FABRIEK VAN DE TOEKOMST Tech
SYNTHETISCHE CEL:



Patenten zijn een belangrijk aspect van succes of falen van technologie. Als bedrijven patenten verkrijgen op (delen van) een technologie, bestaat het risico dat die minder toegankelijk wordt voor onderzoekers en overheden met beperkte middelen. Dogterom is hierop bedacht. ‘Als je dicht op bepaalde toepassingen komt, ontkom je niet aan patenten. We kunnen als onderzoekers wel proberen de regie te houden. Als we in de toekomst patenten aanvragen, moeten we ze niet allemaal aan één groot bedrijf verkopen. Dan krijg je een situatie zoals in big tech, waarbij een of enkele bedrijven alles in handen hebben. Ik wil zorgen dat synthetische cellen ons allemáál helpen, via voedselproductie of afvalverwerking, en niet alleen bepaalde aandeelhouders rijk maakt.’ Vanuit haar coördinerende rol probeert Dogterom erop toe te zien dat het goed gaat. ‘Ik ben sinds kort lid van het International Bioethics Committee van UNESCO. Daarin bespreken we ook de synthetische cel.’
basis-ingrediënten van de celcyclus onder controle hebben en kunnen variëren met allerlei aspecten daarvan, zijn we al heel ver.’
Koolstoffixatie opnieuw uitvinden
Naast Dogterom is ook Tobias Erb lid van de stuurgroep van SynCellEU. Hij is directeur van het Max Planck Instituut voor Terrestrische Microbiologie in Marburg, Duitsland. Hij heeft een grote ambitie: ‘Wij proberen koolstoffixatie opnieuw uit te vinden. De natuur heeft het één keer uitgevonden en wij denken dat het beter kan, sneller.’ Dat is nogal wat. Alle groene planten leggen met hun groei koolstof vast. Ze nemen CO 2 op uit de lucht en maken er suiker van en daaruit weer andere biomassa.
Dat is niet zomaar wat. Het is de basis van de hele voedselketen op aarde! De zuurstof als afvalstof ervan, is cruciaal in onze atmosfeer. En het zou niet goed genoeg zijn? ‘Cellen leggen koolstof vast door hun metabolische software te gebruiken – hun genen – en hun hardware: organellen zoals bladgroenkorrels. Wij willen die software verbeteren, en misschien ook wel de hardware. Alsof je een 16-bit-processor in een computer vervangt door een 64-bit.’
Toch denkt bioloog Erb niet respectloos over de natuur: ‘De koolstoffixatie is in de evolutie optimaal aangepast aan milieuomstandigheden.’ Het proces moet bijvoorbeeld bestand zijn tegen temperatuurschommelingen en tijdelijke droogte. Onderzoekers kunnen de vrijheid nemen om minimalistische, snellere hardware te ontwikkelen die alleen onder stabiel optimale omstandigheden hoeft te kunnen functioneren. ‘Vergelijk het met een raceauto ontwerpen die alleen maar snel en energiezuinig moet kunnen racen. Er is geen kinderzitje nodig, je kunt een heleboel weglaten.’
In kleine waterdruppeltjes zwevend in olie kunnen Erb en zijn collega’s vijftien tot twintig enzymen bij elkaar brengen in een blaasje met celonderdelen. Daarmee lukt het al om CO 2 om te zetten in biomassa. ‘Ons doel is met bijvoorbeeld vijftig enzymen CO2 vast te leggen in de vorm van stoffen waarmee we antibiotica kunnen maken, of bijvoorbeeld smaakstoffen. Sneller en met minder energieverbruik dan de huidige productiemethoden.’
Kapers op de kust?
Het klinkt alsof de onderzoekers al heel ver zijn, en de eerste spinoff-bedrijven zijn dan ook in oprichting of net gestart. Toch is het Technology Readiness Level zoals het in jargon heet, nog vrij laag. Dat betekent in de praktijk dat bedrijven nog geen grote investeringen doen om daarmee bepaalde toepassingsrichtingen te verkennen. Dogterom: ‘Het onderzoek op het gebied van de synthetische cel is nog grotendeels fundamenteel van aard, met onvoorspelbare resultaten en toepassingen.’ Naast bedrijven die toch al kansen
‘De natuur heeft het één keer uitgevonden en wij denken dat het beter kan’
Tobias Erb
Tobias Erb, directeur van het
Max Planck Instituut voor Terrestrische Microbiologie in Marburg, Duitsland, en stuurgroeplid van SynCellEU.
Boven Tobias Erb (tweede van rechts) en zijn team. Ze willen fotosynthese zo goed begrijpen, dat ze het kunnen verbeteren.
ruiken, zijn vooral beleidsmakers nu aan zet. Subsidies komen tot nu toe van nationale wetenschapsfinanciers en uit de wetenschapsprogramma’s van de EU. Met het Europese netwerk SynCellEU lijkt het alsof Europa hier bovenop zit, maar het is geen gelopen race. Zo is er ook BuildACell van de VS en in 2024 richtte China
SynCellAsia op. Zijn dat kapers op de kust? Straks liggen alle patenten buiten Europa en moeten wij grof geld betalen voor synthetische cellen. Dogterom is er niet bang voor. ‘Toen SynCellAsia werd gelanceerd, dacht ik: kijk, we hebben iets losgemaakt. Het hoeft niet erg te zijn, als Europa maar goed blijft investeren. Dan kunnen we juist meer profiteren van het werk van anderen, voordat zij cruciale patenten gaan vastleggen.’
Dat investeren kan wel een probleem worden. Zo is het onderwerp heel geschikt voor het Groeifonds, dat zomaar 300 miljoen euro investeert in projecten die duurzaam verdienvermogen opleveren. Maar het Nationaal Groeifonds is opgeheven. Dogterom: ‘Eind 2024 hebben we van wetenschapsfinancier NWO binnen het SUMMIT-programma voor fundamenteel onderzoek nog wel net EVOLF kunnen starten met een subsidie van 40 miljoen euro.’
In waterdruppels zwevend in olie brengt het team van Tobias Erb enzymen bij elkaar in een blaasje met celonderdelen.
Schematische weergave van het bouwen van een synthetische cel. Een van de grootste uitdagingen is alle losse processen en structuren zo te koppelen dat een echte, zichzelf vermenigvuldigende cel ontstaat.
‘Om echt naar een breed scala van toepassingen te kunnen toewerken, moet er nog veel meer worden samengewerkt, het liefst binnen Europa’
Marileen Dogterom Levende
Het Nederlandse consortium EVOLF (Evolving life from non-life) is het vervolg op het programma BaSyC (Building a Synthetic Cell) van vijf universiteiten en Amolf, dat in 2017 startte. Het is nog niet genoeg. Dogterom: ‘Om echt naar een breed scala van toepassingen te kunnen toewerken, moet er nog veel meer worden samengewerkt, het liefst binnen Europa. Zodat we maximaal en gecoördineerd gebruik kunnen maken van al het mooie onderzoek dat in Europa plaatsvindt en een duurzame nieuwe technologie kunnen verwezenlijken waar Europa leidend is.’
Boter bij de vis
Er is nog een lange weg te gaan. Dogterom: ‘Echt grote investeringen komen vaak pas op gang als we echt weten hoe iets moet. Zo ging het bij de CRISPR-Cas-techniek waarmee je DNA kunt aanpassen. Daar sprong Europa pas echt op toen elders in de wereld al patenten waren vastgelegd.’ Bij kwantumtechnologie is Europa wel vroegtijdig gaan investeren, merkt ze op.
Europa wil werken aan duurzame welvaart en concurrentievermogen, maar dan moet er wel boter bij de vis. Dogterom: ‘In 2027 loopt Horizon Europe af, het EU-kaderprogramma voor onderzoek en innovatie. Het nieuwe programma, met hopelijk veel financieringskansen voor samenwerkingsprogramma’s en onderzoek naar synthetische cellen, wordt volgend jaar bekendgemaakt.’ Momenteel is er binnen Horizon Europe enerzijds het ERC-subsidieprogramma waarin relatief kleine consortia van wetenschappers samenwerken, en de vergelijkbare EIC – waar wetenschappers samenwerken met bedrijven. Anderzijds kent de EU grote programma’s op het gebied van grote transformaties, zoals digitalisering, klimaat en energie, vervoer en gezondheidszorg. ‘Die zijn gericht op technologieën met een hoge Technology Readiness Level. Wij opereren op een niveau daar net tussenin. Het zou in Europa mogelijk gemaakt moeten worden om met relatief grote consortia samen te werken aan de vroege fase van een veelbelovende nieuwe technologie. Ik hoop dat het nieuwe kaderprogramma dit gat dicht.’
Haar Duitse collega Erb ziet ook wel een rol weggelegd voor durfinvesteerders. ‘CO2-fixatie is hot. Naast onze inspanningen om de CO2-uitstoot te verminderen, moeten we per jaar miljarden tonnen koolstof gaan vastleggen om klimaatdoelen te halen. Oplossingen gebaseerd op synthetische biologie kunnen en zullen hieraan bijdragen. En koolstoffixatie is een miljardenmarkt.’
Door Jurjen Slump Foto’s Erno Wientjes
“Praxa Sense is begonnen met een apparaat om op afstand hartritmestoornissen te detecteren. Daarmee ondervonden we een aantal problemen: zo waren bijvoorbeeld de sensoren onbetrouwbaar. We kwamen toen in contact met een hoogleraar van de TU Delft, Dr. Nandini Bhattacharya, die werkte aan een specifieke technologie die alle problemen in één klap oploste. We hebben besloten tot een koerswijziging en het bedrijf volledig hierop te richten. Sindsdien gaat het hard.”
“Het verschil hoe de markt reageerde op onze nieuwe propositie was veelzeggend. Dit lost ons probleem op, hoorden we van alle kanten. Met elk gesprek merkten we: dit gaat als een flow in plaats van dat we er heel erg aan moeten trekken. Ook al hebben we heel veel tijd, energie en geld gestoken in ons eerste product: je moet niet bang zijn om dat achter je te laten en te luisteren naar je omgeving.”
“De huidige technologie in smartwatches om je hartslag te meten, werkt met LED-licht. Dat heeft een paar grote nadelen: het werkt niet goed bij mensen met een donkere huid en het is onbetrouwbaar in beweging. Onze speckle-sensor werkt met laserlicht. Deze technologie zorgt voor betrouwbaarheid, ook in lastigere omstandigheden. Het biedt veel meer toepassingen om je hartfunctie te meten: naast hartslag bijvoorbeeld ook bloeddruk en stijfheid van je vaten, wat de mogelijkheden van remote monitoring enorm uitbreidt.”
“Onze droom is dat smartwatches, die nu schuren tegen de medische wereld, echt als medisch product kunnen worden ingezet. Je kunt hierdoor zorg van het ziekenhuis naar de thuisomgeving verplaatsen en daarmee de gezondheidszorg betaalbaar houden. Belangrijker is dat je veel patiënten in een vroeg stadium kunt opsporen en helpen, omdat diens horloge een seintje geeft. Die waarde toevoegen aan alle soorten wearables: dat is onze missie.”
“Wat ons uniek maakt is het miniaturiseren. De eerste testopstelling bij de TU Delft vulde bijna een hele kamer. Inmiddels is onze sensor nu zo groot dat hij past in handhelddevices. Ons uiteindelijke doel is dat het in smartwatches past.”
“Wij zitten in de medische hoek, maar er zijn tal van andere toepassingen denkbaar. De sensor meet de stroming van vloeistoffen, dus je kunt ook denken aan de agrarische sector, om te meten hoe gewassen groeien en water opnemen. Of de scheepvaartindustrie en veehouderij. Het heeft ook een militaire toepassing, om de toestand van gewonde militairen te beoordelen. Daardoor heeft de sensor een bredere potentiële toepassing en kunnen we door middel van licenties onze impact vergroten.”
“Ik praat veel met investeerders en ik leer veel van hen: hoe je financiële modellen bouwt en goed nadenkt over een businessplan. Je kunt een aantal top-ideeën hebben, maar als je niet zorgt dat het team klopt, je weet wat je moet uitgeven om doelen te halen of niet weet wat je klanten nodig hebben, dan red je het niet.”
“Alles wat ik heb meegemaakt, is van betekenis geweest. Neem bijvoorbeeld de ontwikkeling van ons eerste product, dat we niet naar de markt gaan brengen. Als ik dat niet had gedaan, was ik nu niet hier geweest. Wacht niet te lang met het maken van keuzes. Want je houdt jezelf en je bedrijf tegen als je lang twijfelt. Gewoon head-first en af en toe keihard op je bek gaan. Dat is het meest nuttige gebleken.” ■
Door Elise Spetter Foto’s Elysian
Elysian werkt sinds kort vanuit Hoofddorp, waar het kantoor is gevestigd in het gebouw van lucht- en ruimtevaartbedrijf Fokker Services, samen met zusterbedrijf Fokker Techniek. Beide bedrijven werden in 2021 overgenomen door investeringsmaatschappij Panta Holdings, opgericht door luchtvaartpionier Jaap Rosen Jacobson, de vader van co-ceo en chief business officer Daniel.
Kan je uitleggen wat Elysian precies wil?
“Wij willen korteafstandsvluchten verduurzamen door een volledig batterijelektrisch vliegtuig te bouwen. In plaats van bestaande vliegtuigen ombouwen, hebben we gekeken: als je vanaf nul begint, wat is dan wel mogelijk? Zo zijn we tot een ontwerp gekomen dat anders is dan alles wat er nu rondvliegt. Samen met de TU Delft hebben we dat verder onderzocht en zij hebben er ook wetenschappelijke artikelen over gepubliceerd. De helft van alle vluchten wereldwijd is korter dan 1000 kilometer. Die willen we vervangen door onze elektrische vliegtuigen.”
In januari 2023 begon je officieel, terwijl bijna niemand geloofde in batterij-elektrisch vliegen over lange afstanden. Waarom begon je toch?
“We waren al eerder bezig als projectgroep. Iedereen dacht dat elektrisch vliegen niet mogelijk was voor lange afstanden. Maar wij vonden een technische manier om dat toch voor elkaar te krijgen.”
Wat maakt dat het nu wel kan?
“Het begint met een ontwerp dat anders is. We bouwen een zwaar vliegtuig, want batterijen zijn zwaar. Maar omdat we emissieloos vliegen, maakt dat niet uit. De vleugels zijn extra breed en bevatten de batterijen, de romp is kleiner. We gebruiken acht motoren en een apart reservesysteem. Het toestel is qua breedte en gewicht vergelijkbaar met een Boeing 737, maar dan voor 90 passagiers, zodat je genoeg batterijcapaciteit hebt om echt ver te vliegen.”
‘De helft van alle vluchten wereldwijd is korter dan 1000 kilometer’
Was er ook een persoonlijke drijfveer voor jou?
“Zeker. Ik ben opgegroeid in de luchtvaart, tussen vliegtuigen en hangars. Mijn vader richtte Panta Holdings op, actief in de luchtvaartsector. Ik heb zelf een achtergrond in technologie en start-ups. Voor mij voelt het bijzonder om met alles wat Panta heeft opgebouwd een nieuw bedrijf neer te zetten dat echt impact kan maken. Dit is een kans om bij te dragen aan een grote verandering waarvan ik weet dat die gaat komen.”
Heb je na twee jaar nog steeds evenveel vertrouwen?
“Meer zelfs. We hebben veel technische uitdagingen inmiddels opgelost en bouwen aan een sterk team met mensen uit de hele industrie. Wat begon met vier mensen, is nu een groep experts. We werken samen met TU Delft, Universiteit Twente, het Nederlands Lucht- en Ruimtevaartcentrum (NLR) en het Duitse DLR.
Hoe uniek zijn jullie?
“Wij zijn de enige ter wereld die werken aan een batterij-elektrisch vliegtuig voor 90 passagiers. Andere partijen focussen op hybride toestellen, die naast batterijen ook nog brandstof gebruiken, of werken aan kleinere toestellen, zoals een 30-zitter uit Zweden.”
In 2023 begonnen jullie in de Aerospace Innovation Hub van de TU Delft. Hoe heeft die community geholpen?
“We groeiden daar van een klein kamertje naar zes kantoren. Het directe contact met de onderzoekers van TU Delft, die aan duurzame luchtvaart werken, heeft ons erg geholpen. Even iemand spreken in de kantine of lift leidde vaak tot goede ideeën.”
Wat kan het bedrijfsleven nog voor jullie doen?
“Samen ontwikkelen. Niet alleen leveren, maar echt samen risico’s delen en nieuwe onderdelen ontwerpen. Bijvoorbeeld componenten van ons vliegtuig. En als bedrijven begrijpen wat we doen, zou het helpen als ze dat publiekelijk ondersteunen.”
Welke technologische uitdagingen moeten jullie nog overwinnen?
“We hebben tien grote uitdagingen, onze ‘hot potatoes’, zoals batterijen in de vleugels, koeling en het reservesysteem. Daarnaast is certificatie een enorme opgave: aantonen dat het toestel veilig is en toegelaten wordt. Dat duurt nog jaren.”
Stel, het is 2033. Kan ik dan met een toestel van Elysian naar bijvoorbeeld Madrid vliegen?
“Net niet, maar wel met een overstap. Rechtstreeks kun je naar Zuid-Frankrijk, zoals Lyon, of Duitsland.” ■
Zac Taylor groeide op in Florida en heeft met eigen ogen de verwoestende gevolgen van orkanen gezien voor lokale gemeenschappen. De markt functioneert niet meer. “Verzekeraars trekken zich terug, waardoor mensen geen hypotheek meer kunnen krijgen en investeerders de regio mijden.”
De Amerikaan doet onderzoek naar de onderlinge verbondenheid van klimaatverandering, stedelijke planning en de financiële sector. Miami is de ‘kanarie in de kolenmijn’, waarschuwt hij.
Vastgoed en infrastructuur vormen een groot deel van de activa van wereldwijde financiële instellingen, waaronder pensioenfondsen. Als de markt niet langer zijn werk doet en grote verzekeraars zich terugtrekken uit risicovolle gebieden waar deze partijen vastgoed bezitten, welke gevolgen heeft dat dan voor het wereldwijde financiële systeem? Komen ons spaargeld en pensioen in gevaar?
In Nederland hoeven we ons voorlopig geen zorgen te maken, zegt Taylor. “De situatie hier is niet te vergelijken met Florida. Onze deltawerken bieden een extreem hoge bescherming en we hebben een lange traditie in klimaatadaptatie.”
Samenhangend plan
Toch ontbreekt er ook voor Nederland een samenhangend plan om klimaatrisico’s financieel beheersbaar te houden. Financiële partijen hebben meer toegang nodig tot verschillende gegevens, van specifieke gebieden. “Om een betrouwbaar land te blijven voor investeerders moeten we veel vragen beantwoorden: wat zijn de klimaatrisico’s, op welke plekken zijn klimaatadaptieve maatregelen nodig en wie is daarvoor verantwoordelijk?”
Taylor ontwikkelt momenteel een raamwerk hiervoor binnen het Resilient Delta Initative, een transdisciplinair samenwerkingsverband tussen TU Delft, Erasmus Universiteit en Erasmus MC. Hier worden technische, organisatorische en financiële oplossingen bedacht voor klimaatbestendige gebiedsontwikkeling binnen verschillende samenwerkingsverbanden, waaronder het Red & Blue-programma van de NWO.
Onderlinge afhankelijkheden
Merwe-Vierhavens kan een deel van de puzzel oplossen. Het wordt momenteel alleen beschermd tegen hoogwater door de Maeslantkering. Dat maakt goed duidelijk welke onderlinge afhankelijkheden spelen bij besluitvorming, zegt Taylor. “Investeringen vinden vandaag plaats met de aanname dat in de toekomst een grote waterkering een rol zal spelen in de bescherming van het gebied. Maar welke rol, dat is onduidelijk. Het hangt af van toekomstige overstromingsrisico’s, van toekomstige besluiten op nationaal en lokaal niveau, en van toekomstige technische mogelijkheden.”
De vraag is wat de beste aanpak is en met welke doelen. “En dat is een beladen vraag.” In Merwe-Vierhavens worden al deze inzichten bij elkaar gebracht, wat moet leiden tot een integraal kader voor klimaatadaptief bouwen, waarin ook duidelijk wordt wie wat zou moeten betalen: Rijk, lokale overheden, financiële instellingen en burgers.
Financiële innovatie
Want een ding is duidelijk: dit vergt op termijn extra geld een slimme manier van financieren. Klimaatadaptief bouwen kost meer en mogelijke schade moet ook worden vergoed – maar wat is de slimste aanpak en wie betaalt uiteindelijk de rekening? Taylor ziet dit als een grote evenwichtsoefening: “Hoe ontwerpen we toekomstige buurten met deze langetermijnrisico’s en financieringsoverwegingen in gedachten? Waar ligt de sweet spot tussen financiële en technische strategieën, tussen maatregelen op gebouwniveau of deltaniveau, tussen publieke versus private verantwoordelijkheid?”
De Merwehaven is het eerste deelgebied binnen MerweVierhavens (M4H) dat verandert van traditioneel havengebied naar een nieuwe woonwijk.
Waterbouwkundig ingenieur Cees Oerlemans doet promotieonderzoek naar de samenhang tussen waterveiligheid en vastgoedontwikkeling. “Het gaat over de interactie tussen klimaatrisico’s en de wereld daaromheen.” Oerlemans doet binnen het Red & Blue-programma onderzoek naar het modelleren van buitendijkse overstromingsrisico’s voor de periode 1970-2150. Over die hele tijdspanne worden de risico’s in kaart gebracht, en welke invloed nieuwbouw, klimaat en waterkeringen daarop hebben.
Dit onderzoek biedt waardevolle data voor de financiële sector en is daarmee een belangrijke bouwsteen voor een samenhangende – en financierbare – adaptatiestrategie.
Als het gaat om technische oplossingen, is veel mogelijk om nieuwe woonwijken zoals Merwe-Vierhavens klimaatbestendig te ontwikkelen. Dan gaat het om ophogen van de openbare ruimte en gebouwen. Om dryproofing, waarbij je een gebouw waterdicht maakt. Om wetproofing, waarbij er bij overstromingen wel water in het gebouw komt, maar de schade beperkt blijft, omdat op de begane grond een tegelvloer ligt in plaats van een houten vloer.
Binnen de waterbouw wordt gewerkt met meerlaagse veiligheid, legt Oerlemans uit. De eerste is laag is preventie: het voorkomen van overstromingen. Daarvoor is de Maeslantkering. Laag twee gaat over een duurzame klimaatrobuuste inrichting, zoals het ophogen van de grond, wetproofing en dryproofing. Laag drie is crisisbeheersing: goed voorbereid zijn in het geval van een overstromingen.
De stad Rotterdam is voorbereid op alle toekomstige klimaatscenario’s.
toegevoegd, naar aanleiding van de overstromingen in Limburg.
vanuit technisch perspectief? Dat is niet te zeggen. Oerlemans: “Het gaat om de afweging van wat je op lokaal niveau doet en op systeemniveau. De Maeslantkering biedt nu voldoende bescherming, maar op de lange termijn – 100 jaar – kan er reden zijn om buitendijks gebied minder afhankelijk te maken van bescherming door de Maeslantkerig, en meer in te zetten op lokale maatregelen.”
In de praktijk zal het een combinatie zijn. Een verbetering van de Maeslantkering en een periodieke ophoging van de buitendijkse gronden. Dat laatste vormt wel een grote uitdaging voor bestaande bouw. “Misschien moeten we daarom denken aan tijdelijke bebouwing of woningen die je kunt opvijzelen.”
Als je niet wilt ophogen, zijn nog allerlei innovatieve noodkeringen mogelijk, waar Flood Proof Holland onderzoek naar doet.
In Rotterdam staan de laaggelegen kades de laatste jaren steeds vaker onder water.
Technische innovatie
“Technisch gezien maken we gebruik van eeuwenoude oplossingen in de waterwereld”, zegt Oerlemans. Daar zit dan ook niet de uitdaging. “De innovatie wordt het zo goed mogelijk combineren en inpassen van de verschillende technische, ruimtelijke en financiële maatregelen. Daar zit ruimte voor vernieuwing en innovatie.”
“We zien de schade toenemen door extreem weer”, zegt Vylon Ooms, beleidsadviseur Klimaatverandering bij het Verbond van Verzekeraars. “Daar leidt tot veel vragen: wat kunnen we doen om deze schade te voorkomen en te verminderen, wat is onze rol als verzekeraars daarin?” Om die vragen te beantwoorden werkt het Verbond onder meer samen met Resilient Delta. Het partnerschap richt zich op de publieke en private rollen en verantwoordelijkheden voor het waarborgen van klimaatadaptief bouwen in gebieden zoals Merwe-Vierhavens.
De Nederlandse verzekeraars zijn niet blind voor wereldwijde ontwikkelingen. “Wat in de VS gebeurt, is voor ons een waarschuwing.” Ook is de mondiale verwevenheid van financiële instellingen voelbaar, vertelt Ooms. Verzekeraars worden op hun beurt verzekerd door herverzekeraars. “Als elders op de wereld veel schade is, kan in Nederland de herverzekeringspremie omhooggaan.”
Bewustwording en schadebeperkende maatregelen
Ooms promoveert bij de Vrije Universiteit op de vraag hoe verzekeraars schade door extreem weer kunnen voorkomen en verminderen door klimaatadaptatie. Zo treffen bedrijven
significant vaker maatregelen als ze gewaarschuwd zijn. “We sturen nu al een mailtje of sms naar klanten als het gaat stormen: zet je schutting vast. Dat helpt.”
Het gaat ook over het nemen van schadebeperkende maatregelen na een overstroming. Zoals het waterdicht maken van huizen, stenen vloeren in plaats van houten en het hoger plaatsen van stopcontacten. Ooms ziet bij voorkeur dat klimaatadaptatie wordt verwerkt in bouwregelgeving, zodat nieuwbouw standaard bestand is tegen extreem weer.
Het bouwen in buitendijks gebied stelt verzekeraars voor principiële vragen. “Ons daring dilemma is dat je niet wilt stimuleren dat in buitendijks gebied wordt gebouwd”, zegt Ooms. “Overstromingen zijn nu niet voor niets onverzekerbaar. Wij zien een dijk als voorwaarde voor een verzekering en willen niet dat er in uiterwaarden wordt gebouwd die bedoeld zijn als wateropslaggebied.”
Tegelijkertijd zijn er ook buitendijkse gebieden waar de risico’s minder groot zijn, zoals Merwe-Vierhavens.
“We onderzoeken als Verbond of het verzekerbaar zou kunnen zijn, maar het is uiteindelijk een keuze van de individuele verzekeraar.”
Laat jouw organisatie voorop lopen met TU Delft
Weet jij welke rol jouw organisatie kan spelen in maatschappelijke transities? Denk aan de energietransitie, de uitdagingen op gezondheidszorg, de nieuwe ontwikkelingen op AI-gebied en robotica. En wil je ervoor zorgen dat ook je team op de hoogte is dankzij de juiste scholing? Of heb je behoefte aan een technologische innovatie die op dit moment nog niet voorhanden is?
Bij de TU Delft zetten we ons in om deze technische en maatschappelijke vraagstukken op te lossen.
➔ Neem contact met ons op:
AI voor de zorgsector kan betekenen en vroeg mij om een AI-inspiratiesessie te organiseren. Toen vroeg ik Menno Gravemaker, de oprichter van Momo Medical, om een verhaal te vertellen over hun AI-business case. Dat heeft hij gedaan. Inmiddels zijn we een jaar verder en hij vertelt me nog steeds wat voor een groot effect die ene presentatie heeft gehad. Dat illustreert hoe we als Mondai waarde creëren door de juiste mensen met elkaar in contact te brengen.”
Twee andere startups die in hetzelfde gebouw huizen als Mondai zijn PERCIV AI en DuckDuckGoose. PERCIV AI ontwikkelt AI die autonome voertuigen helpt om hun omgeving beter te begrijpen. DuckDuckGoose ontwikkelt AI om deepfake-beelden te ontmaskeren.
‘Wij stimuleren toepassingen van AI in zeven strategische
Links Joost Poort wil mkb’ers zo praktisch mogelijk helpen in hun digitaliseringsproces.
Rechts Het AI-ecosysteem dat Mondai wil stimuleren, krijgt fysiek gestalte in het gebouw waarin het fieldlab sinds begin 2025 huist.
Een tweede voorbeeld van de rol van Mondai ligt in het stimuleren van wetenschappelijke synergie en partnerships ten behoeve van innovatie. “Sinds enkele jaren werken de TU Delft, het Erasmus MC en de Erasmus Universiteit Rotterdam samen in een programma dat Convergence heet”, vertelt Poort. “Dat is gericht op het oplossen van complexe maatschappelijke uitdagingen. Binnen die samenwerking hebben we onder meer het AI Port Center opgericht. Dit centrum onderzoekt hoe AI kan helpen om de Rotterdams haven te verduurzamen. Recent heeft NWO vier miljoen euro toegekend aan het onderzoeksproject PortCall.Zero om te onderzoeken hoe de CO2-uitstoot van de haven drastisch verminderd kan worden. Nu nog is het vooral wetenschap, maar op termijn kan daar natuurlijk ook ondernemerschap uit voortkomen.”
Een derde voorbeeld van de rol die Mondai speelt in de ontwikkeling van een AI-ecosysteem, is de ondersteuning van het mkb via de MKB Data Studio. “Het doel van de MKB Data Studio,” vertelt Poort, “is om mkb’ers zo praktisch mogelijk te helpen in hun digitaliseringsproces. Aan de hand van een datascan geven we mkb’ers inzicht in welke data ze tot hun beschikking hebben en welke waarde ze daarmee kunnen creëren. Qua AI moet je dan denken aan het toepassen van bestaande AI-tools en de inzet van studenten om projecten bij mkb-ers te realiseren. Ook organiseren we iets wat we een Science Consult noemen. Hierin denken wetenschappers van de TU Delft met de mkb-ers mee om hun digitalisering in de praktijk vorm te geven. Traditioneel gaapt er een gat tussen wat de universiteit doet en waar het mkb behoefte aan heeft, maar via de MKB Data Studio is de universiteit ook voor het mkb zoveel relevanter geworden.” ■
Door Irene Salverda Visual Ontwerpwerk
Europa bevindt zich in een nieuw geopolitiek tijdperk. Een radicaal andere wind waait uit het Witte Huis en herschikt het politieke speelveld. Oude allianties worden heroverwogen en nieuwe strategische prioriteiten ontstaan. De roep om een ‘Open Strategisch Autonoom’ Europa –dat meer zelfvoorzienend en weerbaar is in belangrijke sectoren zoals defensie, energie en zorg – klinkt luider dan ooit. Daarvoor is een duidelijk actieplan nodig, niet alleen voor krachtige investeringen in defensie en veiligheid maar ook om broodnodige innovaties te stimuleren. Wat zijn cruciale stappen op de Europese route naar strategische autonomie, en welke rol speelt onderzoek en innovatie hierin?
“De uitdagingen sinds Donald Trump weer in het Witte Huis zit, hebben de ogen van Europa bruut geopend voor de noodzaak van hechtere samenwerking,” valt Manuel Heitor, de voormalige Portugese minister van Onderwijs, Technologie en Wetenschap, met de deur in huis. Als sleutelfiguur achter het invloedrijke ‘Align, Act, Accelerate’ rapport, dat vaak samen met het ‘Draghi rapport’ over Europese concurrentiekracht wordt genoemd, benadrukt hij de noodzaak voor Europa om haar krachten te bundelen. “Onze gezamenlijke reactie op de groeiende geopolitieke dreigingen moet een versnelling hoger,” zegt hij vastberaden. “We moeten versnellen op het gebied van onderzoek en innovatie in defensie, veiligheid en weerbaarheid.”
Begin maart kondigde Ursula von der Leyen, voorzitter van de Europese Commissie, een omvangrijk plan aan om de defensieuitgaven te verhogen. “We hebben een soortgelijk voorstel nodig om onze aanbevelingen voor een grotere onderzoeksimpact van Europa om te zetten in actie,” zegt Heitor.
Defensieonderzoek als hefboom voor innovatie en autonomie
Het streven naar strategische autonomie in Europa vraagt om flinke investeringen in de onderzoeks- en innovatie-infrastructuur, met een hoofdrol voor de defensiesector als aanjager van het Europese concurrentievermogen. Daarom zijn gezamenlijke investeringen in een Europees ecosysteem voor defensie- en ruimteonderzoek noodzakelijk, vindt Heitor. “Door toonaangevende producten zoals geavanceerde satelliettechnologieën en autonome energiesystemen te ontwikkelen, versterken we onze defensiecapaciteiten én algehele weerbaarheid.” Het is de bedoeling dat deze geïntegreerde aanpak dan ook de groei van innovatieve bedrijven stimuleert. “Dit kan dienen als hefboom om de ‘mid-tech val’ te ontwijken, waarmee bedoeld wordt dat landen of regio’s een solide industriële basis hebben maar het vermogen missen om te concurreren op het hoogste niveau van technologische ontwikkeling,” voegt Heitor toe. “Deze hefboom kan ook samenwerking tussen de Europese regio’s bevorderen. Dit is enorm belangrijk om weerbaarheidsvraagstukken op het gebied van klimaat, natuur en biodiversiteitsverlies aan te pakken.”
Manuel Heitor
→ Nieuwe financieringsmechanismen EU voor innovatie
→ Choose Europe: onderwijs- en banenperspectief bieden aan jongeren
→ Defensie & ruimtevaart als innovatiehefboom
→ Investeren in sleuteltechnologieën
→ Onderwijs & levenslang leren: opleiden ingenieurs en andere professionals
→ Versterken samenwerking kennisinstellingen, overheden en bedrijfsleven in ecosystemen
→ Versterken interne Europese markt en nieuwe financieringsmechanismen
→ Investeren in sleuteltechnologieën
→ Jong talent opleiden en aantrekkelijke banenmarkt creëren in Europa
Belangrijk voor de economische toekomst van Europa zijn sleuteltechnologieën – technologieën die cruciaal zijn voor nationale veiligheid en economische groei. “In China en de VS wordt massaal geïnvesteerd in AI en quantum computing,” zegt Timmermans. “Deze sleuteltechnologieën vormen het hart van het economische systeem van vandaag én morgen.”
Als vertegenwoordigers van het Nederlandse bedrijfsleven kijken Timmermans en Visser door een andere lens naar de stappen die nu gezet moeten worden. “Europa moet als de wiedeweerga aan de slag met het versterken van de interne markt,” stelt Visser. “Die markt blijft in groei ernstig achter op de VS en China, voornamelijk door versnippering. Er is geen eenheid in bijvoorbeeld beleid op het gebied van arbeid en eenheid in prijzen.” Visser suggereert dat de interne markt kan profiteren van verbeteringen op het gebied van defensie, veiligheid, en weerbaarheid, ondersteund door een concrete actieagenda. Timmermans: “We moeten ook vooruitkijken, naar de groei van morgen, met een stevig onderzoeks- en
‘Sleuteltechnologieën vormen het hart van het economische systeem van vandaag én morgen’
Reineke Timmermans
Een duurzame energievoorziening maakt Europa minder afhankelijk van andere landen.
innovatieprogramma dat vol inzet op het realiseren van potentieel binnen publiek-private samenwerkingen. In Nederland doen we dit al heel goed in krachtige innovatieecosystemen zoals bijvoorbeeld de tech-hubs in Delft, Eindhoven en Twente, en voedseltechnologie in Wageningen.”
Visser benadrukt, evenals Heitor, de noodzaak voor een frisse kijk op de kapitaalmarkt en het investeringsklimaat. “De innovaties die in Europa worden ontwikkeld, kunnen we veel effectiever benutten. Veel startups verwerven hier kennis, maar trekken vervolgens naar de VS, waar ze worden aangetrokken door durfkapitaal. Publiek geld trekt privaat geld aan, stelt Visser. Ook hij pleit daarom voor nieuwe financieringsinstrumenten die het investeringsklimaat in Europa verbeteren. “We moeten durfkapitaal en risico-investeringen anders benaderen. Extreme aanpassingen zijn niet direct nodig; we kunnen beginnen met pragmatische tussenoplossingen, zoals het aanpassen van het mandaat van de Europese Investeringsbank zodat ze kunnen participeren in bedrijven.”
Meer geld aantrekken voor scale-ups is echt nodig, en snel ook. “We moeten in staat zijn om grotere financieringsrondes op te zetten voor onderzoek en innovatie. Alle opties moeten op tafel liggen.”
Timmermans voegt hieraan toe dat samenwerking met bedrijven cruciaal is, vooral binnen strategische industrieën zoals halfgeleiders. “Vol inzetten op strategische programma’s zoals die rondom chips en halfgeleiders en het versterken van de Europese positie is belangrijk. Wat we hebben, willen we behouden en vanuit alle hoeken versterken, terwijl we ook bouwen aan nieuwe krachtige sectoren op bijvoorbeeld het terrein van quantum- en biotechnologie en fotonica.” Deze beweging kan slim verbonden worden aan andere Europese prioriteiten op het gebied van zogeheten
Boven Een technicus houdt een zogeheten wafer in handen, waarvan chips worden gemaakt. De chipindustrie speelt een belangrijke rol in strategische autonomie.
Onder Kritieke grondstoffen pyrolusiet (links) en rutiel.
twin transitions: groen én digitaal, duurzaam én veilig, cyberinitiatieven én defensie. “Een versnelde energietransitie helpt ons om onafhankelijk te worden van Russisch gas en olie uit het Midden-Oosten. Meer investeringen in kunstmatige intelligentie en cybertechnologie vergroten onze weerbaarheid op het gebied van defensie. Kennisinstellingen én bedrijven spelen samen een grote rol in het onderzoeken van deze mogelijkheden en het doorvertalen naar innovaties.”
Focus op talentontwikkeling en menselijk kapitaal zien Timmermans en Visser, evenals Heitor, als een cruciaal onderdeel van de routekaart naar strategische autonomie. “Het is niet slim om ons achter de dijken te verschuilen zoals de politieke tendens nu is. Internationaal talent hebben we keihard nodig, de wet internationalisering moet dus beter in balans gebracht worden,” stelt Visser. “Het samenwerken in ecosystemen, zoals die van de TU Delft, speelt een cruciale rol in het aantrekken en opleiden van talent. Daarnaast biedt het
een breed scala aan carrièremogelijkheden in onderzoek en innovatie, ook binnen het bedrijfsleven,” zegt Timmermans. “Bovendien trekt het publiek-privaat kapitaal aan en dat is waar we nog veel meer op kunnen inzetten.”
Visser voegt tot slot toe dat een nieuwe benadering van internationale handelspolitiek cruciaal is. “De VS is voor veel landen een onbetrouwbare partner aan het worden. Daarom zie ik kansen voor Europa en Nederland om de diplomatieke banden met landen als India, Canada, Brazilië en Indonesië aan te trekken. Laten we nieuwe handelsakkoorden sluiten, zoals onlangs met Zuid-Amerikaanse landen, en daarbij ook inzoomen op de rol van technologie en innovatie. Waar Trump deuren dichtgooit, gaan ze voor ons wellicht open.”
Manuel Heitor, Timmermans en Visser, zijn het roerend eens over een belangrijk knooppunt op de Europese routekaart: de essentie van investeren in innovatie-ecosystemen. Ze zien deze samensmelting van kennisinstellingen, bedrijven en overheden als cruciale hubs die niet alleen jong talent, maar ook publiek-private financiering aantrekken. Heitor brengt wel een nuance aan daar waar het gaat om de focus op sleuteltechnologieën: “Vandaag focussen we op kunstmatige intelligentie en quantum technologie, morgen kan dat alweer anders zijn. Het is daarom vooral belangrijk dat we ons financieringsmodel voor onderzoek en innovatie breed en flexibel inrichten, inclusief voortdurende steun voor sociaalen natuurwetenschappelijk onderzoek.”
Wie moet nu wanneer, welke stap gaan zetten? “De tijd van plannen maken is voorbij,” zegt Heitor resoluut “Iedereen heeft zijn huiswerk gedaan. Alle Europese partijen die een rol zien voor zichzelf moeten nu samen gaan handelen.” ■
Verdiep je expertise en blijf vooroplopen in innovatie dankzij het Leven Lang Lerenaanbod van TU Delft.
Boost je carrière met vooruitstrevende cursussen in:
AI, Data & Digitalisering
Energietransitie
Toekomst van Mobiliteit
Medische Technologie
Quantumtechnologie
Duurzame Steden
Ingenieursvaardigheden
Schrijf je nu in en blijf een pionier in je vakgebied. online-learning.tudelft.nl
De ZuidAfrikaanse Ruth Nelson ziet dat wereldwijd vervoer vaak wordt ontworpen op basis van economische overwegingen. Maar zij wil gelijkheid en rechtvaardigheid centraal stellen in die discussie. Voor haar PhDonderzoek ontwikkelde ze een model om de eerlijke verdeling van toegang tot vervoerssystemen in steden te meten.
Door Elise Spetter
Foto’s Ruth Nelson
Stel je voor: je woont aan de rand van de stad, hebt geen auto en doet er twee uur over om op je werk te komen. Je moet drie keer overstappen en bent 40 procent van je inkomen kwijt aan vervoer. Dit is de dagelijkse realiteit voor veel mensen in steden als Kaapstad.
Nelson bestudeert het openbaar vervoer in Kaapstad om te kijken hoe dit beter kan worden ingericht. Ze doet haar PhD in Delft, maar haar project richt zich op Kaapstad, waar ze zelf is geboren.
Voor haar onderzoek kreeg ze steun van het TU Delft Global Initiative, een programma waarbij wetenschappers zich inzetten voor wereldwijde problemen.
Met behulp van netwerk- en datawetenschap ontwikkelde Nelson verschillende scenario’s voor de toekomst van het transportsysteem in Kaapstad. De onderzoeker combineerde datasets van verkeersinformatie en werkgelegenheidsstatistieken in één model. Het model gaat over hoe goed mensen in verschillende delen van de stad toegang hebben tot werkgelegenheid op basis van de afstand die ze moeten afleggen en het gebruik van openbaar vervoer.
In haar model gebruikte ze drie ethische theorieën om te beoordelen of de toegang die het systeem biedt rechtvaardig is.
“Ik wilde geen oordeel vellen over wat ik eerlijk vind. Daarom creëerde ik een open-source softwarepakket, zodat iedereen ter wereld deze modellen kan gebruiken om te analyseren hoe eerlijk of rechtvaardig het vervoer in verschillende steden is.”
Nelson zegt dat wat eerlijk en rechtvaardig is voor iedereen wat anders betekent. Ze kijkt naar drie benaderingen van rechtvaardigheid: gelijkheid, waarbij iedereen dezelfde kansen krijgt, utilitarisme, dat de meeste voordelen voor de grootste groep mensen probeert te creëren, en Rawlsiaanse rechtvaardigheid, waarbij de meest kwetsbare groepen in de samenleving het meeste voordeel krijgen om ongelijkheid te verminderen.
Nelson hoopt dat haar werk de manier waarop steden wereldwijd naar vervoerssystemen kijken, zal veranderen. “Er wordt vaak gefocust op kosten-batenanalyses, maar wat als we naar de ethische kant van het verhaal kijken? Wat als we rechtvaardigheid centraal stellen? Mijn model richt zich op die vraag.”
TU Delft Global Initiative heeft het onderzoek gesteund met onder andere het opzetten van workshops met lokale
TU Delft
beleidsmakers in Kaapstad. Ze helpt ook bij het opstellen van beleidsaanbevelingen die Nelson aan de stad wil voorleggen en het verspreiden van de software. “In een tijd waarin we ons meer verdeeld voelen dan ooit, speelt TU Delft Global een cruciale rol. Zij begrijpen dat de problemen waarmee Afrika te maken heeft ook voor ons relevant zijn.”
De beleidsaanbevelingen zijn gericht op het verbeteren van toegang tot werkgelegenheid, investeren in het openbaar vervoer en het ondersteunen van de meest kwetsbare groepen in de stad.
In haar ogen is het belangrijk om te luisteren naar de ervaringen van mensen die het transportsysteem dagelijks gebruiken. “Toen ik met burgers sprak, hoorde ik over hun dagelijkse worstelingen en zorgen. Ze spraken onder meer over veiligheid en lange reistijden.”
Een goed en rechtvaardig transportsysteem houdt ook rekening met de behoeften van verschillende groepen: vrouwen, mensen van kleur, LGBTQ+ gemeenschappen en ouderen. “Iedereen moet zelf kunnen kiezen met welk vervoer ze reizen, zonder bang te hoeven zijn voor geweld of ongelukken.”
Want een rechtvaardig openbaar vervoerssysteem is uiteindelijk de basis voor inclusieve en gelijkere steden, vindt Nelson. “Zit je altijd in de auto, dan kom je nooit echt in contact met mensen die anders zijn dan jijzelf. Op straat ontmoet je mensen buiten je sociale kring; kom je kinderen tegen, ouderen, mensen van verschillende etniciteiten. Ik denk dat dat heel goed is voor de samenleving.”
Haar droom is een toekomst waarin mobiliteit eerlijk is voor iedereen. Want: “Dit heeft niet alleen een economische impact, maar ook gevolgen voor de kwaliteit van leven.” ■
leefomgeving voor planten en dieren, terwijl goede chemische waterkwaliteit verwijst naar het ontbreken van schadelijke stoffen. Tegelijkertijd maakt waterkwaliteit deel uit van een complex systeem waarbij factoren zoals run-off (wegstromende regen, sneeuw of smeltwater) en grondwatertransport een rol spelen. “Zo moeten we rekening houden met de gevolgen van klimaatverandering, zoals toenemende hitte, droogte en piekbuien. Die zijn ook van invloed op de waterkwaliteit.”
Recent leverde de Europese Commissie forse kritiek op de waterkwaliteit, de waterschappen en Natuurmonumenten sloegen al eerder alarm. Zo vond het Hoogheemraadschap van Schieland en de Krimpenerwaard onlangs de hoogste overschrijding van de schadelijke stof deltametrhin (insecticide) ooit in hun gebied gemeten. Ook de productiecapaciteit van drinkwaterbedrijven staat onder druk. Zo groeit voor drinkwaterbedrijf Dunea de toekomstige vraag naar drinkwater harder dan voorspeld, terwijl de waterkwaliteit verslechtert.
De Kreuk: “Kortom: de natuur gaat achteruit, drinkwaterbeschikbaarheid komt in het geding en het vormt een mogelijke belemmering voor economische activiteiten waarbij in 2027 ook boetes kunnen volgen, zoals we nu zien met stikstof in de bouw.”
De oplossingen liggen bij het aanpakken van de bron, zoals het mestbeleid, aanpak van riooloverstorten en terugdringen van industriële lozingen én bij het zuiveren van water met innovatieve technieken. Daarnaast moeten er volgens
De Kreuk verbeteringen komen in het meten van de waterkwaliteit en het in kaart brengen van bronvervuilingen. Een van de innovaties waarvan met name de industrie kan profiteren zijn bijvoorbeeld de elektrochemische waterkwaliteitssensoren die de Delftse startup Hypersoniq momenteel ontwikkelt. Dankzij AI is het mogelijk om real-time afvalwater te monitoren van industriële bedrijven die worstelen met hun restwater en met de huidige technologie moeilijker aan de milieunormen kunnen voldoen.
In de zoektocht naar nieuwe oplossingen spelen fieldlabs een essentiële rol, vertelt Lindsey Schwidder, projectmanager water en innovatie bij de TU Delft. Een van die proeftuinen is Diergaarde Blijdorp. “De diergaarde biedt een realistische omgeving om waterkwaliteit te onderzoeken en te verbeteren omdat het onderdeel is van het stedelijk watersysteem en afhankelijk is van vele factoren.” Er testen talloze innovatieve bedrijven die de waterkwaliteit proberen te meten of verbeteren met innovaties als Bio-Floats, Pulsaqua, POND en BlueBloqs. Daarnaast wordt de waterkwaliteit elke vier weken op veertien vaste plekken gemeten. “Het wordt steeds inzichtelijker waar het mis gaat en hoe het systeem in elkaar zit.
Om de kaderrichtlijnen te halen zijn overheden, kennisinstellingen en bedrijven nodig. De Kreuk: “Waterschappen zijn in principe verantwoordelijk voor oppervlaktewaterkwaliteit en moeten investeren in nieuwe technologie.” Maar de vervuilers zelf moeten ook aan de bak. “Bedrijven moeten zorgen dat hun afvalwater schoon is voordat ze het lozen.” Daarnaast is volgens De Kreuk maatschappelijke bewustwording essentieel, waarbij consumenten weten wat de impact van hun productverbruik is op het milieu.
“In mijn optiek zijn de oplossingen nog wat versnipperd”, concludeert De Kreuk, “Waterkwaliteit is onderdeel van een groot en complex systeem. Des te belangrijker is het samenspel tussen de verschillende partijen en de daarbij horende technologische ontwikkelingen.” Schwidder sluit zich daarbij aan: “We hebben steeds meer inzicht in het probleem, maar de echt goede oplossingen blijven eigenlijk achter. Ik nodig innovatoren, onderzoekers en publieke partijen daarom uit om samen met ons te werken aan schaalbare oplossingen voor de waterkwaliteit”. ■