Update nummer 2

UPDATE
STW RELATIEMAGAZINE / JAARGANG 2 / FEBRUARI 2014 NR#2
NIEUWE TECHNOLOGIE
MOGELIJK MAKEN
OM SNEEUW TE ZUIGEN
Pag 2
KOELKASTMAGNEET?
MAGNETISCHE
KOELKAST!
Man met missie
boekt succes
Pag 22
DE GEOLOOG EN
DE NATUURKUNDIGE
Samen in datering
van zand
Pag 9
SLIMMER
DRINKWATER ZUIVEREN
Hoe een Nederlandse technologie
de wereld over gaat
Utilisatierapport 2013
Technologiestichting STW / Utilisatierapport 2013
Technologiestichting STW
Utilisatierapport 2013
Wat levert al het onderzoek dat Technologiestichting STW financiert
en begeleidt eigenlijk op? Met haar Utilisatierapport geeft STW daar
ieder jaar inzicht in. Elk project uit de peiljaren van het rapport komt
aan de orde en krijgt een waardering.
In dit nieuwste Utilisatierapport toont STW de valorisatieresultaten
van de projecten die in 2002 en 2007 zijn gestart in een kwantitatieve
en een kwalitatieve waardering die samen de valorisatie van de onderzoeksresultaten beschrijven.
Wie de stukjes bij alle projecten in dit Utilisatierapport leest, zal zien
dat sommige projecten ‘alleen’ nieuwe kennis opleveren en dat andere
projecten al tijdens hun looptijd tot soms spectaculaire toepassingen
leiden. De meeste projecten zitten aan het eind van hun looptijd daar
tussenin. Dat laatste levert het meest interessante leesvoer: waar sta
je nou aan het eind van een project, hoe kijken de betrokken mogelijke
kennisgebruikers dan tegen de stand van zaken aan, wat moet er
verder gebeuren?
HET UTILISATIERAPPORT IS TE DOWNLOADEN VIA
www.stw.nl/nl/mediabank?media_type=174
Abonnement
TECHNOLOGIESTICHTING STW
COLOFON
STW Update wordt gratis verstuurd aan relaties
van Technologiestichting STW. Aan- of afmelden?
Stuur een mailtje aan [email protected].
Postadres
Redactie
Postbus 3021
3502 GA Utrecht
The Netherlands
Bezoekadres
Omslagfoto
Sneeuwschuiven op vliegvelden is omslachtig en
duur. “Dat kan slimmer”, dacht student Werktuigbouwkunde Henk Arntz. Met zijn Snowsweeper veegt hij
de sneeuw niet alleen op, maar comprimeert de witte
massa meteen. Dat scheelt veel kostbare ruimte.
Van Vollenhovenlaan 661
3527 JP Utrecht
T+31 (0)30 600 12 11
F+31 (0)30 601 44 08
[email protected]
www.stw.nl
Cor de Boer, Eppo Bruins, Stefan Jongerius,
Leon van de Laarschot, Piet Lommerse, Nico Voskamp
Eindredactie en productie
Sonja Knols-Jacobs, Ingenieu e
Ontwerp en realisatie
Room for ID’s, Nieuwegein
Fotografie omslag
Henk Arntz, Snowcom
Drukwerk
NPN drukkers, Breda
2 Een schone koelkast
Vijftien jaar werk aan een
22 Eerzuchtig met zand
ideaal werpt vruchten af.
6 In de etalage
Nieuws uit STW-projecten.
Hoe een geoloog en een
natuurkundige zand gebruiken
om antwoord te geven op
dateringsvragen.
26 Sneller schaatsen
8 Les in directheid
28 Bericht uit het veld
9 Nederlandse waterzuivering
als exportproduct
Over het succes van de korrelslibtechnologie van Simon Stevin
Meester Mark van Loosdrecht.
29 Honoreringen
Eerzuchtig
met zand
30 Toegekend binnen Perspectief voor de topsectoren
12 In de schijnwerper
Maurice Aalders werpt licht op
bloed.
13 STW-onderzoek in de media
14 Trefpunt: Bindmiddel voor
de bouw
18 Sneeuwpret als serieuze
business
Opereren
als een octopus
20 Opereren als een octopus
Een schone
koelkast
Nederlandse waterzuivering
als exportproduct
Bindmiddel
voor de bouw
Tekst Anouck Vrouwe
Fotografie BASF en Wouter Jansen
Natuurkundige Ekkes Brück werkt al vijftien jaar aan materialen
die onder andere koelkasten zuiniger en stiller kunnen maken.
Zijn missie is pas geslaagd als die zuinige koelkast in zijn keuken
staat. Brück komt steeds dichterbij; chemieconcern BASF heeft alle
rechten op zijn materialen opgekocht.
2
STW
“De mensen van BASF mogen niet drinken onder werktijd, dus de
meegebrachte champagne hebben we niet ontkurkt.” Geen champagnemoment dus, maar natuurkundige Ekkes Brück herinnert zich 28
oktober 2013 wel als een feestelijke dag. Chemieconcern BASF
tekende toen een licentie voor de rechten op de gepatenteerde
ideeën van Brück. “Ook zonder champagne was het een nette lunch”,
aldus Brück. Met vertegenwoordigers van de Technische Universiteit
Delft, de Universiteit van Amsterdam en STW, en namens BASF New
Business vice president Energie Carla Seidel. “We zijn er nog niet”,
zegt hij nu over die dag, in zijn werkkamer aan de TUDelft. “Ik ben pas
tevreden als mijn materialen thuis in mijn koelkast zitten. Maar dit
was een belangrijke mijlpaal.” Al vijftien jaar doet Brück met collega’s
onderzoek naar magnetocalorische materialen. Dat zijn materialen
die opwarmen in een magneetveld en weer snel afkoelen buiten dat
veld. Magnetocalorische materialen zijn daardoor geschikt om warmte
te verplaatsen, zoals in een koelkast gebeurt. Carla Seidel van BASF
schetst een toekomst met magnetisch gekoelde koelkasten die bijna
de helft minder stroom verbruiken. Bovendien is magnetisch koelen
stil; die storende koelkastbrom kan daardoor verleden tijd zijn. Geen
wonder dat BASF geïnteresseerd is in de rechten. Als het lukt om de
techniek op de markt te krijgen, dan ligt er een wereld open.
Eerst minibar, dan koelkast
Seidel: “We zijn nu bezig met het opschalen van de productie. BASF
produceert het materiaal, wij maken zelf geen koelkasten. We werken
daarom samen met bedrijven die wel in de koeltechnologie zitten.
Hoe snel de ontwikkelingen gaan, hangt ook van hen af. Maar ik
verwacht de eerste koelkasten met deze magnetocalorische materialen
over een paar jaar op de markt.” Vermoedelijk wordt het materiaal
eerst in nicheproducten gebruikt als wijnkoelers en minibars. Seidel:
“Maar ons einddoel is de gewone koelkast bij mensen thuis.” Zo mooi
zag het er in 1998 allemaal nog niet uit. In dat jaar tipt STW-medewerker Marijke de Jong Brück, die dan aan de UvA werkt, als kandidaat
voor een pioniersubsidie van 1 miljoen gulden. De Jong herinnert zich
hem als “jong en slim, en met oog voor de toepasbaarheid van kennis”.
Brück besluit de subsidie aan te vragen om zijn onderzoek naar
magnetisch koelen verder te helpen. De techniek is niet nieuw, maar
de gebruikte materialen zijn duur doordat ze het zeldzame aardmetaal
gadolinium bevatten. Dat maakt magnetisch koelen onbereikbaar voor
MAGNETISCH
KOELEN
Magnetocalorische materialen warmen
op in een magneetveld en koelen sterk
af wanneer dat magneetveld wordt
uitgezet. Dit effect was een eeuw
geleden al bekend. Scheikundige en
Nobelprijswinnaar William Giauque
gebruikte het bijvoorbeeld bij zijn
onderzoek naar ultrakoude materie.
De eerste magnetisch gekoelde koelkast dateert van 1976, en daarna
volgden er meer. Maar voor deze
koelkasten waren grote hoeveelheden van het zeldzame aardmetaal
gadolinium nodig én extreme magneten
om de boel draaiende te houden.
Magnetocalorisch koelen leek daarmee
geen serieuze optie voor koelkasten in
gewone huishoudens. Dat veranderde
toen twee medewerkers van het
Amerikaanse Ameslaboratorium in
1997 een opvallend groot magnetocalorisch effect ontdekten in een
legering van gadolinium, silicium en
germanium. Die ontdekking inspireerde
Ekkes Brück in zijn zoektocht naar
magnetocalorische materialen zónder
gadolinium, die bij kamertemperatuur
sterk kunnen koelen.
UPDATE
Carla Seidel:
“IK VERWACHT
DE EERSTE
MAGNETISCHE
KOELKASTEN
OVER EEN
PAAR JAAR OP
DE MARKT”
3
ZEESLA EN DE
LEPELS VAN ALICE
“Ik zag hem zelf als een legering van
bijzondere aard”, zo beschrijft Kader
Abdolah de natuurkundige Ekkes Brück
in zijn boek Zeesla en de lepels van
Alice. In dat boek doet Abdolah verslag
van zijn ontmoetingen met 22 mensen
met mooie ideeën. Die hadden gereageerd op zijn advertentie in de krant:
‘Kader Abdolah zoekt mensen met
mooie ideeën.’ Abdolah wil de mensen
leren kennen die de toekomst van
Nederland maken, die grote dromen
creëren. In het televisieprogramma
De Wereld Draait Door vertelt Abdolah
later over het gesprek met Brück:
“Deze wetenschappers gaan zo diep.
Ze zijn twintig, dertig jaar zó met iets
bezig, dat ze niet meer in staat zijn om
het uit te leggen. Ik dacht, mijn god,
dit wordt niets.” Abdolah vraagt Brück
of hij met hem mee mag naar zijn huis.
“Het mocht en ik ging er naar toe. En ik
zei, mevrouw, weet u misschien waar
uw man in de afgelopen twintig jaar
mee bezig is geweest? En zij vertelde het.”
MEER INFORMATIE
www.rrr.tudelft.nl/fame
Onderzoeksgroep van Ekkes Brück
huis-, tuin- en keukentoepassingen. Maar Brück ziet mogelijkheden. In
een vakblad heeft hij gelezen over een nieuw materiaal dat ‘een groot
magnetocalorisch effect laat zien’. Een promovendus van Brück, Harry
Duyn, onderzoekt de magnetische eigenschappen van het materiaal.
Brück: “Ik zag de resultaten en realiseerde me dat het gadolinium niet
essentieel was voor dat grote magnetocalorisch effect. Als we het
konden vervangen door een ander element, dan zou je een goedkoper
koelmateriaal krijgen.” Brück dient het idee als voorstel bij STW in,
en De Jong is enthousiast. Maar de honorering verloopt moeizaam.
Soms valt een voorstel zo ver buiten het heersend paradigma dat de
potentie ervan voor referenten moeilijk te overzien is, concludeert De
Jong achteraf. Uiteindelijk wordt Brücks onderzoek alsnog gefinancierd. Brück: “Ik kreeg niet het hele bedrag, maar genoeg om aan de
slag te kunnen.” Het onderzoekswerk doet hij samen met Tegus, een
promovendus uit Binnen-Mongolië.
Van de Laarschot herinnert zich dat er binnen STW in die tijd al hoge
verwachtingen waren rond het onderzoek van Brück. “Het is werk
van de lange adem, het kan altijd alsnog mis gaan. Maar qua potentie
sprong het er uit.” Als het patent binnen is, volgt de wetenschappelijke oogst. In januari 2002 publiceert Nature het onderzoekswerk.
“Daarna werd ik platgebeld”, zegt Brück droog. Door wetenschappers,
maar ook door bedrijven. Het Braziliaanse bedrijf Embraco, groot in
koelkastcompressoren, stapt in de gebruikerscommissie van Brück.
Van de Laarschot: “De bedrijven in de gebruikerscommissie mogen als
eerste kijken of zij mogelijkheden tot commercialisering zien.” STW
regelt steeds de juridische zaken rond het intellectueel eigendom. Zo
zorgt de stichting dat onderzoekers profiteren van de opbrengst van
hun werk.
Patent
Tegus en Brück boeken snel resultaat. In de zomer van 2001 patenteert
Brück met hulp van STW het basisidee voor een nieuw, magnetocalorisch materiaal – geschikt voor koeling bij kamertemperatuur.
“Patenteren is een stroef proces, maar als je de markt op wilt, is het
essentieel”, vertelt Brück. “STW regelt het meeste, maar toch kost het
veel tijd. Je moet juristen uitleggen wat jouw uitvinding uniek maakt.”
STW-jurist Leon van de Laarschot herkent dat: “Je moet een patent
aanvragen voordat kennis publiek wordt gemaakt. Voor wetenschappers leidt dit soms tot een vertraging die ze als lastig ervaren.”
4
STW
“PATENTEREN IS EEN
STROEF PROCES, MAAR
ESSENTIEEL ALS JE DE
MARKT OP WILT”
Tegenvaller
Embraco heeft serieuze interesse in Brücks werk. Van de Laarschot:
“Ze vlogen mensen vanuit Brazilië in voor vergaderingen.” In 2005
wil het bedrijf zelfs een groot deel van de financiering van Brücks
onderzoek voor zijn rekening nemen. Maar zo ver komt het niet. Door
veranderend beleid lopen de vergevorderde onderhandelingen met
STW en Brück op het laatste moment stuk. “Achteraf gezien ben ik blij
dat de ontwikkeling en de productie in Europa blijft. Maar toen was het
gewoon een tegenvaller”, vertelt Brück. In Brücks gebruikerscommissie
ontbreekt in de beginjaren een belangrijke schakel. Er zitten bedrijven
in met verstand van koelsystemen, maar nog niemand die het materiaal
zou kunnen produceren. De Jong, die het onderzoek vanuit STW begeleidt, gaat op zoek en komt uit bij het bedrijf Engelhard. Dat bedrijft
heeft een vestiging in De Meern. Ze komt op een goed moment.
Engelhard De Meern maakt katalysatoren, maar wil het werkterrein
uitbreiden naar speciale materialen. Een promovendus van Brück
gaat na zijn promotie zelfs bij het bedrijf werken. In het lab gaat het
werk intussen verder. Brück heeft een nieuw doel: in zijn materiaal zit
arseen en dat moet er uit. Het giftige arseen wordt uit huishoudelijke
apparatuur geweerd. STW stelt opnieuw onderzoeksgeld beschikbaar.
Tijdens dat onderzoek stapt Brück over naar de TUDelft. “Ik pas hier
beter. In Amsterdam werd valorisatie getolereerd, hier gewaardeerd.”
In 2006 neemt BASF Engelhard over. Voor Brück en zijn collega’s is
dat een spannende tijd. Het onderzoek moet door een ballotage. Tot
Brücks opluchting wil BASF met zijn werk verder. Ze brengen het
vervolgonderzoek onder in een Industrial Partnership Programme bij
FOM; BASF stelt 1,2 miljoen euro beschikbaar, FOM verdubbelt dat.
ENGELHARD
DE MEERN STAPT IN
3
AMESLABORATORIUM:
ONTDEKKING
NIEUW MATERIAAL
UPDATE
BASF NEEMT
LICENTIE
2
EMBRACO
RAAKT BETROKKEN
1997
In het Ameslaboratium in Amerika vinden twee onderzoekers een materiaal
dat een opvallend groot magnetocalorisch effect vertoont. Dit inspireert
UvA-natuurkundige Ekkes Brück tot het ontwikkelen van een materiaal
voor gebruik in koelkasten.
1999
Brück krijgt 295.000 euro financiering van STW voor onderzoek naar
magnetocalorische materialen.
2001
Eerste patent
2002
Publicatie in Nature. Het Braziliaanse Embraco, producent van koelkastcompressoren, stapt in de gebruikerscommissie van Brücks project.
2003
STW legt contact met materialenfabrikant Engelhard De Meern,
deze komt ook aan boord.
2005
Brück krijgt een tweede STW-subsidie (923.000 euro) om het giftige
arseen te vervangen door iets anders. De bedrijven uit de gebruikerscommissie dragen 200.000 euro bij. Embraco overweegt om het onderzoek
zelf te financieren. Het bedrijf haakt echter onverwachts af. Engelhard
de Meern neemt een optie op de lopende patenten en onderzoekt het
opschalen van de productie.
2006
Chemieconcern BASF neemt Engelhard De Meern over.
2007
BASF neemt een eerste optie op een licentie op de patenten.
2008
Brück wordt hoogleraar in Delft. Hij start met FOM en BASF een Industrial
Partnership Programma (IPP).
2011
Het IPP met FOM en BASF wordt met vier jaar verlengd.
2013
BASF verkrijgt de exclusieve rechten op alle patenten uit het onderzoek.
De samenwerking met Brück loopt door. Doel is nu een koelmateriaal dat
ook bij zwakkere magneetvelden zijn werk doet: nu zijn nog sterke – dus
kostbare – magneten van minstens 1 tesla nodig.
Vervanging geslaagd
Brück slaagt er in om het arseen te vervangen, door silicium. Zijn
materiaal bestaat nu uit mangaan, ijzer, fosfor en silicium; goed te
betalen en prettig in de omgang. Ook de nieuwe samenstelling wordt
eerst gepatenteerd en dan gepubliceerd. In Brücks kantoor hangt
traditiegetrouw een uitvindersdollar voor ieder patent. Het zijn er
inmiddels negen, een deel uit de onderzoeken met STW, een deel uit
het FOM-werk. Het worden er meer, verzekert Brück. Het onderzoek
loopt nog; doel is nu om te zorgen dat het materiaal ook in zwakkere
magneetvelden zijn werk doet. Nu is er een magneetveld van meer
dan 1 tesla nodig; dat maakt de magneten prijzig. Geen onoverkomelijk probleem voor een exclusieve, trillingsvrije wijnkoeler, maar
wel voor een gewone koelkast. Hoewel de dollarbiljetten mooi ogen,
verwacht Brück niet stinkend rijk te worden door zijn werk. Zelfs als
alles loopt als gehoopt, dan nog worden de opbrengsten over veel
partijen verdeeld. Zo krijgt STW de externe kosten van de patenten
terug. Van de Laarschot: “Daarna gaan de inkomsten via STW naar
Delft en Amsterdam. Wij houden daar niets meer op in, ons doel is
dat de opbrengsten van onderzoek weer ten goede komen aan de
maatschappij.” Daarna delen UvA en TUDelft. Het Delftse deel wordt
ook weer gesplitst: een deel gaat naar de universiteit zelf en een
deel naar Brücks onderzoeksgroep FAME (Fundamental Aspects of
Materials and Energy). Dan is er tot slot een deel voor de uitvinders
zelf. “En ik ben niet de enige uitvinder, ook de andere onderzoekers
delen”, legt Brück uit. Schatrijk zal hij er misschien niet van worden,
maar een nieuwe fiets? “Dat zit er hopelijk wel in”, lacht hij. Maar zijn
echte hoop is toch vooral die nieuwe koelkast.
4
1
TEMPERATUUR
RICHTING
NAALDJES
ongeordend
ACTIE
TEMPERATUUR
kamer
temperatuur
geordend
geordend
ongeordend
magneetveld
aan
warmte
afvoeren
magneetveld
uit
verhoging
verlaging
verlaging
ongeordend
beneden kamer
temperatuur
5
MEESTER, GEZEL,
LEERLING
Vegetatie beschermt kust
Overstromingen voorkomen? Dan moet je meer vegetatie
zoals schorren en kwelders ontwikkelen. Dat schreef
Tjeerd Bouma van het Koninklijk Nederlands Instituut
voor Zeeonderzoek onlangs in Nature. In een STWproject bekeek hij hoe ecosystemen buiten de dijken
kunnen fungeren als kustbescherming. Schorren vormen
bijvoorbeeld efficiënte golfbrekers, die zichzelf mee
ophogen als de zeespiegel stijgt.
Tijdens het STW-congres op
3 oktober 2013 zijn de Simon
Stevinprijzen uitgereikt. Hoog
leraar Mark van Loosdrecht van
de TUDelft (zie interview op pag
9) kreeg de cheque van 500.000
euro, te besteden aan zijn
onderzoek naar nieuwe
methoden voor waterzuivering.
Promovenda Nienke Bosschaart
van het AMC (die promoveerde
binnen het onderzoek van
Maurice Aalders, zie pag 12)
sleepte de Simon Stevin Gezelprijs binnen. Zij ontwikkelde een
methode om de bilirubinewaarden
in het bloed bij te vroeg geboren
baby’s te meten zonder te prikken.
De Simon Stevin Leerlingprijs
ging naar Ivan Stojanovi van de
Universiteit Twente. In een pitch
van twee minuten won hij het
publiek voor zich met zijn idee
om kankerpatiënten een persoonlijke behandeling te bieden,
toegespitst op de patiënt en zijn
of haar type kanker.
MEER INFORMATIE
www.stw.nl/nl/content/stw-reiktsimon-stevin-prijzen-uit-tijdenssuccesvol-jaarcongres
Schorren beschermen de kust bij het Zeeuwse St Annaland.
Foto: Rijkswaterstaat/Joop van Houdt
TEDX AWARD
VOOR STAMCELLEN IN
HET HART
STW-promovendus Benno
Naaijkens heeft de TEDxAmsterdam Award 2013 gewonnen.
Naaijkens ontving de prijs voor
zijn presentatie over een gezamenlijk project van het VUmc,
het ErasmusMC en ICIN, Stembells geheten. De onderzoekers
verminderen de schadelijke
resultaten van een hartinfarct
door stamcellen te koppelen aan
minuscule gasbelletjes, en die
met geluidsgolven te dirigeren
naar de plaats waar hartcellen
zijn afgestorven. Daar kunnen de
stamcellen de dode hartcellen
vervangen en zo de pompfunctie
van het hart verbeteren. De
promovendus gebruikte zijn
gewonnen spreektijd om de
meer dan 1000 gasten in de
grote zaal van het Concertgebouw te interesseren om
samen met hem deze vinding
verder te ontwikkelen.
BEKIJK DE WINNENDE PRESENTATIE OP
www.tedxamsterdam.com/speakers/benno-naaijkens/
Fotografie Bram Saeys
6
STW
Quirem
Medical wint
BioBusiness
Masterclass
KOMT EEN PROTOTYPE
BIJ DE DOKTER
Hoe test je een nieuwe manier van werken voor interventieradiologie
– een soort kijkoperatie waarbij medische beeldvorming wordt
gebruikt om te visualiseren wat er in de patiënt gebeurt? Door een
prototype opstelling mee te nemen naar een congres voor radiologen.
Onderzoekers Jyotirmoy Banerjee, Cecile Cuijpers, Camiel Klink en
Edit Varga van het Erasmus MC en de TUDelft lieten radiologen zelf
experimenteren met twee van de moeilijkste behandelingen in de
interventieradiologie, namelijk het lokaal bestralen van longtumoren,
en het aan elkaar maken van twee aderen in de lever. In korte tijd
konden de onderzoekers zo met 43 radiologen van 14 verschillende
nationaliteiten testen uitvoeren. Dit heeft een schat aan kwalitatieve
en kwantitatieve gegevens opgeleverd, waarmee de onderzoekers de
methode gaan verbeteren.
Het met een Valorisation Grant
fase-2 opgerichte bedrijf Quirem
Medical, dat een methode
ontwikkelt om zeer lokaal uitzaaiingen van levertumoren te
bestralen, heeft in december
de BioBusiness Masterclass
Award gewonnen. Tijdens de
BioBusiness Masterclass kunnen
deelnemers onder begeleiding
businessplannen uitwerken. Het
beste businessplan ontvangt
een cheque van € 10.000,- en
een jaar gratis lidmaatschap
van HollandBIO, de belangenvereniging van de Nederlandse
life sciences industrie.
VIADUCT BELAST
Het beton van het viaduct op
de A59 bij Vlijmen-Oost is aangetast door een alkali-silicareactie. Om te bestuderen hoe deze
chemische reactie de sterkte
van het viaduct beïnvloedt,
voerden onderzoekers uit het
STW-Perspectiefprogramma
IS2C (Integral Solutions for
Sustainable Constructions) op
6 november 2013 een proefbelasting uit. Met de resultaten
kan partner Rijkswaterstaat
een beter beheers- en onderhoudsplan opstellen voor dit
soort viaducten.
MEER INFORMATIE
www.is2c.nl
PROEFFIETSEN VOOR ICTVRAAG BEDRIJFSLEVEN
Van 11 tot en met 15 november 2013 bogen informatici zich over praktische
problemen uit het bedrijfsleven tijdens de eerste workshop ICT met de industrie.
STW nam samen met het gebied Exacte Wetenschappen van NWO het initiatief
om naar voorbeeld van de workshops met natuurkundigen en wiskundigen ook de
informatici in contact te brengen met problemen uit de praktijk. Enthousiast sloegen
de onderzoekers aan het proeffietsen met een smartphone om de toestand van
fietspaden te monitoren, aan het filteren van zoekresultaten naar de romanTirza,
en aan het modelleren om wegwijs te worden binnen 150.000 uur aan audio- en
videomateriaal van Beeld en Geluid. De workshop beviel zo goed, dat de tweede
editie meteen is geboekt, in de tweede week van oktober 2014.
UPDATE
7
Fotografie Rene van der Hulst
LES IN DIRECTHEID
Nederlanders zien zichzelf graag als directe mensen.
Wij komen naar eigen zeggen het liefst meteen ter
zake. Maar is dat wel zo? In een vergadering is vaak niet
precies helder wat besloten is. En achteraf moet je de
notulen nauwkeurig lezen om te zien of die overeenkomen met hoe jij de discussie begrepen had.
Laatst was ik in Israël op handelsmissie met de premier.
Daar heb ik verschillende ministeries bezocht, om ervaringen
uit te wisselen en van elkaar te leren. De strak geregisseerde wijze waarop de Israëli start-ups uit de grond
stampen, kan dienen als voorbeeld voor ons. Maar zelf
bleken wij ook heel wat mee te brengen. Er was grote
interesse voor de STW-aanpak, omdat wetenschappelijk onderzoek waarbij het bedrijfsleven vanaf dag 1
meekijkt – ook zonder dat er iets te verkopen valt – nog
onbekend is in Israël.
De Israëlische manier van zakendoen, zo verzekerde
men mij, is vergelijkbaar met de Nederlandse.
Aangezien ik zelf nogal eens ervaren word als direct in
mijn uitspraken, verwachtte ik dat het wel zou klikken
met die Israëli. Totdat ik in Tel Aviv op een ministerie
zit te praten over het versimpelen van bilaterale
samenwerking tussen Nederlandse en Israëlische
onderzoekers. Of ze misschien geïnteresseerd zijn in
een samenwerkingsovereenkomst om dat mogelijk te
maken? Waarop, twee minuten in ons gesprek dat een
uur zou duren, mijn Israëlische gesprekspartner zegt:
“We don’t do philosophy here, mr. Bruins. Is there
anything concrete you want to talk to me about?”
Niet bot. Niet hard. Gewoon direct en bijzonder duidelijk.
De Israëli kunnen ons inderdaad nog een hoop leren.
Eppo Bruins
directeur STW
8
STW
Tekst Peter Baeten
Fotografie Rene van der Hulst
NEDERLANDSE
WATERZUIVERING
ALS EXPORTPRODUCT
MARIO PRONK
MERLE DE KREUK
MARK VAN LOOSDRECHT
De Nederlandse waterzuiveringstechnologie Nereda gaat de grenzen
over, dankzij de inspanningen van onder meer de Technische Universiteit
Delft, Royal HaskoningDHV en STW. Vier betrokkenen vertellen over vallen
en opstaan, laveren tussen verschillende werelden en het belang van
een gezamenlijk doel.
UPDATE
9
“We moeten alle zeilen bijzetten”, zegt Helle van der Roest van ingenieursbureau Royal HaskoningDHV. Hij heeft het over de Nederlandse
waterzuiveringstechnologie Nereda. Nadat prins Willem-Alexander in
mei 2012 de eerste full scale zuiveringsinstallatie voor rioolwater in
Epe opende, gaan de Nereda-installaties van Brazilië tot het Verenigd
Koninkrijk de wereld over. Royal Haskoning DHV werkt samen met
lokale partners in de begeleiding van al die projecten. Mario Pronk
was in een vroeg stadium als technicus betrokken bij de ontwikkeling
van het Nereda-proces. Nu, jaren later, werkt hij als promovendus aan
de TUDelft aan verbeteringen van de technologie. Hij houdt onder
meer de resultaten van de installatie in Epe nauw in de gaten. “Het
werkt nu allemaal naar behoren. Er zijn geen onvoorziene tegenvallers. Het wordt extra interessant als straks de echt grote installaties
gaan draaien in bijvoorbeeld Brazilië.”
Bacteriën in korrelvorm
Het succes is enorm voor deze technologie van vaderlandse bodem.
Kern van het Nereda-proces zijn bacteriën die afval omzetten in
onschadelijke stoffen. Er zijn organismen die ammonium, afkomstig
uit bijvoorbeeld urine, omzetten in nitraat. Andere organismen laten
organische afvalstoffen weg reageren, bijvoorbeeld met behulp van
zuurstof of nitraat. In een conventionele reactor vormen deze
bacteriën vlokken. Deze zijn moeilijk door bezinking af te scheiden
van het gereinigde water. Dat gebeurt in de grote ronde nabezinkbakken in de traditionele installaties, die dus bij Nereda niet meer
nodig zijn. Een ruimtebesparing van zeventig procent is het gevolg.
Omdat waterzuiveringsinstallaties vaak in steden staan op dure
grond, kunnen waterzuiveraars door de vrijgekomen ruimte te verkopen nieuwe installaties snel terugverdienen. In het Nereda-proces
vormen de bacteriën compacte slibkorrels, die snel naar de bodem
zakken zolang er niet wordt belucht. Zo neemt de verwerkingssnelheid van de reactor spectaculair toe. Het afvalwater komt in één bassin, de micro-organismen maken het schoon en zinken naar de bodem,
het gezuiverde water wordt op het oppervlaktewater geloosd en het
proces begint opnieuw. Het proces verbruikt minimaal dertig procent
minder energie dan conventionele reactors, onder andere omdat alles
in één reactor gebeurt. De grondslag voor Nereda werd eind jaren
negentig gelegd door Mark van Loosdrecht en Sef Heijnen, beiden
hoogleraar aan de TUDelft. Meteen werd patent aangevraagd en ook
zag Royal HaskoningDHV er vrij snel brood in. “Daar heeft Helle van
der Roest met zijn niet aflatende enthousiasme wel voor gezorgd”,
zegt Van Loosdrecht, die onlangs tot Simon Stevin Meester werd
gekroond. Ook STW was er vroeg bij, door in het begin van deze eeuw
het pionierswerk van Van Loosdrechts promovenda Merle de Kreuk te
steunen. De Kreuk zorgt ervoor dat alle partijen gaan samenwerken,
verbetert de korrelslibtechniek zodanig dat er een nieuw patent
volgt, en promoveert in 2006 op het onderwerp. Vanwege haar
ondernemersgeest en gedrevenheid eert STW haar met de Simon
Stevin Gezelprijs.
Van der Roest: “Op een gegeven moment begonnen inderdaad de
prijzen te komen. Dat is natuurlijk leuk, maar het kan ook zelfgenoegzaamheid in de hand werken. Cruciaal was de eerste grote innovatie-
HET NEREDA-PROCES VERBRUIKT DERTIG
PROCENT MINDER ENERGIE EN ZEVENTIG
PROCENT MINDER RUIMTE
prijs (De Vernufteling) die we kregen in 2005. Het risico was toen
aanwezig dat partijen tevreden achterover zouden leunen en dat de
verdere ontwikkeling naar een volwassen technologie zou verzanden.
Toen heb ik gezegd: en nu moeten we doorpakken en zo snel mogelijk
naar praktijkinstallaties toe.” In een samenwerking tussen de TUDelft,
STOWA (het kenniscentrum van de regionale waterbeheerders),
Royal HaskoningDHV en de vijf participerende waterbeheerders is de
academische kennis toen in korte tijd vertaald naar de eerste toepassingen in de praktijk. Daarvoor is in 2006 het Nationaal Nereda Ontwikkelings Programma (NNOP) in het leven geroepen. Naast laboratorium- en pilot-onderzoek moest in enkele demonstratie-installaties
ook de opschaling voor elkaar worden gebracht.
Samenwerking
Dat de samenwerking tussen een universiteit, een ingenieursbureau
als Royal HaskoningDHV en een onderzoeksfinancier als STW soms
lastig kan zijn, wordt duidelijk uit het gesprek. Merle de Kreuk: “Ik
moest in die beginfase een brug slaan tussen de universiteit en Royal
HaskoningDHV. En dat zijn twee totaal verschillende werelden. Toch
10
STW
DE BACTERIËN VORMEN
COMPACTE
SLIBKORRELS,
DIE SNEL
NAAR DE
BODEM
ZAKKEN
HELLE VAN DER ROEST
MEER INFORMATIE
www.neredannop.nl
is me dat, met de nodige ups en downs, goed gelukt.” “De rol van een
toponderzoekster als Merle was daarin van enorm belang”, bevestigt
Van der Roest. “Ingenieursbureaus hebben een totaal andere insteek
dan een universiteit”, zegt Van Loosdrecht. “Er is daar vanzelfsprekend
minder ruimte voor R&D-activiteiten. Hun kernactiviteit is het geven
van advies.” De hoogleraar trekt een parallel met de ontwikkeling
van die andere succesvolle waterzuiveringstechniek: Anammox. “Het
bedrijf Paques was daar ook in een zeer vroeg stadium bij betrokken
maar zat er toch anders in dan Royal HaskoningDHV. Paques doet zelf
veel meer aan R&D.” Het feit dat STW op een belangrijk moment een
tweede aanvraag van De Kreuk niet kon honoreren, is nog steeds een
gevoelig punt. “Nota bene in het jaar dat ik de Simon Stevin Gezelprijs
won, werd de aanvraag voor een STW-subsidie afgewezen”, zegt De
Kreuk teleurgesteld. Door STW benaderde referenten beoordeelden
het project als al te dicht bij de praktijk staand en niet meer wetenschappelijk genoeg van aard.
Les
“Misschien moet dat de les zijn van de ontwikkeling van Nereda”, zegt
Van Loosdrecht. “Organisaties als STW, de mensen die aanvragen
moeten laten beoordelen, gaan wellicht te veel uit van een geplande
sequentiële ontwikkeling bij een innovatie. Dus eerst netjes wetenschappelijk onderzoek, dan een pilot en dan een echte installatie. In
dit geval zijn die fases simultaan gaan lopen. Beoordelaars denken
dan al snel dat eigenlijk alles al is uitgezocht en ranken het project lager.
Toch is het loslaten van de conventionele projectvolgorde volgens ons
wel de goede manier om zo’n technologieontwikkeling aan te pakken.”
STW-directeur Eppo Bruins sluit zich hierbij aan: “Mede vanwege dit
soort minder gerichte innovatieprocessen heeft STW er enkele jaren
geleden voor gekozen meer programmatisch te gaan werken. De
diversiteit aan STW-instrumenten is inmiddels sterk toegenomen. We
kunnen nu gelukkig meer maatwerk leveren dan in de periode rondom
Merles promotie.”
Van der Roest vertelt dat er wellicht nog veel meer in het vat zit.
“De slibkorrels blijken te zijn opgebouwd uit een intrigerende stof:
alginaat.” Alginaat is een suikerachtige stof die commercieel zeer
interessant kan zijn voor de industrie, omdat het een belangrijke
grondstof is voor de medische wereld en de voedingsindustrie. De
TUDelft en Royal HaskoningDHV doen er nu nader onderzoek naar.
Van der Roest: “Hiermee zou je in de bijzondere situatie kunnen
komen dat waterbeheerders zelfs geld kunnen verdienen met het
zuiveren van water, in plaats van dat het geld kost.” Afgelopen
10 december wonnen ze de Waterinnovatieprijs met dit idee.
“Innovatietrajecten gaan steeds sneller”, besluit Van der Roest. “De
enige manier om succesvol te zijn, is door innovaties zo snel mogelijk
naar de markt te brengen. Als we de voorsprong die we als watersector hebben, willen behouden, moeten we dus stoppen met praten
en projecten concreet in gang zetten. Nederland is nog steeds een
plek waar we door de handen ineen te slaan, unieke watertechnologie
kunnen ontwikkelen.”
UPDATE
11
Tekst Nienke Beintema
Fotografie Rene van der Hulst
IN DE SCHIJNWERPER
Jonge, ondernemende mensen werken nu aan technologie van de
toekomst. STW zet deze mensen in de schijnwerper. Deze editie
Maurice Aalders, die technologie ontwikkelt waar de medische én
de forensische wereld mee vooruit kunnen.
Plaatsen delict worden afgezet
met lint, zodat alleen de rechercheur en fotograaf erbij kunnen.
En bijzonder hoogleraar Forensische Biofysica Maurice Aalders,
die speciale opnamen maakt
van de bloedvlekken op de muur.
Met zijn zelf ontwikkelde optische techniek ziet hij hoe lang
die vlekken daar al zitten.
Het was eigenlijk toeval, zo
vertelt de biofysicus van de
Universiteit van Amsterdam,
dat hij in de forensische wereld
terechtkwam. “Wij werken al
heel lang aan optische technieken waarmee je uitspraken kunt
doen over weefsels”, legt hij
uit. “Zuurstofrijk bloed weerkaatst bijvoorbeeld verschil-
MAURICE
AALDERS
MAAKT
SPECIALE
OPNAMEN
VAN BLOEDVLEKKEN OP
DE MUUR
12
lende kleuren licht anders dan
zuurstofarm bloed, en dat kun
je meten.” Ook het gehalte aan
bilirubine, een goede maat voor
het functioneren van de lever,
kun je op die manier meten. Die
techniek is onder andere nuttig
voor te vroeg geboren kindjes
bij wie je niet te vaak bloed wilt
prikken. “Daarnaast hebben we
een methode ontwikkeld waarmee je de leeftijd van blauwe
plekken kunt vaststellen aan
de hand van de verkleuring”,
vertelt hij. “Dat is van belang als
er vermoedens zijn van kindermishandeling.” Voor dat laatste
onderzoek kreeg Aalders in
2006 een Vidi-beurs van STW.
“Via het onderzoek aan de blauwe
plekken kwam ik in contact met
forensische wetenschappers”,
vertelt Aalders. “Die zagen
al gauw allerlei toepassingsmogelijkheden van ons werk.”
Inmiddels werken chemici, fysici,
biologen, artsen en forensische
wetenschappers samen aan
nieuwe technieken. Die aanpak
is uniek in de wereld. “Het is
onontgonnen terrein. Dikke
pret voor een wetenschapper.”
Want zo ziet hij zichzelf vooral:
als wetenschapper – ook al is hij
STW
vaak bezig met de praktijk. Hij is
directeur van het bedrijf Forensic Technical Solutions, een door
hem zelf opgerichte spin-off
van het AMC die de ‘weefsel
camera’ verder ontwikkelt. “Maar
ik ben geen ondernemer. Ik word
gedreven door nieuwsgierigheid. Leren, valideren, bedenken
hoe ik iets kan maken voor díe
specifieke applicatie. En ja, dan
is het ook wel heel mooi als dat
een relevante toepassing is.”
MEER INFORMATIE
www.fortechs.com
Milieu
30 november 2013
Z&R
Eindhovens Dagblad
31 oktober 2013
6 december 2013
STW ONDERZOEK
IN DE MEDIA
E-Totaal
1 december 2013
De Gelderlander
7 november 2013
Technisch Weekblad
13 december 2013
Zorg- en Ziekenhuiskrant
23 oktober 2013
De Twentsche courant Tubantia
11 oktober 2013
UPDATE
13
9:00
Tekst Sonja Knols
Fotografie Wouter Jansen
TREFPUNT: BINDMIDDEL
VOOR DE BOUW
DE ONDERZOEKER
JOS BROUWERS
Houtwolcementplaten duurzamer en goedkoper maken,
en meteen ook de lucht in een
kamer laten zuiveren. Daaraan
werkt Jos Brouwers, hoogleraar
Bouwmaterialen aan de Technische Universiteit Eindhoven,
binnen een recent gestart
STW-project. John van Eijk
van platenproducent Knauf
Insulation werkt intensief met
hem samen. “Begin maart
willen we de eerste nieuwe
producten gaan testen.”
DE GEBRUIKER
JOHN VAN EIJK
Het onderzoek van Jos Brouwers draait
om het verbeteren van bouwmaterialen. Zijn STW-project richt zich op
houtwolcementplaten, waar bouwers
plafonds van maken. “Deze platen
bestaan uit houtwol verstevigd met
Portlandcement. Dat bindmiddel heeft
een hoge CO2-energie inhoud. En het is
een duur ingrediënt. Binnen dit project
proberen we dat cement te vervangen
door meer duurzame en goedkopere
afvalproducten, zoals vliegassen uit
kolenverbrandingscentrales of uit
biomassa, of door slakken die ontstaan
als afval bij de productie van staal.”
Guillaume Doudart de la Grée is hier
nu een jaar als promovendus mee
John Van Eijk is plantmanager van de
fabriek van Knauf Insulation in Oosterhout, waar de houtwolcementplaten
worden gemaakt. “Ik kreeg een uitnodiging van Jos om zitting te nemen in de
gebruikerscommissie van zijn project.
Dat was voor mij de eerste keer. De GCconstructie ervaar ik als zeer positief.
Er is een goede wisselwerking tussen
ons en de groep van Jos. De betreffende student komt vaak hier om zaken te
bespreken met onze procesman.”
Van Eijk werkt niet alleen samen
met de onderzoekers, maar ook met
de andere betrokken gebruikers.
“Er bestonden al contacten met
Eltomation, de fabrikant van onze
machines. Nu voeren we samen testen
uit om het effect van de voorgestelde
wijzigingen van het bindmiddel op
onze processen te evalueren.”
9:00
14
STW
10.15
12:30
bezig. In 2014 starten een tweede
promovendus en een postdoc, die gaan
werken aan houtvervangers en aan het
toevoegen van extra functionaliteit
aan de platen.
“We kunnen bijvoorbeeld op de platen
een titaniumoxidelaag aanbrengen die
de lucht zuivert. Daarvoor hebben we
al een eerste procedé ontwikkeld op
labschaal. Dat hebben we afgelopen
jaren onderzocht in het lab en
vervolgens toegepast op straatstenen,
waarmee we een straat in Helmond
hebben geplaveid. Nu willen we dit
ook gaan proberen met plafondplaten.”
De samenwerking met bedrijven vindt
Brouwers onontbeerlijk voor zijn werk:
10:15
“Je ziet meteen waar je het voor doet.
Bovendien leveren de bedrijven input
in de vorm van kennis, expertise en
materialen. En hun financiële bijdragen
stellen ons in staat nieuwe promovendi
en postdocs aan te stellen.”
De gebruikerscommissie van zijn
project is dan ook zeer uitgebreid.
“We hebben de hele keten aan boord:
van de producenten van het cement en
de houtwol, tot en met een architect
en een fabrikant van het eindproduct.”
12:30
Vervanging van het bindmiddel heeft
Van Eijks prioriteit. “Wat duurzaamheid
en kostenreductie betreft, zijn wij het
meest geïnteresseerd in het vervangen
van Portlandcement door iets anders.
Dat cement heeft de grootste CO2footprint, en is meteen een van de
zwaarste onderdelen. Als we een ander
bindmiddel kunnen vinden, winnen
we in duurzaamheid, in gewicht en in
kosten.” Het onderzoek gaat boven
verwachting voorspoedig, zegt Van
Eijk. “Een aanpassing van ons proces
om met andere bindmiddelen te gaan
werken kunnen we redelijk snel doorvoeren. We zijn zelfs op dit moment al
op een punt dat we proefproducties op
de machine aan het voorbereiden zijn. ”
UPDATE
15
14:00
15:00
Brouwers werkt met modellen en labfaciliteiten:
“We kunnen op de TU/e materialen ontwerpen
en vervolgens maken op dezelfde manier als
fabrikanten. We karakteriseren deze materialen op
belangrijke eigenschappen, zoals de bouwfysische
eigenschappen en de sterkte. Voor het ontwerpen
gebruiken we door ons zelf ontwikkelde software
voor de uitharding van bindmiddelen en de korrelpakking van korrelvormige materialen. ”
De zoektocht naar houtvervangers is voor Knauf
niet zo interessant, zegt
Van Eijk. “Ons proces is nu
helemaal ingericht op het
gebruik van hele boomstammen. Dat veranderen is
voor ons veel te kostbaar en
levert ook in milieu-opzicht
te weinig op. We gebruiken
nu al alleen maar de meest
duurzame soorten zoals
FSC-hout.”
14:00
15:00
16
STW
16:00
Tijdens de gebruikerscommissiebijeenkomst geeft Van Eijk een
rondleiding in de fabriek van Knauf. “Voor ons is het goed om te zien
hoe de productie in zijn werk gaat om ons onderzoek te kunnen
plaatsen in het juiste perspectief”, zegt Brouwers. Van Eijk: “Wij zijn
de enige houtwolcementfabriek in Nederland, en zo kunnen alle
partners eens zien wat de implicatie is van voorgestelde verbeteringen.
Zo zie je ook wat er wel en niet haalbaar is. Dat brengt mensen altijd
op nieuwe ideeën.”
UPDATE
17
Tekst Amanda Verdonk
Fotografie Wouter Jansen
Een tractor, een oude landingsbaan, een flinke dosis lef en twee Valorisation
Grants. Dat zijn grofweg de ingrediënten die de jonge ondernemer Henk
Arntz nodig heeft om zijn uitvinding, een sneeuwstofzuiger, te testen.
Eerst op de luchtmachtbasis Eindhoven, en later ook in meer sneeuwzekere landen als Lapland en Oostenrijk.
SNEEUWPRET ALS
SERIEUZE BUSINESS
Het is november 2010 als Henk Arntz, dan nog student Werktuig
bouwkunde aan de Technische Universiteit Eindhoven, in een
stilstaande trein zit, middenin een sneeuwstorm. “Hoe pakken ze die
sneeuwproblematiek aan?”, vraagt hij zich af. Als hij later sneeuwschuivers op Schiphol ziet, krijgt hij meteen een idee hoe het beter
kan. Arntz neemt contact op met Schiphol en krijgt tot zijn verbazing
al heel snel de uitnodiging om zijn idee te presenteren. “Dus ik trok
mijn pak aan en hield een presentatie. Ik had alleen maar een simpele
schets bij me. Het leek een schot in de roos.” Zijn idee? Sneeuw op
landingsbanen zou je niet simpelweg naast de baan moeten dumpen,
maar moeten comprimeren. Dan neemt de sneeuwhoop twee derde
minder ruimte in.
echter wel dat ze per stuk meer sneeuw moeten kunnen verwerken.
Arntz ontwikkelde een module om de sneeuw te comprimeren. Een
serie van deze modules hangt aan een rijdend frame. Elke module
bestaat uit een grote ronddraaiende schroef die de sneeuw via een
conische wand met gaatjes omhoog trekt. De gaatjes werken als een
membraan dat de lucht naar buiten laat zodat alleen gecomprimeerde,
ijsachtige sneeuw overblijft. Vervolgens wordt de sneeuw op het
rijdende frame naar de zijkant gewerkt. Het is dus een soort sneeuwstofzuiger, die de lucht van de sneeuw scheidt. Dat sneeuwzuigen is
zo effectief dat Arntz verwacht dat nastrooien met zout overbodig
wordt. “De modules laten een schoon stuk asfalt achter.”
Boer Hermann
De laatste jaren heeft het veel gesneeuwd, op Schiphol gemiddeld
zeven keer per jaar. Vertragingen en geannuleerde vluchten vanwege
sneeuwval kosten veel geld. Sneeuwruimers zijn daarom belangrijk.
Maar ze zijn kostbaar: er zijn er acht nodig om een hele baan schoon
te vegen, en dus ook acht personeelsleden om de wagens te besturen. Ook wordt er veel zout gebruikt om de banen stroef genoeg te
maken. Dit is extra duur zout dat het landingsgestel van vliegtuigen
niet aantast.
Sneeuwzuigen
Tijdens een afstudeerstage bij Schiphol werkt Arntz zijn idee uit. Zijn
sneeuwruimers hebben een veel grotere capaciteit dan de huidige
vloot, zodat er maar twee nodig zijn per landingsbaan. Dat betekent
18
Door de toekenning van een Valorisation Grant door STW kwam
Arntz’ idee in een stroomversnelling. “Zonder grant had ik het nooit
gered. Om machines te ontwikkelen en apparatuur te huren heb je
veel geld nodig. Hiermee kon ik in sneltreinvaart van start.” De
Valorisation Grant voor de eerste fase (haalbaarheidsstudie) stelde
Arntz in staat om zijn idee te testen. Dat doet hij op de luchtmachtbasis in Eindhoven, waar hij ijsachtige sneeuw van de vlakbij gelegen
ijsbaan gebruikt. Maar echt winterse situaties vindt hij buiten
Nederland, bijvoorbeeld in Oostenrijk. Via internet vond hij in Wenen
een in onbruik geraakte landingsbaan die hij mocht gebruiken als
testterrein. In de herfst van 2012 reed hij door het Oostenrijkse
platteland, op zoek naar een tractor om te huren. Na vijf uur zag hij
een geschikte tractor staan, op een boerenerf. “Ik vond het wel
STW
“OVERAL
WAAR SNEEUW
VALT, WEINIG
RUIMTE IS EN
LOGISTIEKE
STROMEN
SAMENKOMEN,
ZIE IK EEN
MARKT”
VALORISATION
GRANT
De Valorisation Grant is bedoeld
voor ondernemende onderzoekers
die wetenschappelijke kennis uit hun
eigen onderzoeksinstelling naar de
markt willen brengen. De Valorisation
Grant bestaat uit twee fases. In fase-1
kan men een half jaar lang de technologische en commerciële haalbaarheid
van beoogde producten of diensten
onderzoeken. In fase-2 kan een
beginnende ondernemer onder meer
een productportfolio ontwikkelen en
een ‘launching customer’ aantrekken.
Na deze fase moeten private financiers
zo kunnen instappen.
Henk Arntz verkreeg zijn fase-1 beurs
in het voorjaar van 2012 en zijn fase-2
beurs exact een jaar later.
MEER INFORMATIE
www.stw.nl/vg
spannend. Ik sprak de boer aan en ik wist dat ik maar een minuut
had om hem te overtuigen. Maar hij was wel gevoelig voor mijn
verhaal en zei: ´Dass soll wichtig sein, wenn ein Holländer ein
neue Schneeraumer entwickelt.’” In januari bracht Arntz een maand
in Wenen door, waar hij zijn sneeuwruimer samen met boer
Hermann testte.
Wereldwijde markt
Deze winter zit Arntz weer in het buitenland, ditmaal in Lapland en
met een Valorisation Grant fase-2 op zak. “Tussen de natte sneeuw
van de ijsbaan en de droge poedersneeuw in Lapland zit een hele
range. De machine moet dat allemaal aankunnen. Hier wil ik bewijzen
dat hij ook onder de meest extreme omstandigheden werkt.”
Deze keer is hij niet alleen: een oud-studiegenoot en inmiddels
compagnon reist met hem mee. Ook zijn vader (werktuigbouwkundige
en bedrijfskundige) en twee studenten heeft hij inmiddels bij zijn
onderneming betrokken. “Tegenwoordig schiet mijn aandacht van
telefoontje naar telefoontje. Ik heb niet meer de tijd om iets volledig uit te zoeken, zij wel.” De jonge ondernemer hoopt, na gunstige
resultaten uit Finland, de wereldwijde markt te veroveren onder de
bedrijfsnaam Snocom. Luchthavens zoals Schiphol, Eindhoven, Wenen,
Finland en Genève hebben al interesse getoond. En daarna?
“Overal waar sneeuw valt, weinig ruimte is en logistieke stromen
samenkomen, zie ik een markt. Bijvoorbeeld zeehavens of de centra
van grote steden, zoals Chicago. Daar kost het teveel geld om sneeuw
te laten liggen.”
UPDATE
19
Fotografie Paul Breedveld/TUDelft
Opereren
als een
octopus
De natuur gebruiken als inspiratiebron voor nieuwe medische technologie.
Onder dat motto werkt Paul Breedveld aan de TUDelft met een STW-Vicibeurs
aan flexibele operatie-instrumenten voor sleutelgatoperaties. Zijn voorbeeld:
de tentakels van een inktvis, die zijn opgebouwd uit spieren die met elkaar
samenwerken om soepele bewegingen in alle richtingen mogelijk te maken.
Bij sleutelgatoperaties worden nu nog bijna altijd stijve instrumenten gebruikt.
Breedveld ontwikkelde een prototype van een manoeuvreerbaar operatieinstrument, gebaseerd op een enkele ring van stalen kabeltjes omringd
door springveren. Nu werkt hij aan de volgende generatie
modellen die bestaan uit een flexibele stam met daarop
verschillende beweegbare armen. Zijn uiteindelijke
doel: een operatieinstrument ontwikkelen dat via
een neusgat van de patiënt naar binnen gaat
en van daaruit heel precies complexe hersenoperaties kan uitvoeren, zonder het
omringend weefsel te beschadigen.
MEER INFORMATIE
www.3me.tudelft.nl/en/about-the-faculty/departments/
biomechanical-engineering/research/bite
20
STW
UPDATE
21
Tekst Nienke Beintema
Fotografie Rene van der Hulst
Met zanddatering antwoorden geven op historische vragen: van de
migratie van neanderthalers tot de geschiedenis van zandafzettingen
aan de kust. Dat is de gezamenlijke ambitie van hoogleraar Jakob Wallinga
en postdoc Christina Ankjærgaard. Een gesprek over verleden, heden
en toekomst.
22
STW
“DIT LAB IS EEN VAN
DE DRIE BESTE IN DE
ONTWIKKELING VAN
LUMINESCENTIEDATERING”
In het voorjaar van 2013 verliet
fysisch geograaf Jakob Wallinga
zijn vertrouwde Technische
Universiteit Delft. Met lab en
al. Zijn Netherlands Centre for
Luminescence Dating runt hij
nu vanuit de Wageningse groep
Bodemgeografie en Landschap,
waar hij is benoemd als hoogleraar. Een benoeming waarbij
zijn kennis over topsectoren,
opgedaan na een tip door een
program officer van STW, een
belangrijke rol speelde.
Wallinga verhuisde van een plek
tussen fysici naar de wereld van
de bodemkunde. Voor hemzelf
ligt dat voor de hand; voor zijn
postdoc Christina Ankjærgaard,
Deens fysicus, iets minder.
Maar het illustreert hoe de beide
onderzoekers de raakvlakken
tussen de verschillende
vakgebieden opzoeken.
Hun gezamenlijke specialisme is
luminescentiedatering. Met deze
methode kunnen onderzoekers
vaststellen wanneer een sediment voor het laatst aan licht
is blootgesteld. Ze gebruiken
de mineralen kwarts en veldspaat in zand als stopwatches.
De mineralen slaan energie uit
radioactieve achtergrondstraling in het kristalrooster op, en
die energie wordt ‘gereset’ door
licht. Met uiterst gevoelige apparatuur meten de onderzoekers
hoeveel energie er was opgeslagen. Zo leiden ze af hoe lang
geleden het zand voor het laatst
zonlicht heeft gezien.
UPDATE
Begin
Jakob Wallinga: “Ik had het geluk
dat ik promotieonderzoek deed
in Utrecht toen die methode
van de grond kwam, vooral in
een lab in Risø in Denemarken.
Delft had toen net een apparaat
aangeschaft dat je daar voor zou
kunnen gebruiken. Een Delftse
prof, die toepassingsmogelijkheden zag in de archeologie, bood
me een postdocplek aan. Ik wist
toen een NWO-subsidie te bemachtigen voor het aanschaffen
van extra apparatuur, een NWOVeni- en een STW-Vidi-beurs, en
later STW-financiering om een
promovendus en een postdoc
te kunnen aanstellen.”
Christina Ankjærgaard: “Die
postdoc, dat werd ik! Ik was eigenlijk bij toeval in dit vakgebied
terechtgekomen. Ik studeerde
natuurkunde in Risø en zocht
een afstudeeronderwerp. Die
luminescentiedatering bleek zo
fascinerend dat ik daar ook op
ben gepromoveerd. Het is een
mooi lab met prachtige faciliteiten. Maar in 2010 werd het tijd
om mijn vleugels uit te slaan.”
Wallinga:: “Tijdens haar promotietraject had ik Christina leren
kennen. Ze had een indrukwekkende publicatielijst, een sterke
fysische achtergrond en ze is
heel gemakkelijk en gezellig in
de omgang. Ze kwam van een
vooraanstaand lab waar we
goede connecties mee hebben.
Kortom, ze was de perfecte
kandidaat voor ons.”
Ankerjærgaard: “Er zijn meer labs in
de wereld die aan luminescentiedatering doen. Maar dit lab is
wel een van de drie beste in de
ontwikkeling van de methode.
Andere labs doen vooral toegepast werk. Ik hoefde niet lang te
aarzelen.”
23
Heden
“En nu zit je bij een
stel bodemkundigen!”
Ankerjærgaard: “Ja, maar dat past
weer heel goed bij de NWOVeni-beurs die ik zelf heb
gekregen, en waarmee ik nu per
1 december ben begonnen. Die
is heel erg interdisciplinair gericht: natuurkunde, bodemkunde
en geografie, archeologie… Hier
kan ik weer op andere manieren
groeien. En Wageningen is prima.”
Wallinga:: “Maar je hebt wel andere
plekken overwogen.”
Ankerjærgaard: “Ja, ik heb Leiden
overwogen. Daar zit een hele
goede archeologiegroep. Maar
die hebben geen labfaciliteiten
zoals hier.”
Wallinga:: “Ik denk dat dat is wat
jouw Veni-aanvraag zo overtuigend maakte: dat je de aansluiting zocht met dat toepassingsveld. Je hebt zelfs cursussen
archeologie gevolgd.”
Ankerjærgaard: “Ja. Ik wil luminescentiedatering inzetten om te
onderzoeken hoe en wanneer
mensen zich precies over Europa
zijn gaan verspreiden. Dat kun je
doen door archeologische vindplaatsen te dateren. Als je dat
als fysicus gaat doen, dan moet
je wel weten waar je het over
hebt. Je moet buiten je eigen
Wallinga::
Christina Ankerjærgaard:
“JE MOET
BUITEN JE EIGEN
VAKGEBIED
DURVEN
TREDEN”
“Was dat ook niet omdat
het lab in Delft in een natuurkundige afdeling was ingebed?”
Ankerjærgaard: “Jawel, gedeeltelijk.
Maar verder kende ik de mensen
en de stad, want ik had er een
congres bezocht en een zomercursus gedaan. Het was een
onderzoeksomgeving die me
erg aantrok.”
Wallinga::
24
STW
Jakob Wallinga:
vakgebied durven treden. De
natuurkunde is waar mijn passie
ligt, maar als ik dan in het veld
bezig ben, denk ik wel: wow, dit
is fantastisch. Met mijn Venibeurs kan ik ook gaan kijken op
archeologische sites in Georgië,
Afrika en Noordwest-Europa…
En jij bent zelf onlangs betrokken geweest bij die opgravingen
in Den Bosch, waarbij artefacten
van neanderthalers zijn gevonden.”
Wallinga:: “Ja, dat werk sluit heel
mooi aan bij wat wij hier verder
doen. Landschapsevolutie en
de rol van mensen daarin… De
combinatie van menselijke en
natuurlijke invloeden op het
landschap… Niet alleen vroeger,
maar ook nu en in de toekomst.
Neem nu het zandmotor-initiatief, waarbij een kunstmatig
schiereiland voor de kust wordt
opgespoten. Het is de bedoeling
dat natuurlijke processen het
zand verspreiden langs de kust,
als kustverdediging. Als je dat
op een kosten-effectieve manier
wilt doen, dan moet je die
processen begrijpen, die
dynamiek van zandafzetting.”
Ankerjærgaard: “Dat kan niet met
koolstofdatering, want daar
heb je organisch materiaal voor
nodig. En ook niet met argonargondatering, want daar heb
je lavagesteente voor nodig. En
daar hebben jullie niet zo veel
van in Nederland, haha.”
Wallinga:: “Luminescentiedatering
is de enige methode voor dit
soort werk. En dat geldt voor
veel toepassingen. Je hebt er
alleen maar zand voor nodig.”
Ankerjærgaard: “Maar er zijn nog wel
beperkingen. Luminescentiedatering werkt heel goed, maar
alleen tot ongeveer 150.000
jaar geleden. Ik wil de methode
verfijnen zodat je een paar
miljoen jaar terug kunt gaan.
Pas dan kun je iets zeggen over
bijvoorbeeld de migratie van
vroege mensachtigen vanuit
Afrika.”
Van mensen
naar bodem
“En die verbeteringen
kunnen dan weer helpen bij
totaal andere toepassingen.
Ook bij de meer bodemgerichte
vragen, bijvoorbeeld. Dat lijkt
me mooi, dat we steeds meer
integratie bereiken met de
activiteiten van deze Wageningse vakgroep. Dat we, door
het steeds verder ontwikkelen
van de methode, vooruit kunnen
lopen bij de toepassingen. Een
mooi voorbeeld is het recent
gehonoreerde STW-Perspectiefprogramma RiverCare, waar we
aan deelnemen.”
Ankerjærgaard: “Mag ik ook nog een
persoonlijk doel noemen? Dat ik
kwaliteit aflever, natuurlijk, maar
ook dat ik met mijn werk en mijn
houding anderen kan inspireren.
Die ambitie is verder gegroeid
door mijn deelname aan de
STW-workshop ‘Our Future
Leaders’ voor veelbelovende
onderzoekers, echt een aanrader
trouwens. Ik wil graag bijdragen
aan een onderzoeksomgeving
waarin mensen het beste uit
elkaar naar boven weten te
halen. Ervoor zorgen dat ik trots
kan zijn op dit lab.”
Wallinga:: “Ja, dat is wel een heel
mooie ambitie, ook voor ons lab
als geheel. Dat mensen trots zijn
om hier te werken. Dat is een
teken dat je kwaliteit levert.”
Wallinga::
“IK HOOP DAT WE DOOR
HET STEEDS VERDER
ONTWIKKELEN VAN DE
METHODE VOORUIT
KUNNEN LOPEN BIJ DE
TOEPASSINGEN”
MEER INFORMATIE
www.ncl-geochron.nl
Lab van Wallinga
www.stw.nl/nl/content/bedrijfsleven-en-stwinvesteren-24-miljoen-multidisciplinaire-technologie
RiverCare
www.zandmotor.nl
UPDATE
25
Illustratie infographic Anke Nobel
SNELLER SCHAATSEN
Tijdens de Olympische Winterspelen kijkt Nederland in spanning naar de
schaatsers. Niet alleen de langebaanschaatsers, maar ook de sprinters
hebben dit keer goede kansen. Ondertussen werken wetenschappers hier
aan het verbeteren van schaatstechnieken. Binnen het Sportprogramma
van NWO, STW en ZonMw onderzoekt Eline van der Kruk aan de Technische
Universiteit Delft samen met Roy Mulder van de VU Amsterdam wat de
‘optimale’ slag is van een schaatser.
LPM sensor
Drie Local Position Measurement sensoren meten de
positie van de schaatser op
de baan.
Xsens
Een systeem bestaande uit
versnellingsmeters en
gyroscopen meet de
rotatiehoeken van de
schaats.
Meetschaats
LPM sensor
De schaatser draagt een speciale door de TUDelft
en InnoSportNL ontwikkelde meetschaats, die in
drie richtingen de afzetkrachten registreert.
iGPS detector
26
STW
iGPS batterij
iGPS dubbele detector
Indoor GPS-detectoren registreren de
positie van schaatser en schaatsen. Een
speciale dubbele detector in de rugzak
meet naast de positie ook de rotatie van
het bovenlichaam.
mini laptop
Coach
De coach krijgt alle meetgegevens
te zien op zijn iPad. Hij houdt contact
met de schaatser. Deze krijgt ook
rechtstreeks de meetgegevens
teruggekoppeld. De schaatser kan zo
tijdens het rijden waar nodig direct
zijn techniek aanpassen.
Xsens
LPM sensor
iGPS detector
MEER INFORMATIE
stw.nl/nl/programmas/onderzoeksprogramma-sport
UPDATE
27
Tekst Sonja Knols
Fotografie Bart van Overbeeke
STW-medewerkers zijn veldwerkers. Ze staan met hun neus op
de nieuwste ontwikkelingen. Elk
nummer bericht Update over een
resultaat waar het bureau trots op
is. Dit nummer vertelt Floor Paauw,
als program officer werkzaam bij
NanoNextNL, over de onlangs
uitgevoerde Mid Term Review
van het programma.
STW voert de programmabureaus van
een aantal grote nationale onderzoeksprogramma’s. NanoNextNL, een
consortium van meer dan 130 bedrijven
en kennisinstellingen dat zich richt op
onderzoek en innovatie binnen de microen nanotechnologie, is er daar een van.
Een internationale commissie spreekt
zich uit over de koers en gang van zaken
binnen het programma. Op 12 en 13
december 2013 kwam deze commissie
bijeen in Ede voor de Mid Term Review.
“We zijn al in het voorjaar van 2013
begonnen met de voorbereidingen,
zodat we de commissie een gedegen
zelfevaluatie voor konden leggen,” zegt
Floor Paauw. NanoNextNL bestaat uit
28 programma’s die in tien thema’s zijn
verdeeld. “We hebben de themacoördinatoren en programmadirecteuren meermaals gesproken. Van elk programma
hebben we vervolgens een beschrijving
gemaakt met daarin de ambities, een
samenvatting van het onderzoek,
en voor de meeste programma’s een
business plan.” Aangezien NanoNextNL
wordt betaald vanuit FES-gelden, is het
genereren van economische en sociale
waarde een belangrijk element van het
onderzoeksprogramma. Uiteindelijk lag
er eind november een zeer compleet
rapport voor de commissie. “Dat was wel
een moment van ontlading,” verzucht
Paauw.
De ultieme bekroning op het harde werk
volgde half december. “De daadwerkelijke evaluatie liep goed. De commissie
voorzitter Martin Schuurmans zette
meteen een hele goede sfeer neer,
waardoor alle programmadirecteuren op
een open manier met elkaar konden discussiëren over de gezamenlijke ambities,
verbetermogelijkheden en de onder
werpen waar de komende jaren extra
op wordt ingezet.”
Het eerste oordeel van de commissie
was positief, zegt ze niet zonder trots.
“Men was positief verrast over de mate
waarin er aan applicaties wordt gewerkt.
Natuurlijk kan er altijd iets beter. Binnenkort ontvangen we het eindverslag van
de commissie met daarin concrete actiepunten om aan te werken in de tweede
helft van het programma.”
Meer informatie
www.nanonextnl.nl
FLOOR PAAUW
[email protected]
program officer cluster
Nanotechnologie
28
STW
TOPSECTOR CALL HTSM
26 PROJECTEN DIE NIEUWE SOFTWARE
EN MATERIALEN GAAN OPLEVEREN
TOTAAL 14 MILJOEN EURO, WAARVAN
HIGHTECH
5,4 MILJOEN EURO UIT HET BEDRIJFSLEVEN
NUTTIG VOOR DE MACHINE- EN
MATERIALEN
AUTOINDUSTRIE, DE LUCHT- EN RUIMTEVAART
EN DE STAALINDUSTRIE
VIJF PROJECTEN, VRAAGGESTUURD
GEFORMULEERD
TOTAAL 2 MILJOEN EURO, WAARVAN
DE HELFT UIT
HET BEDRIJFSLEVEN
HONORERINGEN
NAJAAR 2013
POLYKRISTALLIJNE MICROSTRUCTUREN,
HOGE-STERKTE-STAAL,
GEOPOLYMEERBETON
EN NIEUWE OPPERVLAKTESTRUCTUREN
MARITIEM
PERSPECTIEF VOOR
TIEN PROJECTEN
DE TOPSECTOREN
2,2 MILJOEN EURO UIT HET BEDRIJFSLEVEN
TOTAAL 6,2 MILJOEN EURO, WAARVAN
GEDRAG VAN SCHEPEN EN ANDERE
OBJECTEN IN GOLVEN, NAVIGATIE,
VIJF NIEUWE ONDERZOEKSPROGRAMMA’S
TOTAAL 24 MILJOEN EURO, WAARVAN
9,5 MILJOEN EURO UIT HET BEDRIJFSLEVEN
SYMBIONICS, BIOMARKER-DC, RIVERCARE,
MEMPHIS II, GREEN DEFENCE AGAINST PESTS
OPEN TECHNOLOGIEPROGRAMMA
VIJF PROJECTEN
COATINGS, MINERAALBRONNEN,
MODELLERING, PROPELLOROPTIMALISATIE,
WEERSTAND VAN SCHEPEN,
EN KWALITEIT
VAN LASNADEN
AFVALWATERZUIVERING,
PLANTENBEHANDELING, ZAADOPSLAG,
MICROSCOPIETECHNIEK VOOR
BIOLOGISCH WEEFSEL,
DIAGNOSETECHNIEK VOOR
AFWIJKINGEN AAN DE HALSSLAGADER
START-UPS
15 FASE-1, 7 FASE-2 VALORISATION GRANTS
TOTAAL 1,7 MILJOEN EURO
ONDER ANDERE PRINTMATERIALEN,
TKI WATERTECHNOLOGIE
ACTIEVE VERLICHTING
VAN WEGEN EN ROBOT-ROOFVOGELS
VIJF PROJECTEN
TOTAAL 2,9 MILJOEN EURO,
WAARVAN DE HELFT UIT
HET BEDRIJFSLEVEN
AFVALWATERZUIVERING, TERUGWINNEN
VAN MINERALEN, DRINKWATER
EN INDUSTRIEWATER, TRANSPORT
EN OPSLAG
UPDATE
29
Toegekend binnen Perspectief voor de Topsectoren
HULPMIDDELEN MET
AANPASSINGSVERMOGEN
DE UNIVERSITEIT TWENTE, TECHNISCHE UNIVERSITEIT DELFT,
VRIJE UNIVERSITEIT, RADBOUD UNIVERSITEIT, UMC GRONINGEN EN
HET MAASTRICHT UMC GAAN SAMEN MET DRIE KENNISINSTITUTEN,
TWAALF BEDRIJVEN EN ZES ANDERE ORGANISATIES SLIMME
HULPMIDDELEN ONTWIKKELEN VOOR MENSEN MET BEWEGINGSBEPERKINGEN.
Steeds meer mensen met een lichamelijke beperking vertrouwen in het dagelijks leven op
ondersteuning via een hulpmiddel. Denk aan speciale braces waarmee mensen hun door
ziekte verzwakte spieren kunnen aansturen. Deze hulpmiddelen zijn vaak statisch. Binnen
dit multidisciplinaire programma gaan de onderzoekers mechanismen ontwikkelen die zich
automatisch aanpassen aan de (wisselende) eigenschappen en wensen van de gebruiker.
Om dit te realiseren, combineren de samenwerkende groepen slimme ontwerpen met
regelsystemen die zichzelf kunnen aanpassen. De patiënt of gebruiker kan hierdoor beter
omgaan met veranderingen, zoals het verergeren van de ziekte, veranderende omgevingen
(denk aan wandelen op een andere ondergrond) of wijzigingen van taken. En dit komt de
zelfstandigheid van de patiënt ten goede.
MEER INFORMATIE
www.stw.nl/perspectief
Voor meer recente honoreringen, zie pagina 29 van dit magazine

Download Report