Pioneering Tech Magazine Nov 2024 NL

pioneering

Tech Tech

White box

Het thema digitalisering doet mij altijd denken aan een black box; als leek kan het bijna ontmoedigend lijken hoe weinig velen van ons begrijpen van zulke krachtige, belangrijke ontwikkelingen. Dat vormde de basis van dit beeld. Natuurlijk staat in dit nummer een tegengestelde boodschap centraal: GovTech kan veel van onze huidige problemen oplossen als verschillende disciplines hun krachten bundelen. Ik wilde een beeld creëren waarin de black box wordt getransformeerd in een prettige plek waar burgers naartoe willen om met de overheid te communiceren.

Bij het maken van beelden neig ik er altijd naar om het grillige ervan te markeren, de absurde, grappige kanten van thema’s te benadrukken om ze een beetje op te fleuren.

Hanneke Rozemuller

Colofon

Productie TU Delft | Innovation & Impact Centre

Jurjen Slump (Hoofdredacteur)

Annemarie Abma (Marketing & distributie)

Jochen Meischke, Leonie Versteeg (Online)

Aan dit nummer werkten mee Bennie Mols, Irene Salverda, Bruno van Wayenburg Infographics & illustraties Hanneke Rozemuller, Anne-Roos van Ommen

Fotografie Erno Wientjes, Guus Schoonewille Ontwerp Ontwerpwerk

Concept De Nieuwe Lijn Druk Drukkerij van Deventer

Vragen, tips en suggesties of afmelden voor dit magazine? Stuur een e-mail naar pioneeringtech@tudelft.nl

Copyright TU Delft | Innovation & Impact Centre

‘We zien mogelijkheden voor riffen op de funderingen van windturbines’

November 2024

In dit nummer

4 GovTech boven BigTech

Een nieuw model voor de ontwikkeling van overheidstechnologie

14 ‘Waterstoftransitie kan sneller’

Vertraging dreigt, maar Lijs Groenendaal (RWE) blijft optimistisch

18 Startup - Mizusense Chips op papier

20 Daring Dilemma - Wind op zee

Hoe houden we groei en natuur in balans?

30 Interview - Commandant der Strijdkrachten Onno Eichelsheim

‘Samenwerking nodig voor weerbare samenleving’

En ook

12 8 Insights

Crijn Bouman is een serial entrepreneur

27 Fieldlab

Unmanned Valley: in de voorhoede van dronetechnologie

36 The Investor Dragon’s Den voor biotech

38 Meanwhile

Slimme oplossingen voor waterbeheer in Afrika

40 Explainer

Innoveren met generatieve AI

44 What if Malariadetectie met AI

Samen innoveren

De overheid digitaliseert in rap tempo, maar publieke dienstverlening vraagt een heel andere aanpak dan commerciële. Het draait immers niet om winstmaximalisatie, maar om waarden als integriteit, gelijkheid en transparantie. Daarom hebben we het over GOVtech in plaats van BIGtech. Binnen de Digicampus werken we daar inmiddels vijf jaar aan, samen met overheid, marktpartijen en burgers. Marijn Jansen en Nitesh Bharosa, de eerste hoogleraar GovTech in Nederland, praten u bij over de kansen en valkuilen van ICT-innovatie in de publieke sector.

Meer efficiency en burgervriendelijkheid, minder bureaucratie: de voordelen van succesvolle overheidstechnologie zijn duidelijk. Maar hoe zit dat met defensietechnologie? Innovatie is ook hier belangrijk, voor de weerbaarheid van Nederland en de EU. Toch is het een omstreden onderwerp, waarover we met elkaar in gesprek moeten blijven. Dat gesprek voeren we in deze editie met Commandant der Strijdkrachten Onno Eichelsheim, die in augustus de TU Delft Campus bezocht.

We dienen natuurlijk altijd oog te houden voor de potentiële schaduwkanten van technologie. Kijken we naar offshore windenergie, dan kan de ecologische impact ingrijpend zijn, ongeacht de grote bijdrage die het levert aan het behalen van onze klimaatdoelstellingen. Als technologen en ecologen de handen ineenslaan, leren we de effecten op het ecosysteem beter begrijpen. Zo kunnen we komen tot ontwerpen die de natuur helpen beschermen, of zelfs verrijken.

Dit en meer in de nieuwe uitgave van Pioneering Tech Uitgelezen? Bezoek dan vooral ook eens het Pioneering Tech Platform voor de meest recente artikelen en podcasts, of blijf op de hoogte via de nieuwsbrief.

Tim van der Hagen, Rector Magnificus en voorzitter van het College van Bestuur

GovTech boven BigTech

EEN NIEUW MODEL

VOOR DE ONTWIKKELING VAN

OVERHEIDSTECHNOLOGIE

GovTech, het samen ontwikkelen van overheidstechnologie door publieke en private partijen, is in opkomst. GovTech kan publieke waarden beter waarborgen en maakt de overheid minder afhankelijk van techreuzen zoals Amazon, Google en Microsoft. In het samenwerkingsverband Digicampus, mede opgericht door de TU Delft, worden prototypes van GovTech-technologie ontwikkeld, waaronder een opvolger van DigiD.

Door Bennie Mols

Of het nu gaat om de zorg, de publieke dienstverlening of de energietransitie, veel organisaties staan voor dezelfde problemen, zoals personeelstekorten, bureaucratie en complexiteit. Al deze problemen hebben vergelijkbare digitaliseringspuzzels: Hoe kan automatisering het personeelstekort tegengaan? Hoe kan data-uitwisseling tussen verschillende sectoren bureaucratie verminderen? Hoe kan digitalisering bijdragen aan het verminderen van complexiteit?

“Een probleem is echter dat de technologie die hiervoor kan worden ingezet door bedrijven is ontwikkeld voor consumenten of voor andere bedrijven, en niet primair voor de overheid”, zegt Marijn Janssen, hoogleraar ICT en Governance aan de TU DElft. “De overheid moet ook publieke waarden als eerlijkheid en gelijkheid meenemen, terwijl die voor een bedrijf dat streeft naar winstmaximalisatie van veel minder belang zijn. Sommige bedrijven gebruiken de consument om te experimenteren op welke manier hun product wel of niet goed werkt. De overheid kan dat niet doen.”

Digicampus

Jarenlang was het zo dat wanneer de overheid technologie wilde inzetten voor dienstverlening, ze een aanbesteding uitschreef waarop bedrijven konden intekenen. De winnaar van de aanbesteding ging de technologie voor de overheid ontwikkelen, maar vervolgens zat de overheid vast aan die ene leverancier.

Om een meer op samenwerking en publieke waarden gerichte manier van technologieontwikkeling voor de overheid te stimuleren, werd in 2019 Digicampus opgericht, een innovatiesamenwerking tussen overheid, bedrijfsleven en wetenschap. Digicampus is gevestigd in het gebouw van The Hague Tech in Den Haag en kent diverse partners, waaronder Logius (zie kader op pagina 7), TU Delft, overheidsorganisatie ICTU, Vereniging Nederlandse Gemeenten, Ministerie van Binnenlandse Zaken en Koningrijksrelaties, Provincie Zuid Holland en NLdigital, als vertegenwoordiging van het bedrijfsleven. Het ecosysteem om Digicampus heen telt meer dan twintig partners die nationaal en in EU-verband toekomstige GovTechoplossingen ontwerpen.

Nitesh Bharosa is academisch directeur van Digicampus en hoogleraar GovTech & Innovatie aan de TU Delft. Hij vertelt dat de Nederlandse overheid qua digitalisering voor drie grote missies staat en dat Digicampus op alle drie inzet: “Allereerst

Nitesh Bharosa Academisch directeur van Digicampus en hoogleraar GovTech & Innovatie aan de TU Delft (boven) en Marijn Janssen Hoogleraar ICT en Governance aan de TU Delft.

wil de overheid de burger meer regie geven op zijn data en digitale identiteit. Ten tweede wil de overheid de publieke dienstverlening vereenvoudigen, want die is vaak te complex. En ten derde wil de overheid het gemakkelijker maken om op een verantwoorde manier data tussen verschillende organisaties en sectoren uit te wisselen.”

‘Sommige bedrijven gebruiken de consument om te experimenteren op welke manier hun product wel of niet goed werkt’

Bharosa ziet Digicampus als een collectief instrument om de digitale transformatie van de overheid vorm te geven zonder dat de overheid daarbij afhankelijk wordt van één marktpartij, één ministerie of één uitvoeringsdienst. “Digicampus past in de Nederlandse cultuur van polderen, met elkaar overleggen, uitproberen en leren, maar dan in het digitale domein”, zegt Bharosa. “Binnen Digicampus bouwen we niet alleen prototypes van nieuwe technologie, maar ook een afsprakenstelsel eromheen, bijvoorbeeld afspraken over de standaarden waaraan technologie moet voldoen en hoe het toezicht eruit moet zien. Het gaat dus om socio-technische oplossingen – technische oplossingen ingebed in het sociale domein.”

GovTech

Bharosa is de eerste hoogleraar GovTech ter wereld, een relatief nieuw begrip dat sinds dit jaar voor het eerst in EU-beleid en -wetgeving wordt genoemd. Europa beseft namelijk dat het voor digitale technologie zoals clouddiensten, sociale mediaplatforms, en ook de nieuwe generatieve AI-toepassingen te afhankelijk is geworden van BigTech-bedrijven. Vaak zijn het Amerikaanse bedrijven, zoals Amazon, Apple, Facebook, Google en Microsoft,

Het Binnenhofcomplex aan de Hofvijver.

Op een betrouwbare manier digitaal zakendoen met TIP

De dienst digitale overheid Logius, onderdeel van het ministerie van Binnenlandse Zaken, stond in 2019 mede aan de basis van de oprichting van Digicampus. Logius telt zo’n 1100 medewerkers. De meeste burgers kennen Logius vooral van het beheer van DigiD. Marc Winsemius is business consultant bij Logius en gestationeerd bij Digicampus, waar hij manager is van de programma’s ‘autonomie online’ en ‘proactieve dienstverlening’. “Een van de dingen waaraan Logius werkt, is de doorontwikkeling van DigiD”, vertelt Winsemius. “We proberen een jaar of vijf tot tien vooruit te kijken en Digicampus is dan de omgeving waarbinnen we kunnen experimenteren met hoe de opvolger van DigiD. Logius heeft ook een eigen user experience­lab waarin burgers van begin af aan worden betrokken bij het ontwerpen van nieuwe oplossingen.”

DigiD is alleen bedoeld voor identificatie tijdens het contact tussen burger en overheid of aan de overheid gelieerde organisaties zoals zorgverzekeraars, onderwijsinstellingen en zorginstellingen. Het vertrouwen dat DigiD biedt zou je de burger ook willen bieden in het private domein om veilig in te loggen en digitaal zaken af te handelen zoals het digitaal ondertekenen van koopcontract, een hypotheek of een arbeidscontract.

“Daarom werken we aan een concept dat Trusted Information Partners heet, kortweg TIP”, zegt Sander Boer, adviseur bij de afdeling Stelselregie van Logius. “TIP stelt burgers, organisaties, overheden en bedrijven in staat om op een eenvoudige en betrouwbare manier digitaal met elkaar zaken te kunnen doen. Dat doen we door standaarden te creëren waarmee gegevens betrouwbaar gedeeld kunnen worden in meerdere domeinen, zoals openbare diensten, bankieren en gezondheid. Niet alleen kun je allerlei documenten dan digitaal ondertekenen, in die handtekening kan je straks ook een verklaring toevoegen dat je bevoegd bent. Bijvoorbeeld dat je ouder dan 18 bent, of dat je gemachtigd bent om namens een organisatie te handelen.”

De ontwikkeling van TIP wordt begeleid vanuit Digicampus. TIP is een goed voorbeeld van een GovTech­samenwerking waarbij de overheid samenwerkt de wetenschap en met het bedrijfsleven, zowel startups als de wat grotere bedrijven. “Inmiddels hebben we ook al de eerste pilots uitgevoerd”, zegt Boer. “Uiteindelijk hopen we dat er een soort ecosysteem van oplossingen ontstaat waarbij burgers, consumenten, organisaties en bedrijven keuzes hebben, maar waarbij die keuzes wel op dezelfde standaarden zijn gebaseerd. Dit in tegenstelling tot de gesloten BigTech­systemen waarin je niet gemakkelijk van de ene naar de andere aanbieder kunt overstappen.”

maar soms ook Chinese, denk aan Huawei, Tencent en ByteDance (eigenaar van TikTok). Met wet- en regelgeving zoals de Digital Services Act en de AI Act probeert de EU de macht van BigTech weliswaar te beteugelen, maar dat is sturing achteraf, wanneer de technologie al lang en breed is ontwikkeld en zelfs al wordt gebruikt.

Onder de term GovTech probeert Europa nu eigen alternatieven te creëren voor BigTechoplossingen zodat het in de toekomst strategisch autonoom kan opereren. “Je wilt technologie veel meer proactief samen met de overheid ontwerpen en ontwikkelen”, zegt Bharosa. “GovTech gaat in de kern over de samenwerking tussen de publieke en de private sector op het terrein van technologie ter ondersteuning van de digitale transformatie van de overheid. Het idee is dat private partijen socio-technische oplossingen voor de publieke sector ontwikkelen, die tegelijkertijd ook in het private domein gebruikt kunnen worden, zoals banken, verzekeraars en zorgaanbieders.”

Hoogleraar ICT en Governance Marijn Janssen geeft een voorbeeld van een GovTechtoepassing die werkt in de praktijk: “Burgers moeten zelf aankloppen bij de overheid als ze denken recht te hebben op een zorgtoeslag of een huurtoeslag. Maar sommige burgers die in financiële problemen komen, blijken niet te weten dat ze recht hebben op zo’n toeslag. Om dat te voorkomen, wordt binnen Digicampus samengewerkt aan enkele GovTech-oplossingen waarmee publieke dienstverleners proactief aan burgers laten weten dat ze recht hebben op een bepaalde toeslag. Hierbij hebben Delftse studenten bijgedragen aan onderzoek, prototype-ontwikkeling en toetsing.”

Proactieve dienstverlening is mogelijk omdat de overheid toch al veel data heeft van burgers. Alleen moest wel het probleem worden opgelost om data-uitwisseling tussen verschillende databronnen te vergemakkelijken. Digicampus zette de ontwikkeling van proactieve dienstverlening op de kaart, waarna deze ontwikkeling overgenomen werd door het ministerie van Binnenlandse Zaken.

Een ander voorbeeld ligt op het terrein van digitale identiteit en online zaken regelen. Daarvoor wordt momenteel een nieuwe GovTech-oplossing gebouwd (zie kader op pagina 7) die op termijn DigiD, waarmee de overheid digitaal iemands identiteit kan verifiëren, moet vervangen.

Burger centraal

In de afgelopen twee decennia is het contact tussen burger en overheid steeds meer digitaal geworden. Op welke manier wordt de burger zelf eigenlijk meegenomen in de ontwikkeling van GovTech? Janssen en Bharosa benadrukken

ILLUSTRATIE © HANNEKE ROZEMULLER

Boven De Koninklijke Bibiliotheek in Den Haag is voor een belangrijk deel een tech-organisatie geworden.

Onder Boekscanner in de KB.

Den Haag – Stad van GovTech

Een van de partners in Digicampus is de gemeente Den Haag. In de afgelopen vijf jaar heeft de gemeente Den Haag zich sterk ingezet om het thema GovTech onder de aandacht te brengen bij de rijksoverheid, en om als een neutrale partner startups en andere bedrijven, universiteiten en ministeries bij elkaar te brengen in de ontwikkeling van GovTech. Zo organiseerde de gemeente congressen rondom GovTech, zorgde ervoor dat Digicampus een Europees podium kreeg en hielp mee met het bouwen van een EUconsortium rondom GovTech.

Het belang van GovTech voor de gemeente Den Haag is velerlei, zegt Branko van Loon, senior programmamanager bij de afdeling economie van de gemeente.

“Allereerst is de overheid een van de grootste sectoren in onze gemeente. Wij willen de overheid helpen bij de digitalisering en we willen ook de economische kansen van GovTech in Den Haag benutten. We schatten dat de GovTech­markt in Nederland zo’n vier miljard euro vertegenwoordigt, en wij willen graag dat met name startups daarin hun kansen grijpen.”

Een voorbeeld van een Haagse organisatie die volop GovTech gebruikt, is de Koninklijke Bibliotheek (KB).

Van Loon: “De KB verzamelt alles wat in en over Nederland wordt gepubliceerd en is inmiddels een van de meest technologisch geavanceerde overheidsonderdelen. Zij zijn ver gevorderd met de inzet van AI en ze hebben de grootste server van Den Haag. De KB is voor een belangrijk deel een tech­organisatie geworden. Hetzelfde geldt trouwens ook voor een bedrijf als PostNL dat in Den Haag haar hoofdkantoor heeft.”

Als internationale stad van vrede en recht wil Den Haag ook voorop lopen in ethisch verantwoorde toepassing van technologie. Van Loon: “Wanneer wij bedrijven naar Den Haag proberen te halen om GovTech te ontwikkelen, benadrukken we altijd dat de ethische randvoorwaarden zoals burgerrechten van begin af aan in de tech­ontwikkeling moeten worden meegenomen. Het mooie is dat we daarmee een interessant exportproduct blijken te hebben. Zo hoorden we een tijd geleden uit India: ‘Als het in Nederland is ontwikkeld, dan werkt het bij ons ook wel, want dan weten we dat het goed zit met de privacy’.”

Digicampus

Samenwerking tussen overheden, kennisinstituten, bedrijven en burgers (de ‘multihelix’-aanpak) is lastig te organiseren, maar leidt tot het versnellen van innovatie op het gebied van GovTech.

Maken behoefte gebruikers, zorgen en publieke waarden kenbaar

Gebruikers

Overheidsdiensten

Leveren beleidsmatige uitdagingen

Digicampus

SAMENWERKEND ONDERZOEK, PROTOTYPEONTWIKKELING, EXPERIMENTEREN EN LEREN

Leveren de onderdelen van de oplossing

GovTech-aanbieders

Universiteiten

Leveren onderzoekers, studenten, theorie, methodologie en data

Bedrijfsleven & startups

allebei het grote belang daarvan, maar geven ook aan dat dit een lastige uitdaging is. Janssen: “Burgers willen vaak vooral een oplossing voor zichzelf, maar ze zien niet het hele plaatje. De specifieke uitdagingen bij de ontwikkeling van GovTech, zoals het waarborgen van digitale veiligheid en dataprivacy, bevinden zich uit het zicht van de burger. Digicampus kan hier een rol spelen om partijen bij elkaar te brengen en die uitdagingen zichtbaar te maken.”

Bharosa geeft enkele voorbeelden van hoe burgers worden betrokken bij de ontwikkeling van GovTech: “We staan in nauw contact met burgervertegenwoordigingen en met het overheidsprogramma Gebruiker Centraal, waarin burgers worden betrokken bij het verbeteren van de dienstverlening. En soms vragen wij zelf aan burgers om mee te denken over het vormgeven van een prototype. Een mooi voorbeeld is een app waarmee ouderen online machtigingen voor hun kinderen kunnen regelen. Toen hebben we mensen uit een lokaal ouderentehuis in Den Haag opgehaald om hun mening te horen over die app. Nou, het eerlijke antwoord was dat ze het toch te moeilijk vonden om een machtiging digitaal te regelen. Ze wilden dat liever in persoon doen bij een ambtenaar of een notaris. Die conclusie hebben we toen doorgegeven aan het ministerie van Volksgezondheid, als beleidsverantwoordelijke op dit gebied.”

Gevel van het stadhuis van Den Haag. In de afgelopen vijf jaar heeft de Gemeente Den Haag zich sterk ingezet om het thema GovTech onder de aandacht te brengen van de rijksoverheid.

‘De eerste tip is om niet bang te zijn om niets te doen’

Technologiepush weerstaan

In de afgelopen jaren is AI-technologie definitief doorgebroken, waaronder meest recent generatieve AI-systemen die nieuwe tekst, audio en video genereren. Logischerwijs voelt ook de overheid de druk om uit te zoeken of en hoe het AI moet inzetten. Aan de andere kant hebben het toeslagenschandaal en gerechtelijke verbod op het antifraude-instrument Systeem Risico Indicatie (SyRI) de overheid ook extra huiverig gemaakt voor al te snelle omarming van nieuwe digitale technologie.

Heeft hoogleraar ICT en Governance Marijn Janssen nog tips voor de overheid over hoe ze op een verantwoorde manier kan inspelen op de razendsnelle AI-ontwikkelingen? “De eerste tip”, zegt Janssen, “is om niet bang te zijn om niets te doen. Dat gaat de technologiepush vanuit het bedrijfsleven tegen. De overheid is er voor stabiliteit. Ga dus eerst maar eens rustig in de zandbak spelen in plaats van wild te experimenteren. De overheid moet ook niet bang zijn om eerlijk te zeggen: ‘het is beter om dit stuk technologie op dit moment niet in te zetten’.” “De tweede tip”, zegt Janssen, “is dat de overheid zelf voldoende technologie- en organisatiekennis in huis moet hebben en dus niet alles moet uitbesteden aan bedrijven en consultants. En de derde tip is om de fragmentatie van kennis tegen te gaan door samenwerking. Het gevaar is dat verschillende plekken binnen de overheid allemaal het wiel proberen uit te vinden. Dat werkt niet. In het bij elkaar brengen van kennis kunnen de TU Delft en Digicampus een belangrijke rol spelen. Ik zie de TU Delft een beetje als de kok die de juiste ingrediënten in de juiste verhoudingen bij elkaar brengt: van ethiek tot techniek.” ■

Links- en rechtsboven De laadstekker van Rocsys

Linksmidden Crijn Bouman bij een testopstelling

Rechtsonder De innovatie van Rocsys gebruikt computervisie en AI

Crijn Bouman richtte in 2006 de snellader-startup Epyon op, die in 2011 werd overgenomen door de multinational ABB. Maar het ondernemersbloed kroop, en Bouman startte in 2019 Rocsys, om een robot te ontwikkelen die de laadstekker automatisch in elektrische voertuigen steekt met hulp van computervisie en AI. Acht inzichten van een ‘serial entrepreneur’

Door

Bruno van Wayenburg  Foto’s Erno Wientjes

Mysteries oplossen

Hoe innoveer je op een nieuwe markt?

1

Begin simpel, het wordt toch wel ingewikkeld

“Voor mijn afstuderen wilde ik een waterstofscooter ontwikkelen. Het eerste waar ik tegenaan liep was veiligheid: niemand wil cilinders met waterstofgas binnen hebben. Waterstof lekt bovendien overal doorheen, dus het opslaan of vervoeren is een probleem. En een brandstofcel kan geen hoge piekvermogens leveren, dus daarvoor moet je er een batterij naast zetten. Op zeker moment besefte ik: je begint al ingewikkeld, en het wordt alleen maar complexer. Dat is ook mijn ervaring bij andere ontwikkelprojecten. Begin simpel.”

Zoek de dalende kostencurve

2

“Wij gebruiken computervisie, AI en soft robotics, alledrie technologieën die steeds goedkoper worden. Dus tegen de tijd dat autonoom rijden over tien jaar overal is, kun je de laadinfrastructuur gemakkelijk en goedkoop upgraden.”

3

Je zit goed als skeptici onzin verkopen

“Ik voel dat ik in de juiste zone zit als mensen skeptisch zijn. Toen we begonnen met Epyon zeiden mensen vaak: ‘Een elektrische auto? Nou, ik heb er nog nooit een gezien.’ Over snelladers zei een meneer van een grote netbeheerder dat die ‘het net in de hele provincie plat zou leggen’, wat onzin is. Er waren veel indianenverhalen, en die hoor je nu ook rond autonome mobiliteit. Dus ik voel me weer helemaal in the zone.”

4

De beste ervaring is geen ervaring

“Onze klanten hebben een vloot en zijn bezig met het vervoeren van goederen of mensen. Niet met opladen. Dus dat willen we eigenlijk onzichtbaar maken: het voertuig rijdt automatisch naar de lader, wordt ingeplugd en opgeladen, zonder dat er iemand een moment over nadenkt.”

5

Zoek mensen die niet op je lijken

“In het begin heb je bij een startup veel innovators nodig, mensen zoals ik die graag iets nieuws willen doen. Maar naarmate de technologie zich verder ontwikkelt, heb je ook mensen nodig die heel goed zijn in andere dingen, zoal de technologie perfectioneren. Als je een team van vijf innovators hebt, krijg je elke dag een briljant idee, maar niets komt af. Je moet je omringen met mensen die anders zijn dan jijzelf.”

6

Corporates zijn de hemel en de hel

“Multinationals zoals ABB, dat Epyon overnam, zijn heel goed in incrementele innovatie: een duidelijk concept met een heldere markt steeds beter maken. Waar ze minder goed in zijn, is compleet nieuwe oplossingen verzinnen voor een compleet nieuwe markt. Dus als je als corporate een innovatie wilt doorvoeren, zet dan een aparte eenheid op, die vijf jaar niet op winst maken wordt afgerekend. Dat is heel moeilijk, maar bij ABB is dat gelukt. Maar als je wilt opschalen, als je een wereldwijd servicenetwerk wilt, of een promotiecampagne in het buitenland, dan is het wel heel fijn om in een corporate te zitten.”

7

Los een mysterie op

“Eén klant van Epyon in San Francisco had veel laders gekocht, maar deed schimmig over wat ze ermee gingen doen. Dus toen ik een keer naar San Francisco moest dacht ik: ‘ik ga gewoon langs’. Dat mocht, en ik kwam in een grote loods terecht, een testbaan voor autonome voertuigen. In de hoek zat een man bij een laadapparaat. Af en toe, als er een voertuig kwam, stak hij de laadstekker in de auto. Dus ik grapte ‘dat moet je eigenlijk ook automatiseren’. Dat is uiteindelijk een van de aanleidingen geworden voor het oprichten van Rocsys.”

We missen hier weer eens de boot

8

“Ik was vorige week in San Francisco, en daar heb ik zes keer in een robottaxi gereden. Dat is echt een stap in de toekomst. Je downloadt de app, je bestelt een auto, en die heeft ons steeds zonder ook maar één incident naar de bestemming gebracht. Er zijn Amerikaanse, Koreaanse en Chinese bedrijven, maar geen enkele Europese speler op dit niveau. Wij lopen weer eens achter de feiten aan.” ■

Elke nieuwe groene waterstoffabriek is een world’s first

Door Jurjen Slump  Foto’s RWE

Groene waterstof speelt een belangrijke rol in de energietransitie. Sectoren die je niet volledig kunt elektrificeren, zoals de zware industrie, zullen voor een groot deel afhankelijk worden van duurzaam geproduceerde waterstof. Energiebedrijf RWE is betrokken bij verschillende innovatieprojecten rond waterstof. Hoewel de waterstoftransitie kampt met vertraging, blijft Lijs Groenendaal, Directeur Waterstof Nederland bij RWE, optimistisch. “Er gaan ook veel dingen goed.”

Aan de ambitie ligt het niet. Nederland moet een belangrijke Europese waterstofhub worden voor zowel opwekking als transport. Via de aanleg en koppeling van verschillende waterstofnetwerken – de backbone in jargon – moet de regionale waterstofmarkt een belangrijke impuls krijgen. Zo is Gasunie vorig jaar gestart met de aanleg van een landelijk waterstofnetwerk en zijn veelbelovende afspraken gemaakt met Duitsland over de zogeheten Delta Rijn Corridor.

Toegangspoort naar Noordwest-Europa

Deze corridor is het deel van de backbone tussen de haven van Rotterdam en Noordrijn-Westfalen die loopt via Zuid-Limburg om zo de industriële clusters langs het tracé (Chemelot, Ruhrgebied) van hernieuwbare waterstof te voorzien. De behoefte van de industrie aan groene waterstof is zo groot, dat een belangrijk deel zal worden geïmporteerd via de Rotterdamse haven en van daaruit via de Delta Rijn Corridor naar het Duitse achterland wordt getransporteerd. Nederland als ‘toegangspoort voor waterstof naar Noordwest-Europa’, zoals Gasunie het fraai verwoordt. Maar tussen droom en daad staan wetten in de weg, en praktische bezwaren. De aanleg van de Delta Rijn Corridor loopt vier jaar vertraging op en is niet gereed voor 2032, schreef voormalig energieminister Rob Jetten deze zomer aan de Tweede Kamer. Ook het landelijke netwerk is later klaar dan gepland: niet in 2027 maar op zijn vroegst in 2030.

Waterstoffabriek Eemshaven

Hoe kijkt RWE hiernaar? “Ik heb veel positieve dingen gezien de afgelopen paar jaar, maar ik zie ook wel dat er vertraging is ontstaan”, analyseert Groenendaal. Daarvoor zijn twee belangrijke oorzaken aan te wijzen. De eerste is de infrastructuur. “Wij ontwikkelen een grote waterstoffabriek in de Eemshaven, maar hoe krijg je de waterstof bij grote afnemers in Rotterdam zonder dat de infrastructuur ontwikkeld is?”

De tweede oorzaak betreft het beleid. Vanaf 2030 geldt een bijmengverplichting voor groene waterstof, maar over de invulling daarvan is nog onduidelijkheid. Producenten hebben deze duidelijkheid over de verwachte afname wel snel nodig. “Dan kunnen we gaan bouwen en investeringen gaan doen”, zegt Groenendaal, die het kabinet maant tot snelheid. Afname, en dan met name in grote volumes, is het belangrijkste om tempo te maken. Dat kan de aanleg, en daarmee de waterstoftransitie, versnellen. “Zonder afname gaat niemand pijpleidingen en fabrieken bouwen.”

Batterij en elektrolyser ineen: bij de RWE Magnum energiecentrale in Eemshaven staat het eerste demonstratiesysteem van de Delftse spin-off Battolyser Systems.

De proeffabriek in Lingen waar wordt getest met twee verschillende elektrolysers.

Lijs Groenendaal

Lijs Groenendaal studeerde tussen 1989 en 1996 Petroleum Engineering in Delft. Daarna werkte ze onder meer bij Fugro, Total en Shell. Bij Shell hield ze zich onder meer bezig met de  ontwikkeling van Holland Hydrogen I, de grootste groene waterstoffabriek van Europa, die wordt gebouwd op de Maasvlakte. Sinds 2023 werkt Groenendaal bij RWE als directeur waterstofontwikkeling Nederland.

Ook de toenemende netwerkkosten zetten een rem op investeringen. Die stijgen fors vanwege de uitbreiding en verzwaring van het elektriciteitsnet en vormen inmiddels een ‘veelvoud’ vergeleken met omringende landen. “Dit zorgt ook voor een vertraging van investeringen in groene waterstof”, aldus Groenendaal.

Opschalen elektrolyse-technologie

Desondanks zit RWE niet stil. Tot het landelijke waterstofnetwerk gereed is, werkt het bedrijf in ‘energie-eilanden’ rond industriële clusters zoals in Groningen rond de Eemshaven. “In alle clusters zitten wel afnemers, dus we proberen nu vraag en aanbod lokaal te matchen.”

Ook experimenteert het bedrijf volop met nieuwe technieken om hernieuwbare waterstof te produceren. In Lingen, vlak over de Duitse grens, heeft het bedrijf deze zomer een energy hub geopend met twee verschillende elektrolysers. Die worden getest in een industriële omgeving. De ene werkt op basis van alkalische elektrolyse (10 megawatt, bestaande uit vier modules van elk 15 ton) en de ander volgens het principe van polymeer elektrolyt membraan (4 megawatt).

Battolyser Systems

De proeffabriek in Lingen levert het bedrijf veel kennis op om te kunnen opschalen. Om een idee te geven: bestaande waterstoffabrieken zijn goed voor in totaal 300-400 megawatt. Alle energiebedrijven gezamenlijk werken aan projecten van in totaal tientallen gigawatts, vertelt Groenendaal. “Dat moet allemaal nog worden gebouwd. Nergens ter wereld staan nu nog grote electrolysefabrieken. Elke fabriek die we bouwen is een world’s first.”

Innovatie rondom de hardware gaat de laatste jaren heel snel. RWE werkt onder meer samen met de Delftse spin-off Battolyser Systems, die een batterij en electrolyser heeft geïntegreerd in één apparaat. Het eerste demonstratie-systeem werd geïnstalleerd bij de RWE Magnum energiecentrale in de Eemshaven. ‘Super-innovatief’, noemt Groenendaal deze technologie, die een rol kan spelen bij het oplossen van netcongestie.

Koppeling met wind op zee

Grote afnemers worden bedrijven waarbij elektrificatie maar in beperkte mate mogelijk is, zoals de chemische industrie en grote spelers in de raffinage zoals bijvoorbeeld Shell, Total en Exxon. In Nederland is de industrie verantwoordelijk voor zo’n 25 procent van de nationale CO2-uitstoot. Die hernieuwbare waterstof zal voor een groot deel worden opgewekt met duurzame elektriciteit van windparken op zee. Daar liggen ook nog grote technologische uitdagingen.

“Als je elektrolysers koppelt aan een windpark moet je zorgen dat die de productie van de windturbines kunnen volgen. Het probleem is dat de output van windparken varieert terwijl klanten vaak een stabiel volume willen hebben”, legt Groenendaal uit. “Hoe regel je dat stuk tussen de productie van de windmolens en de behoeftes van de klant? Hoeveel opslag in het systeem heb je nodig? We moeten heel slimme manieren verzinnen om die koppeling te maken. Dat kun je softwarematig allemaal simuleren, maar het is erg complex.”

Slimme innovaties

Ook verwacht Groenendaal dat AI een steeds grotere rol gaat spelen in het voorspellen van vraag en aanbod. Er is nog veel wetenschappelijk onderzoek nodig. Een deel van dat onderzoek vindt plaats binnen het project OranjeWind. Dit windpark, een gezamenlijk project van RWE en TotalEnergies, op 53 kilometer van de Nederlandse kust moet een blauwdruk worden voor de integratie van offshore windparken in het Nederlandse energiesysteem.

Het bedrijf test tal van nieuwe slimme innovaties, en werkt daarvoor samen met Nederlandse kennisinstellingen, waaronder de TU Delft. Waterstof speelt namelijk een belangrijke rol in het oplossen van netcongestie. “Het zet elektronen om in moleculen en omdat je de opgeslagen energie in moleculen kan opslaan en vervoeren ontlast je daarmee het grid”, zegt Groenendaal. “Electrolyse is een belangrijk onderdeel van een goede systeemintegratie.”

Twee gigawatt waterstof in 2030

RWE investeert wereldwijd tot 2030 in totaal 55 miljard euro in de energietransitie. Hiermee vergroent het bedrijf, groot geworden met bruinkool, uiteindelijk zelf ook. RWE investeert al niet meer in kolen en bestaande centrales worden omgebouwd naar biomassacentrales. “De kracht van RWE is dat we alle soorten energie naast elkaar aanbieden: gas, biomassa, tot 2030 kolen en daarnaast in toenemende mate wind, zon, waterkracht, batterijen, e-boilers en waterstof.” De ambitie is om in 2030 twee gigawatt aan waterstof te kunnen leveren, dat voor een aanzienlijk deel wordt geproduceerd in Nederland. Om die ambities waar te kunnen maken, is samenwerking noodzakelijk. “Ik denk dat niemand dit alleen kan.” Alle keyplayers in de sector, beleidsmakers en wetenschappers moeten elkaar blijven opzoeken door samen aan innovatie te werken. “Ik heb dus een positieve boodschap: er gaan veel dingen goed en we hebben alle reden om samen de schouders eronder te zetten. Eerst regionaal en dan opschalen zodra er een landelijk netwerk is. We moeten het gewoon gaan doen.” ■

Waterstofnetwerk

Potentieel (offshore)

waterstofnetwerk

Industriecluster

Import

Waterstofopslag (zoutcaverne)

Importterminal

Rotterdam

Zeeland

Noord-Nederland

Noordzeekanaalgebied Gent

Antwerpen

Ruhrgebied

Limburg

Het waterstofnetwerk wordt in fases gebouwd. Het doel is dat het netwerk in 2030 helemaal klaar is. Bron: Hynetwork.

Samenwerking TU Delft – RWE

De TU Delft werkt in verschillende projecten samen met RWE op het gebied van de energietransitie. Behalve OranjeWind loopt ook een onderzoeksprogramma onder leiding van TNO op het gebied van systeemintegratie en het modelleren van het Nederlandse energiesysteem. Naast RWE de TU Delft zijn daarbij ook de Universiteit Utrecht, Rijksuniversiteit Groningen en TU Eindhoven betrokken.

Den Helder

Zuidwending

België

Duitsland

De startup Mizusense werkt aan biologisch afbreekbare chips die worden geprint op papier. Als eerste toepassing richt het bedrijf zich op de landbouw, waar goedkope sensoren het waterverbruik fors kunnen verminderen.

Chips op papier

Rechts Bugra Kuloglu Onder Chips geprint op papier

Door

Jurjen Slump  Foto’s Mizusense

Bugra Kuloglu belt in vanuit zijn woonplaats Zongudak (Turkije), van waaruit het nog prille bedrijf wordt gerund. Hij is bezig met een eerste investeringsronde. Als die is gesloten, wil hij in Nederland een kantoor openen. Kuloglu is geen onbekende in Delft. Voordat hij Mizusense oprichtte, leidde hij Appsilon Enterprise, dat is gevestigd in NEXT Delft. Dat bedrijf maakt diamanten die worden gekweekt in een laboratorium en kunnen worden gebruikt in toepassingen voor de quantumcomputer en sensoren.

Bugra, van het kweken van diamanten naar biologisch afbreekbare chips. Dat is nogal een stap, hoe kwam je hierbij?

“Dat is te danken aan Ryoichi Ishihara, de mede-oprichter van Mizusense. Hij is associate professor bij de TU Delft en ook betrokken bij QuTech. Daar houdt hij zich bezig met de toepassing van synthetische diamanten in quantumcomputers. Zo heb ik hem leren kennen bij Appsilon. Hij heeft echter ook een baanbrekende uitvinding op zijn naam staan als het gaat om het printen van chips op papier. Ik heb vorig jaar een exit gemaakt bij Appsilon, en daarna besloten om samen met Ishihara zijn uitvinding te gaan commercialiseren. Hij als Scientific Advisor, ik als CEO.”

Waaruit bestaat Ishihara’s uitvinding?

“Het is Ishihara gelukt om voor het eerst een silicium chip te printen op biologisch afbreekbaar papier. Dat brengt een reeks van nieuwe toepassingen dichterbij. Denk aan displays op een melkpak die de houdbaarheid weergeven. Geprinte elektronica op papier is niet alleen veel goedkoper, het ook veel beter voor het milieu. De wetenschappelijke uitdaging was om de chips op het papier te printen, zonder dat het in brand vliegt en dat is Ishihara en zijn team gelukt met een baanbrekende nieuwe techniek.”

Printed electronics bestaan al langer, denk aan sensoren om de bandenspanning te meten. Wat is de meerwaarde die Mizusense gaat bieden, afgezien van de duurzaamheid en lagere kosten?

“Bestaande geprinte elektronica kennen inderdaad tal van toepassingen. Dat zijn

‘Met onze sensor kunnen boeren tot 3.000m3 water per hectare besparen’

echter halfgeleiders die worden geprint met organische materialen of metaaloxide en die missen de prestaties van silicium op het gebied van betrouwbaarheid, energieverbruik en elektronica. Daarom was het tot op heden moeilijk om producten te ontwikkelen voor bijvoorbeeld de landbouw.”

Mizusense richt zich op de landbouw. Waarom?

“Waterschaarste is wereldwijd een groot probleem. In gebieden met weinig water en waar boeren afhankelijk zijn van ontzilt zeewater, leidt het tot hoge irrigatiekosten. Wij willen de eerste biologisch afbreekbare vochtigheidssensor voor de landbouw ontwikkelen, die de basis vormt voor een irrigatieschema. Hiermee kunnen akkerbouwers 40 procent water besparen. In Agadir (Marokko) en Almería (Spanje) staat in totaal 90.000 hectare aan kassen,

die bij elkaar bijna 1 miljard kubieke meter water verbruiken. Met onze sensor kunnen boeren tot 3.000 kubieke meter per hectare besparen.”

Is het daarom zo belangrijk dat de sensoren van papier zijn, en daarmee biologisch afbreekbaar?

“Ja, papier is goedkoop en gaat de kosten enorm drukken. Het wordt de goedkoopste chip ter wereld. Daarnaast zorgt de biologische afbreekbaarheid ervoor dat de onderhoudskosten omlaag gaan, want je kunt ze gewoon in de grond laten zitten en na drie jaar zijn ze verdwenen. Bovendien tasten deze sensoren de bodem niet aan.”

Waarom wil je Mizusense in Nederland vestigen?

“Nederland is een pionier in zowel halfgeleider- als landbouwtechnologieën en we zitten hier in het juiste innovatie-ecosysteem om deze technologie te ontwikkelen en implementeren. De TU Delft biedt het juiste ecosysteem om nieuwe halfgeleidertechnieken te ontwikkelen en bij de universiteit van Wageningen hebben we deelgenomen aan het acceleratieprogramma voor landbouw. Op deze manier benutten we van het netwerk en de expertise van beide universiteiten.”

Wat kun je nog meer met geprinte biodegradable chips? Wat brengt de toekomst?

“Deze technologie effent de weg voor tal van innovaties. Denk aan kleding die is uitgerust met sensoren of de productie van goedkope, flexibele zonnepanelen en een zogeheten super capacitor die in plaats van batterijen kan worden gebruikt. Biologisch afbreekbare chips zijn ook geschikt voor de gezondheidszorg, zoals het opsporen van ziektes in het menselijk lichaam. En dat allemaal tegen uiterst lage kosten.” ■

windopzee opwindwindopzee windopzeewindwindopzee op

...hoe houden we groei en natuur in balans?

Als je vanaf Schiphol over de Noordzee vliegt, zie je ze opdoemen onder je: ‘eilanden’ van slanke, witte windturbines die afsteken tegen de blauwe zee. Samen vormen ze een sereen, futuristisch landschap.

Deze windparken hebben nu een vermogen van 4,5 gigawatt, maar Nederland streeft naar een forse groei: 21 gigawatt in 2030 en 70 gigawatt in 2050. Windtechnologen zetten gretig hun tanden in de uitdaging om turbines groter en krachtiger te maken. Ondertussen richten andere experts zich op kostenreductie en optimalisatie, de traditionele drijfveren achter vooruitgang. Alles wordt in het werk gesteld om Nederlands’ ambitieuze klimaatdoelstellingen binnen bereik te brengen.

Maar de snelle uitbreiding van windparken in de Noordzee kan onbedoelde ecologische schade veroorzaken. We willen niet ontdekken dat onze energieambities het zeeleven onherstelbaar schaden of, zoals bij de stikstofcrisis, tegen grote ecologische obstakels aanlopen die de bouw stilleggen. Hoe kunnen we ervoor zorgen dat onze energieambities het kwetsbare ecosysteem van de Noordzee niet schaden?

Door Irene Salverda Visual Ontwerpwerk

Tim Raaijmakers

TU Delft, Faculteit Civiele

Techniek en Geowetenschappen

Trekvogels die windturbines moeten ontwijken. Diersoorten die lijden of zelfs sterven door de herrie van offshore installatie. Met de snelle uitbreiding van windparken voor de Nederlandse kust wordt de ecologische impact steeds belangrijker.

Tim Raaijmakers, programmamanager van het windinstituut van de TU Delft, benadrukt dat de ecologische risico’s serieus genomen moeten worden. “Hier in Delft richten we ons niet alleen op technologische ontwikkelingen, maar zien we zeker ook de ecologische risico’s van deze snelle groei,” zegt hij.

De directe gevolgen voor vogels en zeezoogdieren zijn zichtbaar, maar de invloed van de windparken reikt verder. “Windturbines kunnen mogelijk het hele ecosysteem beïnvloeden,” waarschuwt Raaijmakers. “De getijdestroming en golven rondom de funderingen veroorzaken wervels en troebelheid. Dit kan de waterlagen mengen, wat nadelige effecten kan hebben op de voedselketen.”

Grote ecologische vraagstukken

De stroomkabels tussen de windturbines hebben mogelijk ook een impact, waarvan de exacte gevolgen nog onbekend zijn. “Ecologen vermoeden dat de elektromagnetische velden die door deze kabels ontstaan, het navigatie- en foerageringsgedrag van haaien en roggen verstoren,” legt Raaijmakers uit. Samen met ecologen van Wageningen University & Research, de Universiteit van Amsterdam en Universiteit Leiden onderzoekt zijn team deze onzekerheden. “Je wilt niet, net als bij de stikstofcrisis, over tien jaar vastlopen in het bouwproces door ecologische problemen die met beter onderzoek te voorkomen waren.”

EcoWindToolbox

Die samenwerking levert verrassende inzichten op. Want behalve risico’s zijn er ook kansen. Raaijmakers laat een cartoon zien, die illustreert hoe een tevreden platvis rust in een luxe ‘vissenhotel’ in een fundering. “Het beeld is natuurlijk wat overdreven”, zegt hij, “maar we onderzoeken samen met ecologen hoe funderingen en hun bodembeschermingen als

broedplaatsen of riffen kunnen dienen.” Dit vraagt wel om een herontwerp, waarbij kostenefficiëntie en robuustheid centraal blijven staan.

Een programmavoorstel genaamd EcoWindToolbox, ingediend bij NWO Perspectief, moet een technologische gereedschapskist opleveren die oplossingen biedt voor ecologische uitdagingen. “We willen de ecologische impact apart en in samenhang onderzoeken en een flexibel beslissingsmodel ontwerpen dat zich aanpast aan nieuwe inzichten uit ecologische monitoring.”

Testen in bestaande windparken

Raaijmakers wil graag meer onderzoekslijnen opzetten met ecologen. Hij pleit voor het plaatsen van offshore proefopstellingen, bijvoorbeeld in bestaande windparken, om echt te begrijpen hoe een ecologisch bewuste constructie ontworpen kan worden. “Dat vraagt om grote investeringen maar biedt Nederland wel dé kans om voorop te blijven lopen in onderzoek en technologie.”

Reindert Nijland

Wageningen

University & Research

Volgens Reindert Nijland, associate professor moleculaire mariene ecologie bij Wageningen University & Research, beïnvloeden windparken het ecosysteem van de Noordzee onmiskenbaar. “We zijn het er allemaal over eens dat Nederland zijn ambitieuze klimaatdoelen moet halen, en windenergie op zee is een cruciaal onderdeel van deze energietransitie. Maar we moeten ervoor waken dat de haast waarmee we nu bouwen geen onherstelbare ecologische schade aanricht.” Vol enthousiasme vertelt hij over het rijke ecosysteem van de Noordzee: “Vlak voor de zomer ben ik nog een week gaan duiken.

mogelijk gunstig beïnvloeden,” legt hij uit. Toch veroorzaakt de installatie zelf, een kort maar krachtig proces, aanzienlijke verstoringen, met onderwaterlawaai en trillingen die dieren kunnen verjagen of doden.

De langetermijneffecten van windparken op zee zijn nog grotendeels onbekend. Nijland benadrukt het belang van toezicht: “Dat monitoring verankerd wordt is heel belangrijk,” zegt hij. “Tegelijkertijd moeten we doorgaan met bouwen terwijl we technologieën blijven ontwikkelen die ecologische impact reduceren. Ecologische stepping stones, die ons verder brengen.”

Nature-based solutions

stenen vol met anemonen en zacht koraal, enorme krabben en

Verstoring én bodemrust

Nijland en zijn collega’s zijn sinds enkele jaren nauw betrokken bij onderzoek naar de ecologische veranderingen rondom offshore windparken en constateren zowel negatieve als positieve effecten. “Na het installatieproces keert er rust terug op de bodem, omdat er niet gevist mag worden in deze gebieden. Rond de funderingen vestigen zich nieuwe soorten en ontstaan paaiplaatsen en rif-achtige structuren die de voedselketen

Samenwerking met technologen van de TU Delft heeft geleid tot veel nieuwe ideeën en projecten. “We zien mogelijkheden voor riffen op de funderingen, echte nature-based solutions, supermooi” zegt Nijland, “maar de technologische kennis vanuit Delft zet ons daarbij met beide benen op de grond: niet alle soorten kunnen zich onder de immense krachten die golven tijdens stormen veroorzaken, handhaven.”

De snelheid waarmee windparken worden gebouwd blijft zijn voornaamste zorgpunt. “Er moet voldoende tijd en ruimte zijn voor ecologisch onderzoek en het verankeren van goede monitoringsinstrumenten. Zo kunnen we beter begrijpen wat de optelsom van ecologische effecten betekent voor de Noordzee, en hoe we onomkeerbare schade kunnen voorkomen.”

Linksonder Grote spinkrab op een wrak. Boven Windturbines in de Noordzee.

Stas Verichev

Vibrotwist

Stel je een gigantische paal voor die moeiteloos in de bodem verdwijnt, zonder een enkel geluid of trillingen te veroorzaken. Gentle Driving of Piles (GDP) is een nieuwe methode waarmee de fundering van een windturbine als het ware zachtjes in de zeebodem ‘zinkt’. De trillingen die de paal ondergaat zijn nauwelijks waarneembaar. Deze innovatieve technologie wordt ontwikkeld door Vibrotwist, een spin-off van de TU Delft. Stas Verichev en professor Andrei Metrikine zijn de creatieve geesten achter deze technologie.

“Met GDP kunnen we de milieueffecten van windparkinstallaties drastisch verminderen,” legt Verichev uit. “We verminderen niet alleen het onderwaterlawaai, maar ook de schadelijke grondtrillingen.” Traditioneel worden palen met grote kracht in de zeebodem geheid. Om de overlast van dit proces te beperken, worden luchtbellenschermen gebruikt om geluid te dempen. Maar nu funderingen groter en zwaarder worden door de toenemende vermogensvraag van turbines, is deze techniek alleen niet meer voldoende. “Vibrotwist biedt een duurzaam alternatief,” aldus Verichev. “In plaats van extra schepen en bouwonderbrekingen voor luchtbellenschermen, kan het GDP-gereedschap de hele installatie met één vaartuig voltooien, wat efficiënter en milieuvriendelijker is.”

Leider in offshore-technologie

Naast Vibrotwist worden ook andere stille technologieën ontwikkeld om de impact van het installatieproces van funderingen te verminderen. Zo combineert de Vibrojettechnologie van GBM Works vibratie met waterinjectie om de trillingsenergie te verminderen. IQ-piling van IHC IQIP is een pulshamer die vibrerend heien combineert met een gecontroleerd impactsysteem. “Nederland is een leider in offshore constructie en de ontwikkeling van nieuwe technologieën,” zegt Verichev. “Investeringen in innovatief onderzoek, zoals GDP, zijn belangrijk. We hebben een voorsprong, maar we moeten die ook behouden.”

100% hergebruik

Verichev en zijn team werken, samen met offshore bedrijf Ampelmann, aan prototypes die worden getest op steeds grotere palen en die uitdagingen rondom impact en belasting kunnen weerstaan. Er zijn al tests uitgevoerd op de Maasvlakte, maar het bedrijf is van plan om snel op zee te testen. “Met GDP kunnen we niet alleen palen installeren, maar ze ook verwijderen aan het einde van hun levensduur. Dit maakt 100% hergebruik van materialen mogelijk, én dezelfde plek blijft geschikt voor nieuwe windturbines,” zegt Verichev.

Testopstelling van Vibrotwist op de Maasvlakte.

Florentine van der Wind Ministerie van

Klimaat en Groene Groei

“De Noordzee staat al onder druk”, zegt Florentine van der Wind, coördinator windenergie op zee-natuur. “Scheepvaart, visserij, vervuiling en niet te vergeten klimaatverandering hebben allemaal een negatieve invloed. Daar komen de ecologische uitdagingen rondom offshore windenergie nu bij”.

De Noordzeelanden hanteren verschillende regels rondom natuurbescherming, wat niet meehelpt bij het beschermen van het kwetsbare ecosysteem. “Er is dringend behoefte aan meer samenwerking en een gezamenlijke strategie om zowel de biodiversiteit te beschermen als duurzame energieambities waar te maken. Alleen door onze inspanningen te bundelen kunnen we zorgen voor een gezonde toekomst van de Noordzee.”

Het Noordzee-akkoord, waarin afspraken zijn gemaakt over de uitrol van windenergie op de Noordzee, biedt een opstapje.

Nederland is goed bezig

“Er is echt nog veel te leren over ecosysteemeffecten, maar in Nederland zijn we goed bezig,” vindt van der Wind. Ze neemt het Nederlandse Wind op Zee Ecologisch Programma (WOZEP), waarin sinds 2016 kennis wordt ontwikkeld over de effecten van windparken op zee op beschermde soorten, als voorbeeld.

“Daarnaast houden we bij de aanwijzing van gebieden voor windenergie op zee zo veel mogelijk rekening met natuurwaarden. De parken worden sowieso niet in Natura2000gebieden geplaatst.” De uitrol van grootschalige windparken verloopt via tenders die worden uitgeschreven door het ministerie van Klimaat en Groene Groei. Die tenders belonen

innovatie en het nemen van maatregelen voor natuur. In de bijbehorende kavelbesluiten zijn verplichte verzachtende maatregelen opgenomen, zoals normen voor onderwatergeluid.

“In WOZEP werken we voortdurend aan het verfijnen van de beoordeling van de effecten van windparken op zee binnen het Kader Ecologie en Cumulatie. Op deze manier stimuleren we innovatie om de impact van windturbines verder te beperken.”

“Blijven vernieuwen, maar met beleid”

“We moeten de energietransitie echt versnellen om onze klimaatdoelen te behalen”, aldus van der Wind. “Maar dat betekent niet dat ecologische impact verwaarloosd mag worden. Blijven vernieuwen, maar met beleid.” Maatregelen moeten effectief, uitvoerbaar en betaalbaar zijn. “Daarom is samenwerking tussen wetenschap, bedrijven en beleidsmakers zo belangrijk.” ■

Kwestbare ecosystemen in de Noordzee: een school Steenbolk en een Noordzeekreeft.

Learning for Life Empowering

Professionals

Blijf vooroplopen met de nieuwste kennis en vaardigheden dankzij Leven Lang Leren bij TU Delft

Versterk je carrière met baanbrekende cursussen in:

AI quantumtechnologie de energietransitie risicomanagement cybersecurity en nog veel meer

Schrijf je nu in en blijf een pionier in je vakgebied! online-learning.tudelft.nl

UNMANNED VALLEY

In de voorhoede

Directeur Theo de Vries op het terrein van Unmanned Valley.

Bruno van Wayenburg Foto’s Erno Wientjes

UNMANNED VALLEY

De verkeerstoren in de verte en het asfalt van het testveld herinneren nog aan het verleden van Unmanned Valley: Marinevliegkamp Valkenburg, tussen Wassenaar en Leiden. Maar piloten gaan hier niet meer de lucht in: Unmanned Valley is een ‘hub’ van drone- en sensortechnologie.

Dat is overal te zien in het gerenoveerde defensiegebouw. Bij binnenkomst zitten MBO College Airport-studenten te overleggen in een ruime hal. Op de achtergrond staat een model van een stompe Marlyn-drone met vleugels, en in de gangen kun je zomaar “de beste dronepiloten van Nederland”, tegenkomen, zegt community manager Dietmar Lander, terwijl hij een rondleiding geeft door die gangen.

Daar huizen zo’n veertien drone-organisaties, van DroneVolt dat drones op bestelling maakt en Nova Sky Stories, specialist in lichtshows met drones, tot opleiders zoals de Drone Flight Academy en dus MBO College Airport.

“Onze rol is om die partijen te verbinden”, zegt directeur Theo de Vries. Unmanned Valley biedt testfaciliteiten zoals het testveld waar vroeger Orion-defensievliegtuigen opstegen, en een hangar om binnen te vliegen, waar onder andere getraind wordt voor de Nederlandse kampioenschappen droneracen.

Netwerk tussen ziekenhuizen

“Een van de meest in het oog springende projecten is het station dat de ANWB hier test”, zegt De Vries. In de hoek van het testveld staat een grote metalen doos, waaruit automatisch een drone op kan stijgen. De Vries: “De bedoeling is om een drone-netwerk tussen ziekenhuizen op te zetten, zodat die snel en automatisch bloedmonsters en medicijnen kunnen transporteren, en op den duur zelfs organen.”

Dat zou betekenen dat ze vliegen zonder dat een piloot ze in het zicht houdt, iets wat in de huidige wetgeving niet is toegestaan. “En dat terwijl automatisering een grote rol speelt in de toegevoegde maatschappelijke en economische waarde van drones”, zegt Lander. Pakketjes bezorgen, inspecties van gebouwen of windturbines door drones, actuele kaarten van akkers voor de  landbouw, beveiliging van objecten, het zijn allemaal toepassingen die vallen of staan met BVLOS, Beyond Visual Line of Sight, zoals het vliegen zonder piloot in zicht in vaktermen heet.

“Wetgeving is nu remmend voor BVLOS, daar proberen we als Unmanned Valley een voorvechter voor te zijn”, zegt De Vries. Testvluchten vonden al plaats binnen een ‘corridor’, een smalle strook boven de

Bij Unmanned Valley staat alles in het teken van vliegen.

‘Niet alle drones zijn goedbedoeld. Beveiliging tegen drones is steeds belangrijker’

Boven Unmanned Valley zit in een gerenoveerd, voormalig defensiegebouw.

Onder Theo de Vries

onbewoonde duinen tussen Valkenburg en de Noordzee, maar nog wel met dronepiloten langs de route.

Liefst wordt de corridor ook uitgebreid naar Rotterdam.

Voor toestemming voor ‘echte’ BVLOS is het wachten is op het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat. De Vries: “Dat zou binnen twee jaar rond komen, maar dat gaat ons veel te langzaam. Daarom proberen wij te laten zien dat het wel veilig is, dat de techniek werkt en dat we het luchtruim kunnen controleren.”

Counterdronetechnologie

Mede om die reden staat het dak vol met radar- en radioapparatuur, zegt De Vries. “Daarmee kun je alles zien wat hier vliegt, tot en met vogels toe.” En dat overzicht is ook weer de basis van counterdronetechnologie, een ander speerpunt van Unmanned Valley. Want niet alle drones zijn goedbedoeld. Bij grote evenementen of politieke topconferenties is beveiliging tegen drones steeds belangrijker, en dus ook detectie en autorisatie.

Drones uit de lucht halen gebeurt hier niet, zegt De Vries, al was er op een droneconferentie wel een demonstratie van het bedrijf Drone Dynamics, dat drones uit de lucht schiet met een net.

Naast vliegende drones is ook sensortechnologie, van radars tot en radiocommunicatie, de focus. Zo produceert het defensiebedrijf Marshall er shelters, kant-en-klare militaire commandocentra volgehangen met apparatuur.

De ontwikkelingen gaan snel, zegt De Vries. “In de volgende fase zien wij softwarebedrijven automatisch vliegende drones regelen, zodat je diensten afneemt in plaats van de drones zelf” Ook een ontwikkeling die eraan zit te komen: waterstof als brandstof. En op de lange duur misschien ooit bemenste dronevluchten. De Vries: “Onze rol is voorlopig nog niet uitgespeeld.” ■

COMMANDANT DER

STRIJDKRACHTEN

BEZOEKT DELFT

‘Samenwerking nodig voor weerbare samenleving’

Eind augustus bracht de Commandant der Strijdkrachten Onno Eichelsheim een bezoek aan de TU Delft Campus. Hij sprak met het College van Bestuur en de Projectgroep Defensiegerelateerd Onderzoek om te inventariseren op welke thema’s Defensie en de universiteit nauwer kunnen samenwerken. Dat is nodig om de krijgsmacht modern te houden en om te zorgen voor een weerbare samenleving. Na afloop van het bezoek sprak Eichelsheim met ‘Pioneering Tech’. “We hebben geen minuut te verspillen.”

Foto’s Ministerie van Defensie

Met welke boodschap bent u naar Delft gekomen?

“Met een brede boodschap. Het is belangrijk dat de Nederlandse krijgsmacht zich doorontwikkelt tot een modern leger dat in staat is zich te weren tegen bedreigingen die op ons afkomen. Gezien de snelheid waarmee de technologie zich ontwikkelt – en op een aantal gebieden zoals AI, quantumtechnologie en autonome systemen gaat het heel snel – hebben wij de hulp nodig van zowel kennisinstituten als wetenschappelijk onderwijs om te zorgen dat we voorop blijven lopen. Die samenwerking is daarvoor cruciaal: hoe blijf je de beste.

“Daarnaast gaat het om de weerbaarheid van onze samenleving. Daar zitten veel raakvlakken. We moeten als samenleving in staat zijn te blijven doordraaien bij rampen, crises of de uitval van energie. De energietransitie is kwetsbaar als we de windparken op de Noordzee niet goed beveiligen. Het innoveren en doorontwikkelen op cybersecurity is daarom cruciaal. Cruciaal om onze vitale infrastructuur veilig te houden, maar het zorgt er ook voor dat de krijgsmacht en defensie zelf weerbaarder worden. Daarin speelt een universiteit als TU Delft een essentiële rol.”

‘We moeten als samenleving in staat zijn te blijven doordraaien bij rampen, crises of de uitval van energie’

Hoe urgent is de situatie?

“We moeten niet denken dat alles vanzelfsprekend is. Dat energie vanzelfsprekend is, dat de vrijheid die we hebben vanzelfsprekend is. Dat is niet zo. We liggen al dagelijks onder aanval: er vinden cyberaanvallen plaats en met desinformatie wordt getracht de samenleving te ondermijnen. Die zijn voor een deel terug te herleiden tot de oorlog in Oekraïne. Onze analyse is dat de Russische Federatie binnen enkele jaren een volgende stap kan zetten richting de Baltische staten. Dat risico zien we alleen maar groter worden, en de tijdfactor wordt kleiner dus we hebben haast. Het slechtste wat we kunnen doen is ons niet voorbereiden.”

Defensie zet in op intelligente systemen, sensoren, slimme materialen, ruimtevaart en quantum

Op welke thema’s wilt u nauwer samenwerken met de TU Delft?

“We hebben al een goede samenwerking op meerdere gebieden. Defensie zet in op 5 prioriteitsgebieden: intelligente systemen, sensoren, slimme materialen, ruimtevaart en quantum. De TU Delft heeft op die thema’s ook grote expertise. Wij willen samen met onderzoekers focus aanbrengen in de gebieden die belangrijk zijn om de samenleving weerbaar te maken, en waar wij als Defensie ook behoefte hebben aan snelle doorontwikkeling. Neem quantumtechnologie: dat gaat een grote invloed hebben op cybersecurity. Door samen te werken blijven wij op de hoogte van de laatste ontwikkelingen en kunnen we vervolgens zorgen dat onze communicatiesystemen veilig blijven. We hebben deze kennis hard nodig”

Technologie speelt een belangrijke rol in gewapende conflicten en maakt ook steeds vaker gebruik van zeer fundamentele wetenschap. Hoe kunnen we blijven garanderen dat het gebruik ervan voldoet aan de Geneefse Conventies en het internationaal humanitair recht?

“Binnen het humanitair oorlogsrecht zijn daar fundamentele afspraken over gemaakt, en we bepleiten dat er internationale afspraken worden gemaakt over het verantwoord gebruik van AI in het militaire domein. Bijvoorbeeld dat altijd een man in the loop blijft bij autonome systemen. Dat algoritmes altijd herleidbaar zijn over hoe zij functioneren en dat we begrijpen waarom een algoritme tot een bepaalde conclusie komt.”

Samenwerking sluit aan bij de missie van TU Delft

De missie van TU Delft is ‘impact for a better society’. Maatschappelijke opgaven zijn hierin leidend. In tijden van toenemende geopolitieke spanningen betekent dit ook een effectieve inzet op het ontwikkelen van innovatieve defensietechnologie, wanneer de samenleving daarom vraagt.

Samenwerking met Defensie en met de defensie­industrie gebeurt op een afgewogen manier.

Lees hier meer over onze aanpak:

Met name AI maakt een stormachtige opmars op het slagveld. Hoe gaat Defensie daarmee om? Hoe zorgt u dat de implementatie van AI volgens de regels verloopt?

“De ontwikkelingen gaan heel snel en als we AI inzetten in militaire contexten, wat de Nederlandse krijgsmacht altijd op een verantwoorde manier doet, dan is het van belang dat ook de regelgeving aansluit op dit tempo. Anders dreigen we achterop te raken. AI is een cruciale technologie en we moeten daarom snel stappen zetten en daar gezamenlijk energie in steken. Het is een van de redenen dat we meedoen aan het ELSA Lab Defense, waarin met verschillende kennispartners een methode wordt ontwikkeld voor het verantwoord gebruik van militaire AI. We hebben geen minuut te verspillen.”

Samenwerking rond defensietechnologie is omstreden. Wat zegt u tegen studenten, onderzoekers en medewerkers die principiële bezwaren hebben?

“Voorop gesteld: ik begrijp de zorgen. Tegelijkertijd moeten we wel beseffen dat we Defensie nodig hebben om ervoor te zorgen dat de wereld zoals we die nu kennen, met alle belangrijke waarden en normen, alleen blijft bestaan als we ervoor zorgen dat er geen oorlog komt. Een moderne krijgsmacht zorgt voor afschrikking en om dit te bereiken heb je nu eenmaal hoogwaardige technologie nodig. Dat kun je vervelend vinden, maar het is een feit.

‘De wereld zoals we die nu kennen, blijft alleen bestaan als we ervoor zorgen dat er geen oorlog komt’

Dat zal niet iedereen overtuigen.

“Ik begrijp dat mensen het soms ingewikkeld vinden, maar de technologie die wij nodig hebben is bijna altijd dual use en heeft ook civiele toepassingen. Dus de investering, de kennisontwikkeling die je doet om bepaalde technologie voor defensie te ontwikkelen, heeft uiteindelijk ook een positief effect op de samenleving als geheel. GPS en het internet werden aanvankelijk ook ontwikkeld als militaire technologie. Ik denk ook dat we meer begrip voor elkaar krijgen als we regelmatig met onderzoekers en studenten zitten en zij ook beter begrijpen welke rol defensie speelt in de samenleving en het weerbaar maken daarvan.” ■

Samen innoveren met impact voor een betere samenleving

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 AI­gebied 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:

Biotech Booster the investor

DRAGONS’ DEN VOOR BIOTECH

Nederland heeft sterk wetenschappelijk onderzoek op het gebied van biotech. Toch blijft het aantal toepassingen dat hieruit voortkomt achter. Biotech Booster moet hierin verandering brengen met gerichte investeringen in kansrijke ideeën en een sterke betrokkenheid van ondernemers. Het programma werd opgezet met geld van het Nationaal Groeifonds en is sinds mei operationeel. Nettie Buitelaar leidt Biotech Booster. “We brengen industrie en academie in een vroeger stadium bij elkaar.”

Delftse onderzoekers schalen duurzame bioprocessen op naar industrieel gebruik in het Zero Emission Biotechnology-project. Dit onderzoeksprogramma van de TU Delft is opgericht om CO2-uitstoot van de biotechnologie terug te brengen en te recyclen, in samenwerking met de industrie.

Door Jurjen Slump  Foto’s Biotech Booster, TU Delft

Waarom is Biotech Booster opgericht?

“Wetenschappelijk gezien lopen we internationaal voorop in de biotech, met veel publicaties en geregistreerde patenten. Maar er komen vervolgens minder nieuwe producten en diensten uit voort dan je zou verwachten. Waarom dat zo is, weet niemand precies. Het kan ermee te maken hebben dat onder wetenschappers weinig interesse is om te gaan ondernemen. Ook is het vaak een kwestie van geld, of het ontbreken van goede rolmodellen. Een combinatie van factoren.”

Hoe gaan jullie daar verandering in brengen?

“Biotech Booster is een unieke coalitie van kennisinstellingen en de industrie. Van het Nationaal Groeifonds hebben we in 2022 een toekenning van 246 miljoen euro gekregen om biotechnologische kennis sneller om te zetten in relevante innovaties. Sindsdien hebben we hard gewerkt om de organisatie op te starten en sinds mei zijn we operationeel. We verwachten de eerste vijftig projecten dit jaar toe te kunnen laten tot ons programma.”

Hoe werkt Biotech Booster?

“Onze aanpak werkt als een drietrapsraket. We hebben door het hele land zo’n veertig business developers rondlopen, die op universiteiten, hogescholen en elders kansrijke ideeën scouten en begeleiden. Die projecten moeten leiden tot een proof-of-principle. In de volgende fase worden de meest kansrijke ideeën doorontwikkeld tot een proof-of-concept. De teams die dan nog overblijven, krijgen in de scale-out-fase begeleiding bij het commercialiseren van hun vinding. Wij bieden financiële steun en expertise tijdens dit hele programma. In de eerste fase bieden we per project funding tot maximaal 2 ton; in de proof-of-conceptfase maximaal 1,9 miljoen.”

Op welke thema’s scouten jullie?

We werken binnen vijf thematische clusters: Industrial Biotechnology & Production, Agrofood Biotechnology, ATMP’s [geneesmiddelen voor geavanceerde therapie, red.] and biopharmaceuticals, Diagnostics and Services en Vaccines and Small Molecules. Uiteraard is de TU Delft sterk in het eerste cluster, en de manager van de cluster industriële biotech, Cornelis Mijnders, zit ook in Delft. Het hele innovatieecosysteem in Delft met Planet.bio, Biotech Campus Delft en DSM is uiteraard ook aangehaakt bij Biotech Booster.”

Wat is uniek aan de werkwijze van Biotech Booster?

“Biotech-ondernemers worden al in een heel vroeg stadium betrokken. We hebben een pool van 130 topondernemers en zij worden vanaf het begin aangehaakt. Indieners van een proof-ofconcept project moeten een pitch houden voor ons ondernemerspanel en daarna volgt een uitgebreide vragenronde. Het onafhankelijke oordeel van de ondernemers is doorslaggevend. Hiermee zorgen we dat de projecten ook aansluiten bij de behoefte uit de markt. Daarnaast worden ook experts vroegtijdig ingezet. Als je bijvoorbeeld een nieuw medicijn op de markt wilt zetten, dan moet dat aan allerlei wet- en regelgeving en voldoen. Zaken waar je als onderzoeker doorgaans niet mee bezig bent.”

Jullie zijn dus meer dan alleen investeerder?

“We zijn voor het eerst bezig om de verschillende groepen in de biotech in Nederland bij elkaar te brengen. En dat is fantastisch! Biotech Booster brengt de industrie en academie bij elkaar. Niet dat dit niet al gebeurt, maar we doen dit op een laagdrempelige manier

Nettie Buitelaar

Dr. ir. Nettie Buitelaar MBA is biotechnoloog heeft jarenlange ervaring in zowel het bedrijfsleven als in het leiden van publiek­private samenwerkingen. Zo was zij in het verleden directeur van het Leiden Bio Science Park en directeur van het succesvolle BioPartner­programma waaruit tientallen nieuwe biotechbedrijven zijn ontstaan.

en in een vroeg stadium. Het is de bedoeling dat dit een lerend systeem wordt en ook zo blijft. Het is belangrijk dat er in de academische wereld meer aandacht komt voor ondernemerschap. Ik vind het de plicht van elke onderzoeker om na te gaan of de gegenereerde onderzoeksresultaten ook buiten de academische wereld impact kunnen maken”

Maar er moet wel return on investment zijn?

“Ja. Als een project het niet redt, dan zijn wij natuurlijk ons geld kwijt. Maar stel dat een team doorgroeit naar de proof-of-concept-fase en ze willen op dat moment in zee met andere investeerders, dan willen we wel wat terugzien van onze investering. Want wij hebben hun dat zetje gegeven waardoor ze die stap konden maken. Hetzelfde geldt voor de projecten die leiden tot een exit. Op termijn moeten we Biotech Booster financieren met opbrengsten uit het programma, zodat we daarmee volgende projecten kunnen steunen. Dan kunnen we op eigen kracht verder als de subsidie uit het Groeifonds na 2031 afloopt.”

Waar verwacht u de komende jaren doorbraken in de biotech? Wat worden de radicale innovaties?

“Dat is te vroeg om te kunnen zeggen. Er zijn verschillende trends. Er gebeurt veel rond ATMP’s: geneesmiddelen voor celtherapie, gentherapie en weefselmanipulatie. Dat is heel erg in opkomst. Ook op het gebied van productieprocessen met fermentatie kunnen veel stappen worden gezet om efficiënter te produceren met minder afval. Sowieso is circulariteit een belangrijk thema dat overal speelt.”

Het Nationaal Groeifonds is stopgezet en het nieuwe kabinet wil bezuinigen op het hoger onderwijs. Wat betekent dit voor innovatie?

“Je moet goed beseffen dat als je bezuinigt op wetenschappelijk onderzoek, dat er dan ook vanzelf minder in de pijplijn komt om te valoriseren. Dat er minder nieuwe kennis en producten komen. En dat gaat gevolgen hebben voor onze toekomstige welvaart. Dat was de reden om het Nationaal Groeifonds op te richten: om bij te dragen aan het duurzame verdienvermogen van Nederland. Als je de basis gaat afknijpen, gaat het verderop in de keten ook fout.” ■

Slimme oplossingen voor waterbeheer

Al meer dan dertig jaar werkt Nick van de Giesen, hoogleraar waterbeheer aan de TU Delft, samen met Afrikaanse partners om toegankelijke wateroplossingen te ontwikkelen. Zijn focus ligt nu op de inzet van geo­informatiediensten, die gebruikmaken van data uit satellietbeelden, kaarten en lokale sensoren. “We kunnen hiermee cruciale informatie geven over regen en overstromingen, wat van onschatbare waarde is voor landbouw, stedelijke gebieden en waterreservoirs.”

Door Irene Salverda Foto’s TU Delft

Het potentieel van geo-informatica wordt pas echt duidelijk nu Afrika steeds vaker te maken krijgt met weersextremen door klimaatverandering. Lange droogteperioden laten akkers verdorren, terwijl plotselinge stortbuien dorpen en steden onder water zetten. Deze extremen bedreigen zowel de landbouw als stedelijke gebieden.

Schat aan mogelijkheden

Volgens Van de Giesen bieden geoinformatiediensten een schat aan mogelijkheden. “Hier in Nederland hebben we voor elk waterprobleem honderd experts, terwijl in Afrika één expert met honderden problemen worstelt.” In het vierjarige onderzoeksen innovatieproject TWIGA, dat vorig jaar eindigde, werkten onderzoekers van de TU Delft samen met Afrikaanse partners, waaronder universiteiten meteorologische diensten en ngo’s. Ze onderzochten hoe satellietgegevens verbeterd kunnen worden met innovatieve sensoren om betere informatie te bieden over het weer, water en klimaat.

“Een betere voorspelling kan het verschil betekenen tussen een vruchtbare oogst en een mislukte,” legt Van de Giesen uit. “Dankzij een combinatie van

satellietbeelden, bodemvochtmetingen en modellen kunnen we nauwkeurig bepalen wanneer het regenseizoen begint en de beste tijd aangeven om te zaaien.” Zo wordt voorkomen dat boeren hun kostbare zaaigoed verspillen.

Oplossingen die lokaal werken

Van de bijna twintig innovaties die in het TWIGA-project zijn getest, bleken slechts enkele levensvatbaar. En dat is helemaal niet erg, zegt Van de Giesen. De ‘winnende’ diensten, oplossingen voor kleinschalige boeren, middelgrote steden en waterreservoirs, worden nu met olifantenstappen voortgezet in het vierjarige innovatieproject TEMBO. “Het gaat erom dat we oplossingen ontwikkelen die lokaal werken,” benadrukt hij. “Onze projectpartners in Kenia, Ghana en Zambia spelen daarom in TEMBO een grotere rol dan wijzelf. Zij weten welke vragen er leven en welke praktische oplossingen er nodig zijn om technologie te installeren en onderhouden.” Lachend: “Soms bedenken wij véél te gretig oplossingen voor problemen die men daar helemaal niet herkent!”

Betaalbare technologie voor steden

In Afrikaanse metropolen zoals Lagos, Accra en Nairobi zijn met buitenlandse hulp grote flood early warning systems (FEWS) opgezet. Voor kleinere steden, waar tweederde van de

TU Delft

stedelijke bevolking woont, ontbreekt die financiële steun echter vaak. “Hier ligt een kans om een groot verschil te maken”, zegt Van de Giesen. Zijn team kiest bewust voor een vernieuwende aanpak: in plaats van dure systemen bekijken ze oplossingen die binnen het lokale budget passen. “We beginnen met de vraag hoeveel budget beschikbaar is en kiezen op basis daarvan het beste systeem.” Zo ontwikkelden ze een weerstation dat bijna net zo goed presteert als de duurdere varianten, maar wel tien keer goedkoper is. “We gebruiken betaalbare GPS-systemen, zoals het global navigation satellite systems (GNSS) van ArduSimple, en combineren dit met toegankelijke lokale waarschuwingsdiensten, bijvoorbeeld via de telefoon. Hiermee kunnen we stroomopwaarts overstromingen van rivieren signaleren en steden vroegtijdig waarschuwen.”

Vlucht voorwaarts

Onderzoekers binnen het TEMBO-project hebben verschillende rollen. Zo deelt de TU Delft kennis over modellen en nieuwe sensoren die in Afrika nog onbekend zijn. Naast GNSS-systemen zijn dit bijvoorbeeld fish finders: betaalbare apparaten die niet alleen vis opsporen met geluidsgolven, maar ook eenvoudig waterdiepte kunnen meten. Lokale partners nemen de leiding in het ontwikkelen van vernieuwende diensten, zoals het combineren van voorspellingssystemen met microkredieten en verzekeringen voor kleinschalige boeren.

Voor sommige diensten is onverwacht veel animo. Zo hebben beheerders van waterreservoirs dringend behoefte aan betere vloedvoorspellingen om kostbare rampen te voorkomen. Ze zijn dan ook sneller bereid te investeren in de diensten die binnen TEMBO ontwikkeld worden. Van de Giesen hoopt dat deze vlucht voorwaarts breder wordt opgepakt. “Als we nieuwe observatienetwerken kunnen realiseren die internationale publieke goederen produceren, zoals betere regenvalkaarten, dan zou dat geweldig zijn. Lokale partijen kunnen dan nieuwe winstgevende diensten ontwikkelen zodat het systeem zichzelf terugbetaalt. Zo bereiken we een enorme impact in heel Afrika.” ■

Innoveren met generatieve AI

Tekst Bennie Mols

Illustratie Hanneke Rozemuller

Generatieve AI (GAI) staat volop in het nieuws sinds de lancering van ChatGPT eind 2022. Sindsdien zijn verschillende GAI-toepassingen ontwikkeld. Burgers, bedrijven, wetenschappers, overheden en maatschappelijke organisaties onderzoeken allemaal of en hoe GAI hen kan helpen. Welke gevolgen heeft GAI voor zowel onderzoek als innovatie, wat vraagt het van overheden en bedrijven en hoe kan de TU Delft hieraan bijdragen?

GAI verbetert organisatie, verspreiding en gebruik van kennis

GAI verandert wetenschappelijk onderzoek

Als het gaat om toepassingen van generatieve AI in wetenschappelijk onderzoek, is het laaghangende fruit vooral het schrijven van tekst, het doorzoeken van wetenschappelijke literatuur en het maken van samenvattingen. Het hoger hangende fruit is dat GAI mogelijkheden biedt om data sneller en beter te analyseren, de ontdekking van nieuwe materialen en medicijnen te versnellen en bij te dragen aan het ontwerp van nieuwe experimenten. Het hoogst hangende fruit is GAI die zelfs nieuwe wetenschappelijke hypotheses en ideeën kan genereren.

“Typisch kan generatieve AI helpen bij het oplossen van rekenproblemen die een grote zoekruimte van potentieel nuttige oplossingen hebben,” zegt Alessandro Bozzon, hoogleraar Human­Centered AI en programmamanager van de 24 AI Labs van de TU Delft. “Denk aan hoe een eiwit zich kan opvouwen, of de combinatie van chemische verbindingen die kan worden gebruikt om nieuwe medicijnen te ontwikkelen. Generatieve AI­benaderingen stellen wetenschappers in staat om veel sneller een enorme zoekruimte te verkennen.”

Toch waarschuwt Bozzon ook dat het sneller vinden van een veelbelovend molecuul voor een nieuw materiaal of medicijn niet automatisch een schot in de roos is: “Om uit te zoeken of zo’n molecuul ook echt doet wat het moet doen, is vaak nog veel werk nodig. Met GAI laten we de computer het saaie rekenwerk doen, maar het klassieke testen in de praktijk moet nog steeds door wetenschappers gedaan worden.”

Bericht

Veel bedrijven worstelen met de vraag hoe ervaren medewerkers hun kennis en vaardigheden zo efficiënt mogelijk kunnen overdragen aan nieuwe medewerkers. Generatieve AI kan hiervoor een schaalbare oplossing bieden, zoals blijkt uit het EU­project COALA (COgnitive Assisted agile manufacturing for a LAbor force supported by trustworthy Artificial Intelligence), waaraan de TU Delft deelnam. Het project ontwikkelde AI­gestuurde tools die specifiek zijn ontworpen om werknemers in productieomgevingen te helpen.

Bozzon: “Dergelijke tools maken het mogelijk voor werknemers in een fabriek om informatie te vragen over hoe ze een machine moeten bedienen of om moeten gaan met een gevaarlijke situatie.

Ze kunnen ook hun eigen kennis en ervaring met de tool delen, zodat andere werknemers daar in de toekomst van kunnen profiteren.”

In een ander voorbeeld van publiek­privaat gefinancierd onderzoek naar generatieve AI werkt de TU Delft sinds begin 2024 samen met de Universiteit Maastricht en de bedrijven DSM­Firmenich en Kickstart AI in het ICAI Lab GENIUS. Het lab richt zich op het ontwikkelen van mensgerichte GAI­benaderingen voor het verbeteren van de ordening, de verspreiding en het gebruik van kennis binnen grote organisaties. GAI­tools voor kennismanagement kunnen niet alleen bedrijven ten goede komen, maar ook overheidsorganisaties.

Bozzon: “Zulke tools kunnen mensen helpen om maatschappelijk betrokken te zijn en de toegang tot informatie en diensten vergemakkelijken. Ik denk vooral aan het verbeteren van de toegankelijkheid voor groepen die nu moeilijk toegang hebben tot informatie en diensten, zoals mensen met een handicap, ouderen of mensen met een taalachterstand.”

Bericht

ChatTUD ›

ChatTUD ›

GAI stimuleert innovatie GAI & strategische autonomie

“Generatieve AI heeft gezorgd voor een megaboost in de aandacht voor AI bij onze partners”, zegt Joost Poort, managing director van het Mondai House of AI van de TU Delft. Hij is verantwoordelijk voor het vertalen van de AIkennis die zo’n 1.500 AI­onderzoekers aan de TU Delft hebben ontwikkeld naar toepassingen in de praktijk. Hiervoor werkt het Mondai House of AI samen met het Erasmus Medisch Centrum en de Erasmus Universiteit Rotterdam in het Convergentieprogramma ‘AI, Data & Digitalisering’ en leidt het de AI Hub Zuid­Holland in samenwerking met AI Ned en de Nederlandse AI Coalitie.

Binnen een programma genaamd ‘MKB Data Studio’ werkt Mondai House of AI samen met MKB­bedrijven in de regio. Poort: “In de vorm van studentenprojecten en workshops helpen we MKB­bedrijven om bestaande GAI­tools toe te passen in hun digitaliseringsprocessen. Ik vind het belangrijk om de wetenschappelijke ontwikkeling van nieuwe kennis, zoals we dat traditioneel op de universiteit doen, aan te vullen met de implementatie en adoptie van al bestaande tools door bedrijven.”

Mondai House of AI helpt ook strategische sleutelsectoren in de regio erachter te komen welke toegevoegde waarde AI­tools kunnen bieden. Poort: “Dat doen we onder andere voor de haven­ en maritieme sector, voor energie en duurzaamheid, voor gezondheidszorg, mobiliteit en smart industry.”

Generatieve AI vereist veel trainingsdata, veel rekenkracht voor het trainen en uitvoeren van modellen, en dus ook veel geld. Op dit moment hebben vooral Amerikaanse BigTechbedrijven het geld, de data en de rekenkracht om GAI­modellen te ontwikkelen. Zowel Bozzon als Poort benadrukken het belang om niet te afhankelijk te worden van de Amerikaanse digitale infrastructuur op zowel nationaal als Europees niveau.

Wat de beste vorm is om deze strategische autonomie te bereiken is nog onderwerp van discussie. Moet de TU Delft haar eigen GAI­modellen kunnen trainen op haar eigen supercomputer en koppelen aan andere lokale faciliteiten om zo bij te dragen aan een gedistribueerde infrastructuur? Moet er een High Performance Computing faciliteit op nationaal niveau komen? Of moet er een soort CERN voor AI op Europees niveau komen?

“Welke vorm het ook wordt”, zegt Joost Poort, “het is van het grootste belang dat we investeren in een strategisch autonome oplossing op Nederlands of Europees niveau. Europese landen afzonderlijk zijn per definitie kleine spelers op wereldschaal, dus het belangrijkste wat we kunnen doen om een betekenisvolle impact te hebben, is ons collectief organiseren: op regionaal, nationaal en Europees niveau. Dat is waar we bij de TU Delft en Mondai House of AI aan willen bijdragen” ■

Meer nieuws over de laatste trends in Tech?

TU Delft Pioneering Tech is hét online platform voor disruptors & decision makers

■ Hier vind je het laatste nieuws, analyses en inzichten

■ Luister naar onze podcast en ontdek wat ervoor nodig is om innovaties in Nederland uit te rollen

■ Blijf op de hoogte en schrijf je in op onze nieuwsbrief

➔ Ga naar tudelft.nl/pioneeringtech

AI om de wereld te verbeteren

AI is niet goed of slecht. Het is slechts een gereedschap, en zoals elke tool kun je dat voor constructieve dingen gebruiken, of voor destructieve. Revolutionair is het wel, en studententeam Epoch V wil laten zien welke goede werken je ermee kunt verrichten.

Momenteel doet het team mee aan een internationale competitie om de detectie van malaria te automatiseren. Malaria kan binnen twee weken worden genezen als de diagnose vroeg wordt gesteld, maar dokters en verpleegkundigen zijn nu nog veel tijd kwijt om bloedmonsters te beoordelen op geïnfecteerde rode bloedcellen, wat duidt op de ziekte die jaarlijks wereldwijd nog zo’n 619 duizend mensen het leven kost.

Een AI-model kan daarom een waardevolle bijdrage leveren door de malariaparasiet in een vroeg stadium te identificeren. Het team heeft een dataset van 3.000 foto’s van bloedmonsters uit Oeganda ontvangen en is druk bezig een AI-model te trainen dat geïnfecteerde cellen kan herkennen (zie foto hierboven).

Deze wedstrijden zijn de beste manier om direct impact te maken. Eerder dit jaar ontwikkelde het team

nog het winnende model waarmee wetenschappers kelpwouden (zeewierbossen) kunnen monitoren –belangrijk voor het behoud van biodiversiteit.

De naam Epoch verwijst naar een technische term. Epochs zijn in AI verschillende iteraties van een model. Dat geldt ook voor het team zelf, dat elk jaar met een nieuw team AI toepast op humanitaire en milieukwesties, en voortborduurt op de opgedane kennis van vorige Epochs. De ontwikkelde code is open source, zodat iedereen het kan gebruiken.

Epochs missie sluit aan bij die van de universiteit: het verenigen van fundamentele en toegepaste AI om zo de samenleving te helpen met de voorbereiding op een AI-gedreven toekomst. ■

Jurjen

Slump

Foto

Epoch