Domeinlezing: 2D-printen is zó 2012 Academie voor de Technologie van Gezondheid en Milieu
Jack van Schijndel & Nathalie Márquez Luzardo
Avans Onderwijsdag Avans Onderzoeksdag? Avans Ondernemersdag? 10 april 2014, Den Bosch
Inhoud 3-D printing / Filament ontwikkeling Wie zijn wij? Biobased Economy / Avans positionering Biopolymeren / Semester proftaak Constructief voorstel: In de wolken of uit de brabantse klei?
10 april 2014
2
Mogelijkheden 3D-printing Eindeloos??
The World’s First 3D-Printed Kayak Is Adorably Colorful
Hangt al een tijdje bij ons op laboratorium… 10 april 2014
3
“Voor studenten is het ontwikkelen van biopolymeren misschien wel aantrekkelijk, maar hebben bio-afbreekbare clips in de tuinbouw niet een grotere impact?” Dit is één van de vragen waarvan lector Johan Raap graag wil dat studenten deze stellen. (Agro&Chemie, 31 maart 2014) 10 april 2014
4
Since Solanyl is a potato based bioplastic, I started printing a flower….
10 april 2014
5
Wij
Chemisch Technoloog Lectoraat Biobased Energie Lector Johan Raap ─ Docent-onderzoeker Fermentatie
Chemicus Lectoraat Biobased Products Lector Dorien Derksen ─ Docent-onderzoeker Biopolymeren
Ontwikkelgroep Biobased TeCh − major tussen Chemie en Chemische Technologie − semesterproftaak (P)LA(NT), een project van half jaar in jaar 2
10 april 2014
6
Bio-based economy (BBE) Overgang van een economie die draait op fossiele grondstoffen naar een economie die draait op biomassa als grondstof
Het gebruik van biomassa voor non-food toepassingen:
chemicaliën materialen transportbrandstoffen elektriciteit warmte, enz.
10 april 2014
7
Biobased economy - Nederlandse beleid In 2030 moet en kan 30% van de Nederlandse grondstoffen en energie behoefte worden geleverd door biomassa Het Nederlandse beleid en visie is gericht op efficiënt en vooral intelligent gebruik van biomassa: Optimaal gebruik van grondstoffen Geen afval, geen emissies Duurzaam brongebruik
Circulaire economie Gesloten ketens (LNV, 2007) Platform Groene Grondstoffen. Groenboek energietransitie. Sittard: Platform Groene Grondstoffen; 2007. LNV (2007). Overheidsvisie op de bio-based economy in de energietransitie.
10 april 2014
8
BBE- AVANS positionering Regionale en (internationale) overheden leggen veel nadruk op de BBE Bedrijven worden geconfronteerd met hogere duurzaamheidseisen, 'groene' eisen Sterke agro-chemische industrie in SW-NL zie de technologische en economische kansen Health & Lifestyle (pharmaceuticals, fine chemicals)
Alimentation (food and feed)
Focus op Green Chemistry (en energie) als gevolg van de regionale sterktes en kansen
Chemistry (performance materials, fermentation, commodity chemicals, fertilizer, bulk chemicals)
“High Performance materials”
Energy (fuel, transportation fuel, electricity and heat)
Value pyramid (Adapted from LNV, 2007)
Biopolymeren 10 april 2014
9
Biopolymeren • Een polymeer is een molecuul dat bestaat uit een sequentie van meerdere identieke of soortgelijke delen (monomere eenheden) die aan elkaar zijn gekoppeld. • Een biopolymeer is een polymeer van biologische oorsprong en/of biologisch afbreekbaar • Melkzuur – polymelkzuur / PLA
• 4 jaar lopende SIA Raak Pro project Biopolymeren – Samenwerking met Fontys en WUR
10 april 2014
Semester proftaak
BOGO-subsidie / onderwijs gebied
In 2013 aanvraag BOGO-subsidie
(Kennisverspreiding BO-onderzoek (DLO) - groen onderwijs)
Thema: Van groene grondstoffen naar biobased materialen Vijf (practica) modules • • • • •
Grondstofbewerking, fermentatie en conversie naar bouwstenen Zuivering gewenste bouwstenen Synthese biopolymeren Karakteriseren van biopolymeren Applicatie van biobased materialen
Case studie: van tarwestro naar PLA
10 april 2014
11
2de jaar BTC studenten Zes onderdelen:
• • • • •
Van grondstofbewerking tot glucose Van glucose tot melkzuur Synthese biopolymeer Karakteriseren van de biopolymeren Toepassing van de biopolymeren in biobased materialen • Afbraak van de producten van PLA in de monomeren en herwinning hiervan
10 april 2014
12
Synbra Technology bv in Etten-Leur, In totaal heeft de groep 1.400 medewerkers en 30 productielocaties in Nederland, Duitsland, Frankrijk, Denemarken, Portugal en het Verenigd Koninkrijk.
10 april 2014
13
>>> "Noordegraaf, Jan" 21-01-14 16:49 >>> Beste Daniëlle en Han Ik heb een constructief voorstel voor een samenwerking. Dit ter bespreking as maandag: Inzetten op de toekomst met 3D-Avans-Printen. Suggereert ook nog eens geavanceerd draad. De markt groeit met 40% per jaar en is m.i. ruimte voor nieuwe initiatieven. De marges staan dit nu nog toe. Wij maken zoals bekend PLA polymeer. Dit is ons gebleken technisch zeer geschikt als 3D print grondstof in de vorm van draad ( 3 mm). Wij hebben een extruder en we hebben de grondstof. Wij zouden 3 mm draad kunnen maken. Dit moet verpakt worden in dozen en gewikkeld op spoelen. - Studenten kunnen bij ons produceren en apparatuur leren bedienen. - Studenten moet een website opzetten voor B2B sales. Dit behelst levering de volgende dag. - Facturering moet opgezet worden. - Studenten moeten nieuwe materialen testen en formuleren, die wij dan kunnen maken.
10 april 2014
14
- Literatuurstudie naar de huidige stand der techniek. Misschien een 3D printer aanschaffen en programmeren, kost 'maar' enkel duizenden euros. - Samenwerking met andere bedrijven in de maakindustrie in de directe omgeving voor rapid prototyping. - Kostprijsberekening moet gedaan worden. - Kleuren kiezen die bijvoorbeeld Cradle2Cradle zijn. - Marketingplan en afzetplan maken. - Via social media via de deelnemers zal dit ook een grote positieve uitstraling hebben. - Uitbreiding naar andere polymeren en mixtures - Kijken of gerecycled PLA materiaal ook 3D printbaar is. Etc etc.. Avans Hogeschool kan hier m.i. een breed project van maken, wat in principe jaren kan lopen en veel aspecten van het huidige moderne onderwijs erin opnemen en tegelijk de biobased economy met fun gebruiken als leiddraad. De effort wordt gedaan door Avans. Wij faciliteren met apparatuur en door meedenken. Ben benieuwd wat jullie er van vinden.
Met vriendelijke groet / kind regards, Jan Noordegraaf Synbra Technology bv Managing Director
10 april 2014
15
Missie & Visie CoE BBE
Door het ontwikkelen van onderwijs & uitvoeren van toegepast onderzoek én de verbindende schakel te zijn tussen onderwijs en bedrijfsleven, een bijdrage leveren aan het behoud van onze welvaart en toekomst. Helderheid creëren in het oerwoud van initiatieven rondom de transitie naar een bio-tijdperk. Verwachtingen managen en de samenwerking opzoeken. Duidelijk & helder communiceren qua aanbod en mogelijkheden richting stakeholders.
10 april 2014
16
Wie doet ermee? (en wie doet het?)
• •
Met opleiding overstijgend semesterproject (P)LA(NT)? (wij denken bij uitvoering lessen aan Pabo, toepassing PLA producten aan kunstonderwijs, bij productie aan andere technische opleidingen) Met opstarten start-up idee i.s.m. Synbra (wij denken aan COE BBE, small business, ondernemerscentrum)
10 april 2014
