met zich mee, negentig procent van het gewicht van een ruimtevaartuig bestaat uit brandstof. De brandstof zelf wordt, zolang het niet is verbruikt, ook meegenomen de ruimte in wat natuurlijk op zichzelf extra energie kost. Het voordeel van een ruimtelift is dat vanaf het ankerpunt energie geleverd zou kunnen worden aan de cabine van de lift. Het is dus niet zo dat er per se brandstof aan boord hoeft te zijn. De energie zou bijvoorbeeld geleverd kunnen worden door laserstralen, vanaf de aarde. Deze verlichting van de massa kan enorm veel geld besparen. Waar het nu zo’n 20 000 dollar kost om een kilogram vracht de ruimte in te krijgen, zou het in het geval van een ruimtelift zomaar kunnen dalen tot onder de duizend dollar.

Haalbaarheid

Het eerste idee dat in de buurt kwam van een ruimtelift ontstond rond 1895, toen de Russische wetenschapper Konstantin Tsiolkovsky voorstelde om een toren tot in de ruimte te bouwen. Er werd hier geen werk van gemaakt.

Rond 1959 kwam een andere Russische wetenschapper, Yuri Artsutanov, met het idee van een opgespannen kabel, wat een stuk meer overeen komt met het huidige concept. Hoewel het idee nog werd bestempeld als sciencefiction, kwam de Amerikaan Jerome Pearson in 1975, onafhankelijk van de Russen, opnieuw met het idee van een ruimtelift. Hierna kreeg dit onderwerp meer aandacht en verschoof het samen met de technische ontwikkelingen en de groei in het geloof van het kunnen van de mens, uit de sciencefiction zone en werd het met de dag meer realiteit. Aan de andere kant zijn er serieuze obstakels die opgelost moeten worden voordat de bouw van een ruimtelift kan beginnen.

Indiamart

aarde voorstelt. De bal aan het uiteinde van het touw stelt het contragewicht voor om de kabel waarover de ruimtelift op en neer beweegt op spanning te houden. Zolang de bal met genoeg rotatiesnelheid om de paal heen blijft draaien, blijft het touw op spanning. Om de gehele lift, dus ook het contragewicht, geostationair om de aarde te laten draaien, moet het massamiddelpunt van het geheel zich bevinden in de geostationaire baan om de aarde. Dit is op een hoogte van bijna 36 000 kilometer boven het aardoppervlak. De verbinding tussen de aarde en het contragewicht krijgt te maken met veel spanningen en krachten. Het gedeelte van de kabel onder de geostationaire baan zal onder zijn eigen zwaartekracht een kracht ervaren richting de aarde en het gedeelte boven dit punt zal krachten ondervinden naar buiten toe om het contragewicht in een baan om de aarde te houden. Het is dan ook van belang dat de kabel deze krachten aankan. Als het massamiddelpunt eenmaal geostationair om de aarde roteert en rotatiesnelheid heeft, hoeft men slechts de kabel omhoog te beklimmen, om tegelijkertijd rotatiesnelheid op te bouwen. Dit is nu precies waar het idee van een ruimtelift zich positief onderscheidt. De rotatiesnelheid neemt immers toe naarmate je het contragewicht nadert. Waar een modern ruimtevaartuig energie nodig heeft om zowel omhoog als zijwaarts te verplaatsen en te versnellen, hoeft voor een ruimtelift slechts energie geleverd te worden om verticaal de kabel te beklimmen en volgt de rotatiesnelheid vanzelf.

Molecuulmodel van een koolstofnanobuis

Met stipt op één is het grootste probleem de verbinding tussen het contragewicht en de aarde. Om geostationair om de aarde te draaien, is er minimaal 36 000 kilometer aan kabel nodig, maar in de praktijk zal dit veel meer zijn. Het is namelijk zo, dat hoe langer de kabel is, hoe lichter het contragewicht moet zijn om het massamiddelpunt van de hele constructie op deze 36 000 kilometer te houden. Op dit moment liggen de eerste berekeningen, van bijvoorbeeld LiftPort, op een kabel van 100 000 kilometer, een kwart van de afstand tot de maan. Er zullen, vanuit economisch oogpunt, genoeg bedrijven zijn die deze productie op zich willen nemen. De vraag is alleen hoeveel geld er gemoeid is met een deal om de sterkste kabel in de geschiedenis van de mensheid te bouwen. Er zullen weinig overheden zijn die ’s werelds duurste project zouden willen financieren, ook al is het op lange termijn rendabel. Behalve het feit dat er minimaal 36 000 kilometer aan kabel nodig is, moet er überhaupt een materiaal zijn dat krachten van een dergelijk contragewicht aankan om het gewicht in een baan om de aarde te houden. Voor zover bekend bestaat op dit moment geen materiaal op aarde dat dergelijke krachten aankan. Er zijn wel een aantal 39


hoopgevende materialen, zoals koolstofnanobuizen, maar deze zijn nog niet genoeg ontwikkeld om er daadwerkelijk een kilometerslange kabel van te maken. Zo zijn de huidig geproduceerde koolstofnanobuizen niet langer dan enkele centimeters. Verder moeten we bij een sterke kabel niet alleen denken aan het contragewicht dat in een baan moet worden gehouden, maar ook hoe corrosiebestendig het materiaal is, of het de stralingen in de ruimte wel aankan en of het de impact van (kleine) meteorieten en andere soorten puin wel kan verwerken. De kabel is simpelweg het grootste obstakel en daar wordt hard aan gewerkt.

Wist je dat...

op dit moment de sterkste staalsoorten een trekspanning van twee gigapascal laten zien en koolstofnanobuizen 63 gigapascal aan trekspanning aankunnen? Het contragewicht is een ander probleem. Het idee van een ruimtelift is juist ontstaan om massa goedkoper de ruimte in te krijgen. Het contragewicht zal waarschijnlijk het zwaarste object ooit zijn dat de mens de ruimte in heeft gestuurd. Verschillende ideeën komen naar voren om deze massa de ruimte in te krijgen. Sommige wetenschappers willen een asteroïde uit de ruimte bijsturen en koppelen aan de kabel, om zo als contragewicht te laten fungeren. Een ander idee is om een ruimteschip te maken dat het contragewicht daadwerkelijk vanaf de aarde de ruimte in brengt, eventueel in meerdere delen. Om het laatste idee realistisch te maken is een ontzettend lange verbinding nodig tussen de aarde en het contragewicht. Het is immers zo dat hoe verder het contragewicht van de aarde af staat, hoe makkelijker het massamiddelpunt van de kabel en een contragewicht samen zich bevinden in de geostationaire baan boven de aarde. Zoals eerder beschreven is er energie nodig voor de opwaartse beweging. De energie zal volgens de eerste ideeën geleverd worden door laserstralen. Deze laserstralen worden vanaf het ankerpunt gericht op de cabine, waar de energie omgezet zal worden in elektriciteit, om daarna langs de kabel omhoog te bewegen. Dit is makkelijker gezegd dan gedaan. Bij grote hoeveelheid aan laserstralen met een hoge energiedichtheid én bij de omzetting van deze laserstralen komt natuurlijk een grote hoeveelheid warmte kijken. Deze warmte moet afgegeven worden aan de omgeving, wat moeilijk is in de ruimte vanwege het gebrek aan materie. De lift zelf, de cabine waarin vracht en 40

eventueel mensen daadwerkelijk vervoerd zullen worden, lijkt het kleinste probleem. Waar in de huidige ruimtevaart terughoudend wordt omgegaan met ruimte en comfort, zouden dergelijke cabines in een ruimtelift eruit kunnen zien als een kamer. Een televisie, sporttoestellen, een goede camera om foto’s door een raampje te nemen en een live verbinding met de aarde zullen comfort garanderen.

Noodzaak

Zolang de mensheid al bestaat, voelt men de intrinsieke motivatie om hetgeen dat onbekend is te verkennen. Jarenlang zijn we al bezig om het heelal te bestuderen, sommigen denken zelfs dat de mensheid zich binnenkort zal verplaatsen richting andere planeten om zich daar te vestigen. Een ruimtelift biedt de mogelijkheid goedkoop vracht te vervoeren naar het heelal. Wanneer missies met de lift gestart worden, kan de mens de ruimte nog beter in kaart brengen. Zo komen we letterlijk en figuurlijk een stapje dichter bij de ruimte. Ook zijn er veel sceptici die niet de noodzaak voelen om op het gebied van ruimtevaart zo enorm te innoveren, omdat het project te duur zou zijn. Toen in de negentiende eeuw in Amerika voor het eerst rails werd aangelegd snapten sommigen ook het nut niet van de kilometers aan rails die werden aangelegd. Niet veel later werd het één van de meest gebruikte middelen om vracht te vervoeren van het oosten van Amerika naar het westen en vice versa.

Conclusie

Een ruimtelift zal, zoals eerder gezegd, één van de grootste projecten worden in onze geschiedenis. Er zijn nog veel ongenoemde problemen waar dagelijks hard aan wordt gewerkt. Ook zien we regelmatig innovatieve oplossingen voor obstakels die de onderzoekers frequent tegenkomen. Hoe dan ook zal tijdens de ontwikkeling van een ruimtelift, ook als het uiteindelijk technisch toch onmogelijk blijkt, veel geleerd en ontdekt worden. Het zal tientallen, of zelfs honderden jaren duren voordat alle ethische dilemma’s, natuurkundige obstakels en economische discussies zijn opgelost, verholpen en uitgesproken. De voordelen van een ruimtelift, eenmaal in werking, geven de mensheid een nieuwe mogelijkheid in de zoektocht naar de limiet van zijn eigen kunnen. Berk Çolak


SnapSlurf | Als werktuigbouwers gaan wij mee met onze tijd, daarom in deze editie weer de rubriek: de SnapSlurf. Alle fotoâ&#x20AC;&#x2122;s zijn ingezonden door leden van Gezelschap Leeghwater.

Voeg dus snel de Gezelschap Leeghwater snapchat toe door de code links boven te scannnen en wie weet komen jouw snaps in de volgende editie van de Slurf.

41


| Do it yourself Met begin van het nieuwe collegejaar is het tijd om weer trots de campus te betreden. Dit kan natuurlijk niet zonder uit te stralen dat jij de mooiste studie van Delft doet. Pak de benodigheden erbij en knutsel maar raak.

Benodigdheden - Rietjes - Roerstaafjes - Moeren

- Ringetjes - Steeksleutels - Blikschaar

1. Verzamel alle materialen.

4. Laat één uiteinde open en reig de versieringen er aan.

2. Knip één uiteinde van de rietjes schuin af.

3. Steek de roerstaafjes in de rietjes, en maak ze vast. 42

5. Maak het laatste einde dicht en aanschouw je werktuigbouwkundige sieraad.


| Nawoord Als nieuwe, frisse SJ’s was het, zacht uitgedrukt, interessant om het Slurfweekend mee te maken. De bedoeling was dat wij ons vrijdag om twaalf uur ’s middags zouden melden, maar toen we om zes uur ’s avonds op kantoor aankwamen werd ons meteen duidelijk dat we hard moesten werken. Direct werden boeiende artikelen in onze handen gedrukt, samen met een koud Fantje. Het nakijken kon beginnen. Uit anonieme bronnen hebben we gehoord dat de inkopen beter waren gegaan dan voorgaande jaren, waarvoor onze speciale dank uitgaat naar Sam en Rudolf. Aan voedsel was er het hele weekend immers geen gebrek. Na één of meerdere Fantjes ons eigen te hebben gemaakt, konden we beginnen aan de artikelen. De eerste dag was kort, dus niet veel later begaven we ons al richting de Danzig en lieten we onze voetjes de vrije loop. Tijdens de dansjes en consumpties kregen we vele wijsheden mee 43

van enkele Oud-Slurfers die mee waren uitgegaan. In de wandelgangen hadden we al gehoord dat er de volgende ochtend om tien uur weer hard gewerkt moest worden, wat natuurlijk erg zwaar viel. Desalniettemin gingen wij de volgende ochtend, niet met een kater maar met een Olifant in ons hoofd, richting het kantoor om hard door te werken. In de stilteruimtes werd al gefluisterd dat het weekend positief zou bijdragen aan de sfeer binnen de redactie en we zijn ervan overtuigd dat er een prachtige editie is voortgekomen uit het weekend. Wij willen de Oud-Slurfers hartelijk bedanken voor de hulp en kennisoverdracht bij de totstandkoming van dit hoogwaardig stukje literatuur. Namens de Slurfredactie, Slurf Hoogh! Berk Çolak en Thomas Meisters, SJ’s


Delft Career Platform find internships, graduation projects & jobs

TAILORED TO YOU

Delft Career Platform is the new starting point of your career! You can find the best opportunities and events based on your preferences and academic background.

delftcareerplatform.nl powered by

Profile for extern Gezelschap Leeghwater

Editie Slurf 23-1  

Editie Slurf 23-1  

Profile for extern
Advertisement

Recommendations could not be loaded

Recommendations could not be loaded

Recommendations could not be loaded

Recommendations could not be loaded