Delft Integraal M A G A Z I N E V A N d e t e c h ni s c h e u nive r s i t ei t d e l f t
2013 • 5
Winst uit warmte ORC-techniek let op de kleintjes
Timo de Rijk ‘Als onderzoeker moet je interpreteren’
Goud voor Nuna Zonneauto weer de snelste
Kunst of kitsch
Schilderijen printen in 3D
1
nr. 5 2013
Inhoud
3D-reproductie van schilderijen
6 Timo de Rijk:
10
‘Ik sta met één been in de kunstgeschiedenis en met één in de designwereld’
3
Kort Delfts
13
Column Remco de Boer
13
Werk in uitvoering: Green Village
14
Uitgelicht: koolstofroller
22
Hora est, stellingen, uitgesproken, cartoon
23
Visie: Peter van Rem over afval
23
Desgevraagd: Fred Kavli
24
Persoonlijk
25
Na Delft: Mathijs van Ledden
25
De Zaak: Simgas
26
Alumninieuws
27
Bertrand van Ee: ‘Ook bedrijven moeten universiteit financieren’
Bruggen slaan “Leiden bestudeert hoe een cultuur in elkaar steekt, Delft wil iets nieuws maken. Dat is een wezenlijk verschillende houding. Ik ben een brug tussen beide.” Kunsthistoricus Timo de Rijk is de nieuwe hoogleraar design, culture and society in zowel Delft als Leiden. “De meeste producten hebben een culturele component. […] Ontwerpers kunnen daar rekening mee houden.” Slaat de door de TU en Canon-Océ ontwikkelde techniek om reliëfreproducties van schilderijen te maken een brug tussen technisch en kunsthistorisch onderzoek? Joris Dik ziet het al voor zich: opeenvolgende stadia van een schilderij in 3D uitgeprint zodat je het kunstwerk ziet ontstaan. Maar daar denkt restaurator van het Rijksmuseum Michel van de Laar anders over. “Van de 3D-techniek weet ik niet wat die gaat toevoegen.” Delft Integraal slaat al jaren een brug tussen u en de TU. Iedere brug heeft periodiek onderhoud nodig, en daarom geven we Delft Integraal een opfrisbeurt. We zullen voortaan vier keer per jaar bij u op de mat vallen, met een dikker blad dan u nu in handen heeft. Met meer wetenschap, meer achtergronden en meer nieuws over wat zich op de universiteit afspeelt. We zien u in het voorjaar graag terug op deze blinkende brug.
16
Minder warmteverlies door organische rankine cyclus
20 Nuna7 wint weer
Frank Nuijens Hoofdredacteur Delft Integraal
Colofon Coverfoto
Sam Rentmeester
Redactie
2
Medewerkers aan dit nummer
Eric Verdult, Auke Herrema, Remco de Boer, Robert Visscher
Frank Nuijens (hoofdredacteur) Dorine van Gorp, Katja Wijnands (eindredactie) Saskia Bonger, Tomas van Dijk, Sam Rentmeester (beeldredacteur), Connie van Uffelen, Jos Wassink
Abonnementsadministratie
Telefoon (015) 278 4848 E-mail
[email protected]
Druk
[email protected]
Vormgeving en opmaak
Simon Droog, afdeling Media Solutions TU Delft
Deltahage BV, Den Haag
Advertenties
H&J uitgevers Telefoon (010) 451 5510
Kort Delfts Hydrologen ontdekken DNA
Twee toppublicaties
Waar DNA allemaal niet goed voor kan zijn. Het is de codering van het leven, je kunt er winkeldiefstal mee aanpakken en het is handig om de waterstromen van immense riviersystemen mee in kaart te brengen, zoals het stroomgebied van de Rijn of de Donau. Dat laatste menen althans dr. Thom Bogaard (CiTG) en dr. Jan Willem Foppen van onderzoeksinstituut Unesco-IHE. Zij hebben kleine stukjes DNA van (tachtig baseparen) losgelaten in diverse stroompjes in de Benelux. Ze vonden DNA vervolgens terug in monsters die zij stroomafwaarts namen. Omdat minieme hoeveelheden DNA met de modernste DNAanalysetechnieken traceerbaar zijn, zou deze techniek flink opgeschaald kunnen worden.
Een publicatie in Science en in een Nature. En dat binnen een week. Het overkwam seismoloog dr. Läslo Evers (CiTG). Evers was er snel bij toen 15 februari een meteoor ontplofte boven Rusland. Direct na het nieuwsbulletin logde hij in op het dichtstbijzijnde seismische meetstation, in Kazachstan. Samen met collega´s reconstrueerde hij in Science schokgolven die de ontploffende meteoor teweegbracht. En in Nature rekende hij met een andere groep onderzoekers uit dat dergelijke meteoren de aarde gemiddeld eens in de veertig jaar bestoken en niet eens in de honderd jaar, zoals aanvankelijk gedacht.
Foto: Nature/Andrea Carvey, Mark Boslough & Brad Carvey
delta.tudelft.nl/27409
delta.tudelft.nl/27328
Medische mechanica Studenten zien het vak medical device prototyping als het meest praktische deel van hun opleiding biomechanical engineering bij 3mE. Eind juni presenteerden studenten hun prototypen tijdens de MedTech West bijeenkomst. Er waren onder meer een plastic kunsthand met onafhankelijk beweegbare vingers die zonder handschoen gebruikt kon worden, een gelkussen voor een
echo-apparaat en een apparaat dat chirurgen helpt bij hieloperaties. Op de foto de lichtgewicht ‘Open Fit’ fitting voor onderarmprotheses ontwikkeld door Tonke de Jong en Claire van Mil (tweede en derde van links) die door de bezoekers als beste ontwerp werd beoordeeld. delta.tudelft.nl/26919
Foto: Tomas van Dijk
De meteoor die door de atmosfeer raasde in 3D.
De ‘Open Fit’ prothesehouder werd als beste ontwerp beoordeeld.
Survival of the fattest Een grote bedreiging voor de kweek van olieproducerende algen is besmetting door andere soorten algen die minder olie produceren. Delftse biotechnologen hebben een kweekmethode ontwikkeld en gepatenteerd waarmee ze dit probleem omzeilen. Hun algen krijgen alleen ‘s nachts de voedingsstoffen die ze nodig hebben voor celdeling. Daardoor kunnen alleen de algen die overdag voldoende vetreserves hebben opgebouwd daadwerkelijk delen. Survival of the fattest dus. Het bedrijf Algae Food & Fuel wil de technologie opschalen en een productielijn voor algenolie opzetten. delta.tudelft.nl/27400
Qubit laat zich begluren Quantumdeeltjes hebben de bijzondere eigenschap in verschillende toestanden tegelijkertijd te kunnen verkeren, maar volgens de grondregels van de quantummechanica verliezen ze die toestand zodra je een meting uitvoert. Wetenschappers van het Kavli Instituut voor Nanowetenschappen publiceerden in oktober in Nature over een zogenaamde feedback control methode om te meten en tóch een quantumtoestand te behouden:
‘Deterministic entanglement of superconducting qubits by parity measurement and feedback’. Het resultaat is van groot belang voor de ontwikkeling van de quantumcomputer, die complexe rekenproblemen extreem veel sneller kan oplossen dan de huidige supercomputers. delta.tudelft.nl/27323
Pagina 23: Desgevraagd over Fred Kavli
3
Kort Delfts
Foto: Konca Saher
Galmende dagverblijven
Geluidsmetingen in een modern dagverblijf.
Geestelijk gehandicapten die hun dagen doorbrengen in dagverblijven zijn niet te benijden. Want hoewel slechthorendheid onder hen veel voorkomt, zijn de verblijven doorgaans erg rumoerig. De vanwege hygiënevoorschriften alom aanwezige harde wanden en oppervlakten spelen daar een grote rol in. Dr. Konca Saher promoveerde bij Bouwkunde op praktische richtlijnen om de akoestiek in dagverblijven te verbeteren. Waar het aan ontbreekt is demping van geluid. Saher berekende de gemiddelde demping en correleerde die met de beleving van de akoestiek. In haar proefschrift werkt ze dat uit tot een rekenblad waarmee architecten van te voren kunnen bepalen hoeveel demping nodig is voor welke akoestiek. delta.tudelft.nl/26907
Hydrolische windturbine Bij de volgende generatie offshore windturbines zal de kwetsbare transmissie vervangen zijn door een hydraulische pomp. Dat is althans het idee achter de Delft Offshore Turbine (DOT), bedacht door dr. Jan van der Tempel (directeur bij Ampelmann). Het concept houdt in dat de rotor via een directe overbrenging een hydraulische pomp aandrijft die zich in de kop van de mast bevindt. Een olieleiding transporteert de energie naar een zeewaterpomp onderin de mast. Daar vanuit gaat de energie via zeewaterleidingen naar een centrale generator die voor een aantal windturbines de elektriciteit opwekt. Ondanks de drie omzettingen is een rendement van 80 procent haalbaar, berekende promovendus dr.ir. Niels Diepeveen.
Illustratie: Niels Diepeveen
delta.tudelft.nl/27155
Massale belangstelling moocs Ruim 78 duizend geïnteresseerden schreven zich in voor de eerste moocs (massive open online courses) van de TU Delft, ‘solar energy’ en ‘introduction to water treatment’. Een mooc geeft iedereen, waar ook ter wereld, gratis online toegang tot de kennis van de TU Delft, zonder vooropleiding of ingangstoets. De cursus duurt tien weken, deelnemers krijgen huiswerk, kunnen overleggen met medecursisten en sluiten de cursus af met een certificaat. Moocs zijn een belangrijke innovatie in het onderwijs. Ze dragen bij aan de internationale reputatie van TU Delft, je bereikt grote aantallen mensen over de hele wereld en ze bieden alumni de mogelijkheid levenslang te leren. ocw.tudelft.nl
Tot voor kort raakten gaatjes in grafeen ter grootte van een molecuul verstopt door DNA-ketens. Dankzij een coating die het koolstof oppervlak van grafeen wateraantrekkend (hydrofiel) maakt, glijden lange organische moleculen er nu gladjes doorheen. Dat is van belang voor de plannen van medewerkers van bionano science (TNW) om nanogaten te gebruiken om de basevolgorde van een hele DNA-streng in een keer af te lezen. Dr. Grégory Schneider en collega’s hebben een moleculaire coating ontwikkeld (van pyrene ethylene
4
glycol) die grafeen hydrofiel maakt en daardoor organische moleculen afstoot, en dat zonder de bijzondere elektrische eigenschappen van het wonderlijke grafeen te beïnvloeden. Dat lieten ze weten in Nature op 15 oktober. delta.tudelft.nl/21531
Illustratie: TU Bionanoscience
Nat nanogat
DNA glijdt nu gladjes door grafeen.
H.E.L.P.
Delftse L&R-studenten hebben hoge ogen gegooid bij de vliegtuigontwerpwedstrijd van het AIAA (American Institute of Aeronautica land Astronautics). De eerste drie plaatsen in de studentencompetitie waren voor Delftse studenten. Raphael Klein maakte het winnende ontwerp met zijn lichtgewicht drone H.E.L.P. (High Endurance Lightweight Program). Hij kon aantonen dat zijn ontwerp aan de niet-geringe eisen voldeed. Zo moet het vliegtuig 20 uur lang op 22 kilometer hoogte kunnen blijven cruisen en mag het niet meer wegen dan 3400 kilogram. Kleins ontwerp kreeg extra punten omdat het opgevouwen in een container past. Toen Klein ineens door docenten gefeliciteerd werd, zei hij het belang van de competitie pas goed te beseffen.
Tekening: Raphael Klein
delta.tudelft.nl/27224
Zilveren prothese Een infectie in je gewrichtsprothese betekent doffe ellende. De prothese moet eruit, de wond moet helen en vervolgens moet er weer een nieuw kunstgewricht aangebracht worden. Materiaalkundige dr. Bogdan Stefan Necula meent een techniek ontwikkeld te hebben waarmee zulke drama’s bij titanium protheses voorkomen kunnen worden. Bovenop het titanium brengt hij een laagje met zilveren nanodeeltjes aan. De zilveratomen doden bacteriën. De techniek lijkt veelbelovend, maar of het zilver het omringend weefsel op lange termijn ook ongemoeid laat moet nog blijken uit vervolgstudies. Afgelopen november promoveerde Necula bij 3mE.
De lichtgewicht drome kan ook nog worden opgevouwen.
delta.tudelft.nl/27425
Met de nieuwe gammadetector die prof. dr. Pieter Dorenbos en medewerkers van radiation, science and technology (TNW) ontwikkelden, is het gemakkelijker om (illegale) radioactieve materialen op te sporen op luchthavens en schroothopen. Herkenning van radioactieve isotopen gaat aan de hand van een soort vingerafdruk in het spectrum van gammastraling. Hiervoor is het van belang om een detector te hebben die gevoeligheid combineert met een hoog scheidend vermogen in het energiedomein. Dorenbos’ team bereikte dat door scintillatiemateriaal te ontwikkelen dat, in tegenstelling tot bestaande detectoren, ook voor lage gammaenergieën een lineaire respons vertoont. Resultaten uit het door STW ondersteunde programma worden toegepast door glas- en detectorfabrikant Saint-Gobain.
Prof. Pieter Dorenbos met de nieuwe detector.
delta.tudelft.nl/27243
Foto: Bogdan Stefan Necula
Foto: Jos Wassink
Een record in gamma-resolutie
Een botcel groeit op een prothese van titanium. Gezien door een elektronenmicroscoop.
Beeld: Sasa Kenieres
Windwaarschuwing
Verstoring van de wind door gebouwen op de campus.
Uitgerekend het verkeersbord dat fietsers waarschuwde voor verraderlijke winden rond het EWI-gebouw waaide door de eerste herfststorm (28 oktober) kapot. Voor dr. Sasa Kenjeres van het Burgers centrum voor vloeistofdynamica was de storm goed getimed; hij had net een artikel gepubliceerd (Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics) waarin hij een methode uit de doeken doet waarmee windsterkten in stedelijke omgeving te berekenen
zijn op straatniveau. Zijn gemiddelde Navier-Stokes berekening stemt ondanks vereenvoudigingen goed met metingen overeen en draait op een gewone PC. Kenjeres raadt aan om meer bomen te planten rond EWI en het Mekelpark. Dat zal de windoverlast aanzienlijk verkleinen. delta.tudelft.nl/27410
5
Foto’s: Sam Rentmeester
Wetenschap
Michel van de Laar in zijn atelier.
6
De door de TU en CanonOcé ontwikkelde techniek om reliëfreproducties van schilderijen te maken, kwam eind september uitgebreid in het nieuws. Kunstkenners fronsten de wenkbrauwen. Jos Wassink
Tussen kunst en kitsch
“Je mag gerust even voelen hoor”, zei rector Karel Luyben. Op zijn kamer stond eind september plots een levensgrote reproductie van Rembrandts schilderij ‘De Staalmeesters’. Kunsthistoricus en materiaalkundige prof.dr. Joris Dik (3mE) had het college van bestuur de kopie aangeboden als demonstratie van een recent ontwikkelde techniek waarbij niet alleen kleuren geprint worden, maar ook de laagdikte. En het moet gezegd: de kopie ziet er in eerste instantie schokkend echt uit. Je wilt gewoon aan die nopjes verf voelen, maar dat mag normaal nooit. Nu dus wel. Twee dagen later zat Joris Dik met een andere kopie bij Pauw & Witteman. Ook daar zat men gefascineerd te kijken naar een wel haast levensechte Rembrandt. Een beetje té gefascineerd, vonden kunstkenners van het Rijksmuseum. “Ik vond het jammer dat de 3D-techniek de aandacht voor de XRF-techniek vertroebelde”, zegt senior-restaurator Michel van de Laar (Rijksmuseum) later. Hij duidt op de door Joris Dik en prof. Koen Jansens (Universiteit van Antwerpen) ontwikkelde röntgenfluorescentietechniek die het mogelijk maakt om haarscherpe afbeeldingen te maken van (pigmenten van) onderliggende verflagen. “Die techniek is voor ons van mega-belang ”, zegt Van de Laar. “Van de 3D-techniek weet ik niet wat die gaat toevoegen.”
Diepte
Een oplossing op zoek naar een probleem, zo kon je de reliëfprinttechniek die Canon-Océ had ontwikkeld aanvankelijk wel noemen. Men had ontdekt dat je kunststof met een printkop heel precies kon doseren om die later onder UV-licht uit te laten harden. Prof.dr.ir. Jo Geraedts (Industrieel Ontwerpen en Océ) nam contact op met Joris
Dik omdat reproductie van schilderijen hem een kansrijke toepassing leek en Dik goede connecties heeft met de museale kunstwereld. Wat nog ontbrak, was een scanner die de diepte-informatie kon leveren. Afstudeerder Tim Zaman (3mE) nam die uitdaging aan. Hij kreeg begeleiding van robotvisie-expert prof.dr.ir. Pieter Jonker (EWI) en specialist in kunstmatige intelligentie dr.ir. Boris Lenseigne (3mE). “Diepte in een vlak vertaalt zich als een verplaatsing die voor beide ogen anders is”, zegt Zaman over het principe van zijn topografische scanner. Een punt dat recht voor je neus naar voren komt zal naar links bewegen voor je linker oog, en naar rechts voor je rechteroog. Maar omdat in een effen vlak punten moeilijk te identificeren zijn, projecteerde Zaman er verschillende traliepatronen overheen. De schaduwen daarvan werden opgepikt door twee camera’s die onder een hoek van 45 graden het schilderij vastlegden. Uit de combinatie van die beelden werd de diepte-informatie herleid. Het scannen van veertig miljoen punten in een oppervlakte van 10 bij 17 centimeter duurt twee minuten, de reconstructie in x,y en z-coördinaten ongeveer een kwartier. Voor ‘Het Joodse Bruidje’ waren 240 opnamen nodig en twee weken om die aan elkaar te zetten en om de coördinaten te berekenen. De vlakke resolutie bedraagt 50 micrometer, die in de diepte 9 micrometer. De veelzijdige Zaman ontwikkelde het scanprotocol, hij schreef zelf alle programmatuur én hij bouwde het prototype waarmee hij voor de officiële opening van het Rijksmuseum in de Eregalerij werkte, terwijl koningin Maxima voor zijn lens langsliep. Zijn afstudeerwerk werd met een 10 beloond.
Dikke verflagen
De kopie ziet er in eerste instantie
schokkend echt uit
“Het gebruik van impasto was een typerende techniek voor Rembrandt”, vertelt Michel van de Laar over het schilderen met dikke verflagen. De senior-restaurator schilderijen werkt in een prachtig atelier op het noorden in een van de gebouwen achter het Rijksmuseum. Direct uit de lift stap je een grijs-witte zaal binnen waar links en rechts oude meesterwerken op schildersezels staan. Eén ervan is gedeeltelijk van de vergeelde vernis ontdaan.
>>
7
Wetenschap
‘Rembrandt wilde een beeld maken dat leeft,
impasto hoorde daarbij’ de 3D-techniek vooral als volgende stap in de reproducties. En daar is niks mis mee, vindt hij. Zelf heeft hij in het Rijksmuseum een reproductie gekocht van Govert Flincks ‘Isaäc zegent Jacob’ waar hij dagelijks van geniet. Conservator zeventiende-eeuwse schilderkunst Pieter Roelofs ziet dat ook zo. Hij heeft de 3D-kopie van ‘Het Joodse Bruidje’ toevallig op zijn bureau staan. Eerst had je de kleurenreproducties, toen de canvasprints en nu dus de reliëfprints. “Dat gaat gebeuren. Over tien, vijftien jaar is 3D-reproductie de standaard. En daar is niks mis mee. Iedere reproductie is een ambassadeur van het Rijksmuseum.”
Schilderproces
Maar Joris Dik wil meer; hij zou graag zien dat de 3Dtechniek een serieuze rol kreeg in het kunsthistorisch onderzoek. Bijvoorbeeld in combinatie met de XRF-techniek die onderliggende verflagen onthult. Dik ziet het al voor zich: dat je opeenvolgende stadia van het schilderij in 3D kunt uitprinten zodat je een kunstwerk ziet ontstaan. Van de Laar kijkt zuinig. Want hoewel de onderliggende beelden duidelijk zijn, is dat met de volgorde veel minder het geval. Bijvoorbeeld bij ‘De Staalmeesters’. Een figuur in de achtergrond wisselt drie keer van plek, de handen op tafel zijn steeds veranderd en de halfstaande figuur links heeft een andere, actievere houding gekregen. “Er gebeurt van alles. Alles speelt in het schilderproces door elkaar heen.” Maar omdat je de volgorde van de verschillende veranderingen niet kunt achterhalen, blijft het gissen naar opeenvolgende ‘stadia’. Het lijkt Van de Laar daarom “niet erg zinvol” om reproducties te maken van onzekere reconstructies van eerdere stadia in het schilderproces van een bepaald schilderij.
Foto’s: Sam Rentmeester
Daar onderuit komen de oorspronkelijke tinten tevoorschijn, zo fris als een babyblosje. Van de Laar vertelt: “Rembrandt gebruikte soms mopjes verf om een structuur weer te geven. Dat was een onderdeel van zijn trukendoos om iets te maken dat lijkt te leven. Sinds de fotografie zien wij een beeld als iets dat geweest is. Rembrandt wilde een beeld maken dat leeft. Impasto hoorde daarbij, vooral in contrast met gladde gedeelten elders in het schilderij.” De meest afgewerkte, dikst opgezette partijen springen het meest naar voren. De gladde, dun opgezette gedeelten vormen de achtergrond. Volgens Van de Laar hebben Rembrandts schilderijen Vincent van Gogh geïnspireerd. Hij vertelt dat Van Gogh in 1885 het nieuwe Rijksmuseum bezocht, en zei dat hij tien jaar van zijn leven wilde opgeven als hij veertien dagen voor ‘Het Joodse Bruidje’ zou mogen zitten met alleen een korst brood als voedsel. “Van Gogh voelde zich door Rembrandt bevestigd”, aldus Van de Laar. “Zo van: het mag wat jij doet.” Dik verven dus. Het is dus niet zo verwonderlijk dat reproducties ook de verfdikte willen reproduceren. Van de Laar vertelt dat al aan het eind van de negentiende eeuw reproducties met reliëf werden vervaardigd en verkocht. Het betrof een in 1878 gepatenteerde vinding van de Brabantse uitgever Henri Bogaerts onder de naam Peinture Bogaerts. De techniek reproduceerde niet alleen het schilderij in tekening en kleur, maar imiteerde ook het oppervlak. Dat gebeurde door een dikke grondlaag met een metalen cliché een reliëf te geven. De exclusieve reproducties werden aangeprezen als ‘sieraad zoowel in pastorieën en kloosters als in de huiskamers van katholieken.’ Van de Laar, wiens grootvader Arnold van de Laar de kost verdiende met het in opdracht schilderen van kopieën, ziet
Tim Zaman.
8
Jo Geraedts.
Joris Dik.
Pieter Roelofs.
Foto: Tim Zaman
De vervaardiging van ‘dummies’ kan wel nuttig zijn, denkt Van de Laar. Bijvoorbeeld voor reconstructies. “Die kunnen laten zien hoe het uiteindelijke schilderij er oorspronkelijk heeft uitgezien. Als restaurator wil je terug naar de bedoeling van de kunstenaar. Maar als het materiaal uit zichzelf is verkleurd, dus zonder invloeden van buitenaf, dan ligt daar een grens. Daar kun je niks aan doen.” Zo is vastgesteld dat Rembrandt gebruikmaakte van het pigment ‘smalt’ – kobalthoudend glas in poedervorm met een diepblauwe kleur. In de loop van de tijd en door de inwerking van vernis is er van die blauwe kleur in het tafelkleed van ‘De Staalmeesters’ niet veel meer over dan een onbestemd beige. Digitaal kan de kleur bijgewerkt worden naar hoe Rembrandt het waarschijnlijk bedoeld heeft. Een 3D-print daarvan zou wat Van de Laar betreft tijdelijk in de buurt van het origineel kunnen hangen om het te vergelijken. Conservator Roelofs ziet ook wel wat in dummies, bijvoorbeeld voor educatieve doeleinden. Rondleiders hebben nu vaak verschillende zaken bij zich om hun verhaal te ondersteunen. Daar sluit (een deel van) een reliëfreproductie goed bij aan. De scantechniek zou goed van pas kunnen komen bij de uitleen van schilderijen, denkt Roelofs. Want schilderijen maken heel wat airmiles in het kader van de collectiemobiliteit. Nu inspecteert een conservator het schilderij voor vertrek en na terugkeer. Dat gaat decimeter voor decimeter en resulteert in een rapport. Je kunt je voorstellen dat die inspectie automatisch gebeurt, en dat vergelijking van de beide datasets heel precies en objectief ‘veranderingen’ (lees: transportbeschadigingen) weergeeft. Zo zou een 3Dscan wel eens een toekomstige standaard kunnen worden van het conditierapport. De suggestie dat je van het hele transport af zou kunnen zien als je het databestand overstuurt en dat ter plekke reproduceert, vindt Roelofs “onvoorstelbaar” en eigenlijk ook ongepast. ”De beleving van authenticiteit is nooit te reproduceren.”
Foto: Tim Zaman
Bij Van Gogh is iedere streek een bloemblad.
Rembrandt mocht graag boetseren met verf.
Kleur
Het is ook Joris Dik opgevallen dat er ondanks de geavanceerde techniek belangrijke verschillen zichtbaar blijven tussen origineel en kopie. Een daarvan is de transparantie van de lagen. Rembrandt heeft een zeer levendig rood in de jurk van ‘Het Joodse Bruidje’ tot stand weten te brengen door gebruik te maken van halftransparante lagen waardoor de kleur een diepte krijgt die je in de reproductie niet terugvindt. Althans, nog niet. Het Van Goghmuseum, dat een paar honderd meter verderop ligt, heeft al wel 3D-reproducties in de verkoop. De zogenaamde Relievo prints worden volgens een door Fujifilm ontwikkeld procedé gemaakt en lijken vooral bedoeld voor de Aziatische markt. Vijf verschillende werken zijn tot en met de stickers op de achterkant exact gereproduceerd en worden door conservators van het museum gecertificeerd. Over de verkoopprijs kon men geen duidelijkheid verschaffen. Wel raadt men af om een relievografie boven de open haard te hangen.
De scantechniek zou goed van pas kunnen komen bij de uitleen van
schilderijen >>
9
Interview
‘Wij planten
het
zaadje’ Kunsthistoricus Timo de Rijk is sinds september hoogleraar design, culture and society in Delft en Leiden. Hij noemt die combinatie ‘een regelrechte doorbraak’. “Leiden bestudeert hoe een cultuur in elkaar steekt, Delft wil iets nieuws maken. Dat is een wezenlijk verschillende houding. Ik ben een brug tussen beide.” Saskia Bonger
10
Aan de kapstok van Timo de Rijk hangen twee wonderlijke zakjes. In de ene zit steil blond, in de andere zwart met rood krullend nephaar. De hoogleraar design, culture and society aan de TU Delft en de Universiteit Leiden heeft ze overgehouden aan een onderzoek in Rotterdam-Zuid. Wekenlang liet hij zijn Amsterdamse studenten design cultures daar zoeken naar het esthetisch ideaal van de bewoners van een multiculturele jaren twintigwijk. Lachend: “Eén van mijn fascinaties is de geschiedenis van het haar. Deze haren komen uit een beautywinkel. Zo’n streng kost vijf euro. Het is volkomen krankzinnig als je deze haren in een zakje ziet hangen. Toch dragen vooral donkere vrouwen ze. Ik wilde weten: wat is de habitat van de groepen in deze wijk? Hoe kleden ze zich en waarom? Wat is hun schoonheidsideaal? Dat soort dingen.” Wat kan een ontwerper doen met die informatie? “Je kunt bedenken hoe je producten voor specifieke doelgroepen kunt ontwerpen. Als je een groter maatschappelijk doel hebt, kun je erachter komen hoe je mensen kunt bereiken. Dan moet je weten hoe hun leven in elkaar zit en waar ze belang aan hechten. De overheid heeft grote ambities om de samenleving niet uit elkaar te laten vallen. Daarvoor moet je culturen en subculturen begrijpen. Dat kan onder andere door de producten die ze gebruiken. Juist nu de verbindingen tussen de verschillende groepen steeds meer wegvallen en iedereen in zijn eigen kringetje blijft.”
Mensen weten vaak zelf niet eens waarom ze iets doen of mooi vinden. “Er zijn een heleboel dingen die we als vanzelfsprekend aannemen, omdat we vinden dat het zo hoort. Dat is cultuur. Al jouw vooroordelen zijn culturele framing. Als onderzoeker moet je interpreteren. Mensen geven zelden rechtstreeks antwoord op een vraag. De ontworpen omgeving is dan een belangrijke bron.” Gaat u met uw Delftse en Leidse studenten de straat op? “Dat hebben we nog niet groepsgewijs gedaan. Het Delftse onderwijs is grootschaliger dan dat in Amsterdam en Leiden. In Leiden zijn er ongeveer vijftig eerstejaars kunstgeschiedenis. In Delft hebben we honderden nieuwe studenten. Mijn leerstoel is ontstaan doordat de decanen van de faculteiten in Delft en Leiden hebben bedacht dat de beschouwelijke kant en de ontwerppraktijk veel van elkaar kunnen leren. Dat is een regelrechte doorbraak: de één bestudeert hoe een cultuur in elkaar steekt, de ander wil iets nieuws maken. Dat is een wezenlijk verschillende houding. Ik ben een brug, sta met één been in de kunstgeschiedenis en met één been in de designwereld. Eén van mijn ambities is om de mogelijkheden van Leiden bloot te leggen voor Delft. In Leiden werken allerlei soorten wetenschappers die bijvoorbeeld alles weten van de culinaire geschiedenis van Japan, van de popcultuur in de islamitische wereld of van de verhouding tussen Oost en West.” >>
Foto’s: Sam Rentmeester
‘Delftenaren zijn minder gevoelig voor
de symbolische betekenissen in de wereld’
wat ik de metafysica noem;
11
Interview Wat kunnen een ontwerper en iemand die de culinaire geschiedenis van Japan haarfijn kent voor elkaar betekenen? “Dat is erg specifiek, ik geef het toe. Onze studenten in Delft doen veel doelgroepenonderzoek. Dat kan verrijkt worden met de kennis uit Leiden. De leerstoel Oost-Westverhouding leert bijvoorbeeld diepgaand over culturele verschillen. Dat is heel nuttig.” Zijn Delftse studenten daarin geïnteresseerd? “Niet allemaal, maar we zien dat het aanslaat. We krijgen steeds beter over het voetlicht wat cultuur betekent voor ontwerpers. Designgeschiedenis is niet meer hetzelfde vak als toen ik hier kwam eind jaren negentig. Toen was het vooral: waar komen we vandaan als ontwerpers? Waren we ingenieurs die techniek vertaalden naar consumenten of kunstenaars die een artistieke toepassing bedachten? Dat laatste was zo in de achttiende eeuw. Er bestond toen al iets van een consumptiemaatschappij. Kunstenaars leerden bij fabrikanten spullen te maken voor groepen klanten die ze niet kenden, dat had nog nooit iemand gedaan. Je kunt je afvragen waarom we in Delft designers opleiden. De overheid heeft dat
net na de Tweede Wereldoorlog zo bedacht. Nederland moest een industriële samenleving worden. De TU hield de boot eerst af. Eind jaren vijftig besloot de universiteit de studie toch onder te brengen bij Bouwkunde. Bijna te laat, want in de jaren zestig werd duidelijk dat het niet lukte om van Nederland een industriële samenleving te maken naar Duits voorbeeld. We maken weinig eindproducten. Zie de auto-industrie. Duitsland heeft meerdere autofabrikanten, Nederland kent hooguit toeleveranciers.” Is dat erg? “Helemaal niet. We hebben een groot midden- en kleinbedrijf waar dingen worden gemaakt. En het nadeel dat we weinig produceren, terwijl we veel ontwerpers opleiden, is omgeslagen in een voordeel. Ontwerpen is niet alleen en misschien steeds minder gericht op het maken van producten. Daarbij is de relatieve afstand tot de industrie praktijk geworden. We laten veel in China en dat soort landen maken. Dan komt het niet aan op direct contact met wat zich in de fabriek afspeelt. We leiden onze ontwerpers breed op. Een in Duitsland opgeleide ontwerper
Wie is Timo de Rijk? Timo de Rijk (1963) studeerde in 1988 af als kunsthistoricus aan de Universiteit Leiden. Hij begon zijn carrière bij veilinghuis Van Stockum en maakte daarna de overstap naar de TU Delft. In 1998 was zijn proefschrift ‘Het elektrische huis’ klaar. Daarin gaf De Rijk een overzicht en analyse van de vormgeving en acceptatie van het elektrische huishoudelijk apparaat. Sindsdien is De Rijk verbonden aan de TU Delft. Tussen september 2010 en 2013 was bijzonder hoogleraar design cultures aan de Vrije Universiteit Amsterdam. Sinds september 2013 is De Rijk hoogleraar design, culture and society. Dat is een gedeelde leerstoel van de Universiteit Leiden en de TU Delft. In Delft geeft hij twee vakken: designgeschiedenis in de bachelor en design, culture and society in de master. De Rijk organiseerde tal van tentoonstellingen en is hoofdredacteur van het Dutch Design Yearbook. Daarnaast is hij voorzitter van de Beroepsorganisatie voor Nederlandse Ontwerpers.
12
kan rechtstreeks bij Siemens of BMW terecht. Toch zie je juist Nederlanders vaak bij dat soort bedrijven terecht komen. Maar dan als supervisor van het ontwerpproces, waarin engineering, vormgeving, ergonomie en marketing een rol spelen.” Kunnen Delftse studenten designgeschiedenis schrijven? “Wij maken geen aantrekkelijke vaasjes. Sterker nog, wij maken helemaal niks, wij leiden studenten op. Zij worden niet afgerekend op spullen die shiny op een podiumpje staan. Ze worden begeleid bij het doorlopen van een proces. Wat daaruit komt, is soms nog onbeholpen of onaf. Maar wij planten wel het zaadje. Ontwerpen is zo krachtig, omdat een product een plek krijgt in de samenleving. Daar krijgt het zijn betekenis. Een kunstobject in een museum heeft alleen de betekenis die de kunstenaar eraan gegeven heeft.” Wat is het verschil tussen Leidse en Delftse studenten? “Delftenaren zijn minder gevoelig voor wat ik de metafysica noem; de symbolische betekenissen in de wereld. Ze zijn heel feitelijk. What you see is what you get. Toch is er geen ontwerper die aan de hand van cijfers tot een ontwerp komt. Je kunt niet zeggen: 98 procent van de gebruikers van een ruimte is vrouwelijk, dus ik ontwerp een vrouwelijke ruimte. De richting wordt bepaald door research, door feiten en cijfers. De vorm die je eraan geeft, bepaal je zelf. Dat is strijdig met het klassieke idee van engineering, dat er maar één onontkoombare oplossing is.” Wat zijn uw plannen voor de komende jaren? “Ik wil aansluiten bij maatschappelijk geëngageerd ontwerpen, social design. Op welke manier kun je de ontwerper inzetten in maatschappelijke processen of bij gedragsverandering? Ik wil meer begrijpen van het gebruik van producten in verschillende culturen. Zodat we producten voor de publieke ruimte kunnen ontwerpen die daar beter bij aansluiten. Ik heb wel eens onderzoek gedaan naar de barbecue. Noord-Afrikanen en Turken gaan soms de hele zondag met de familie buiten zitten. Hebben wij daar in Nederland ooit over nagedacht? Nauwelijks. Er zijn parken en we zeggen: daar mag je zitten, maar er zijn nauwelijks specifieke faciliteiten. Zorg als overheid voor een goede plek. Anders leidt het tot grote frustratie. De meeste producten hebben een culturele component. Neem schoonmaakmiddelen. Geur is deels cultureel geconstrueerd. Wij vinden iets anders fris dan mensen in India. Ontwerpers >> kunnen daar rekening mee houden.”
Lalalala, géld!
Column
Foto: Sam Rentmeester
Hoewel onze welvaart er voor een flink deel op is gebouwd, zit fossiele energie steeds meer in het verdomhoekje. Sinds kort is er zelfs een Fossiel Vrij-beweging. Boxtel is al ‘vrij’, Leeuwarden wil het worden. Laten we voor de inwoners hopen dat hun bestuurders niet nu al consequent zijn, want dat wordt veel lange avonden mens-erger-je-nieten bij kaarslicht. Maar niet alleen grijze, ook groene energie ligt onder vuur. Voor diepe geothermie moet je fracken, dus dat kunnen we wel vergeten. Windmolens dan? Ook daartegen is fel verzet. Voor het leed dat drie zwaaipalen vlakbij Utrecht aanrichten, hebben bewoners vorige maand drie miljoen euro geëist. Ook als ze het niet krijgen, staan ze al op winst: de PvdA
Ir. Remco de Boer is communicatiespecialist techniek & wetenschap
Utrecht, die vóór windenergie is, stemde onlangs tégen zes nieuwe turbines – er zou geen draagvlak zijn. Voor milieuorganisaties is dit verzet extra zuur, omdat hun eigen, tot in de puntjes geperfectioneerde antistrategieën worden ingezet. En ook zij hebben er geen antwoord op; twijfel zaaien is namelijk altijd makkelijker dan het wegnemen ervan. In een ultieme poging om windenergie niet helemáál door de vingers te laten glippen, stelden acht milieuorganisaties, waaronder Milieudefensie, begin dit jaar voor om bewoners financieel te laten profiteren van molens in hun omgeving. Mooi, dacht de GroenLinks-wethouder ruimtelijke ordening, natuur & milieu van de NoordHollandse gemeente Bergen. Ook hij is voor windenergie, maar blijkbaar niet voor windmolens. Hij wil namelijk dat Eneco de overlast van een nog te bouwen park gaat compenseren, zo bleek vorige maand. Dat windpark komt op 26 kilometer afstand, in de Noordzee. Zes-en-twin-tig ki-lo-me-ter. Ja, zei hij, “maar het veroorzaakt hoe dan ook overlast, in dit geval ‘visuele’. Daar willen we wat voor terug.” Zo zou Eneco kunnen meebetalen aan de herinrichting van het centrum.
Inmiddels is ook duidelijk dat iedereen in de compensatiewereld zo zijn eigen definities hanteert. Toen minister Kamp onlangs aankondigde na te gaan denken over compensatie bij de mogelijke winning van schaliegas, noemde Milieudefensie dat ‘omkoping’. Tja. Uiteraard, lusten en lasten moeten zo eerlijk mogelijk worden verdeeld. Geld kán daar soms een rol in spelen. Maar terwijl we de mitsen en maren van dit instrument in Nederland nog maar nét aan het ontdekken zijn, schieten we alweer door. Als zelfs de aanblik van windturbines op 26 kilometer afstand – die alleen bij een heel heldere dag heel misschien te zien zouden kúnnen zijn, als je écht goed kijkt – financieel ‘gecompenseerd’ moet worden, dan is het einde zoek. Dan kun je letterlijk voor iedere activiteit de beurs trekken. Dan zet je de deur open voor ongebreideld hand ophouden. Om met de luie straatmuzikant van Hans Teeuwen te spreken: “Lalalalala, géld!”
Foto: Sam Rentmeester
Werk in uitvoering
Hier, op de plek van het voormalige gebouw voor Bouwkunde, zou begin dit jaar The Green Village verrijzen. Maar het plan voor ‘een levend lab als etalage van duurzame technologie’ van professor Ad van Wijk (future energy systems, TNW) heeft ‘door de bureaucratie’ vertraging opgelopen. De huidige staketsels op het terrein hebben in elk geval niets te maken met The Green Village die hier nu in de zomer van 2014 verwacht wordt. Van Wijk belooft Future Labs, Engines (energievoorziening), een Green Tech Store (met 3D print en led lampen) en flexibele werkplaatsen. Voor de plannen, zie www.thegreenvillage.org
13
Uitgelicht
Foto: Sam Rentmeester
Baan na baan komt een prototype van een vleugel of een ander vliegtuigonderdeel tot stand. De 0,2 millimeter dunne geïmpregneerde koolstoftape (de diagonale zwarte band) wordt door een infraroodlamp opgewarmd, net als de onderlaag. Eenmaal onder de blauwe aandrukrol door versmelten beide tot een geheel. Werktuigbouwkundigen ing. Jeroen Lieffering en ing. Tim Vlaar ontwikkelden samen de door een robot voortbewogen koolstoftaperoller. Ze werken er nu verder mee in de vliegtuighal van de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek.
14
Uitgelicht
Wetenschap
Winst uit warmte Er gaat veel warmte verloren in de industrie en op de weg. Een techniek die restwarmte kan benutten geniet groeiende belangstelling. Jos Wassink
Bij de cementindustrie vliegt veertig procent van de energie via de schoorsteen naar buiten. Andere sectoren met veel afvalwarmte zijn hoogovens, chemische industrie en raffinaderijen. Zo ook het wegverkeer; verbrandingsmotoren zijn zo goed als mogelijk geoptimaliseerd, maar nog steeds wordt minimaal zestig procent van de energie omgezet in warmte. En dat verlies aan rendement wordt steeds minder als vanzelfsprekend beschouwd. Te meer omdat er een techniek bestaat waarmee warmte omgezet kan worden in beweging en elektriciteit – een soort stoomturbine voor lagere temperaturen, vernoemd naar de veelzijdige Schotse ingenieur William
Rankine (1820–1872): de organische rankine cyclus of ORC (zie kader). Ten tijde van de energiecrisis in de jaren zeventig ging professor Gianfranco Angelino ermee aan de slag aan de technische universiteit van Milaan. Het zou het begin worden van ‘de Italiaanse school’ van de ORC. Het bedrijf Turboden dat ORC-installaties maakt, is daaruit voortgekomen. Daarnaast is er een Israëlisch-Amerikaanse school met het bedrijf Ormat dat zich heeft toegelegd op exploitatie van aardwarmte. En sinds kort bestaat er ook het Nederlandse bedrijf Triogen dat een Finse turbine gebruikt om energie te winnen uit industriële restwarmte vanaf 350 graden. Triogen is mede opgericht door emeritus TU-hoogleraar prof.ir Jos van Buijtenen. Prof. dr.ir. Piero Colonna (leerstoel power and propulsion bij Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek) promoveerde bij Angelino in Milaan, en zet als het ware de Italiaanse school in Delft voort.
Hernieuwbaar
William Rankine had niet kunnen vermoeden dat zijn gemodificeerde stoomcyclus anderhalve eeuw later vooral van pas zou komen bij hernieuwbare energiebronnen en bij terugwinning van energie. De verklaring
Hoe werkt ORC Net als een stoomturbine werkt ook de organic rankine cyclus met een vloeistof die in een gesloten cyclus verdampt, en in gasvorm onder hoge druk een turbine aandrijft en weer condenseert. Het verschil zit ‘m in het werkmedium dat geen water is, maar een organische stof waarbij een ruime keuze bestaat uit koelmedia, koolwaterstoffen (pentaan, butaan, tolueen) of siliconenolie. Die variëteit biedt de mogelijkheid om het kritische punt (een gas is boven die temperatuur niet meer tot vloeistof samen te drukken) af te stemmen op de temperatuur van de afvalwarmte. In de Rankine cyclus wordt de vloeistof opgepompt vanuit een reservoir en op druk gebracht. Een ‘recuperator’ verwarmt de vloeistof voor met heet uitstromend gas uit de turbine. Dan volgt verdamping met behulp van de afvalwarmte van het primaire proces (bijvoorbeeld de uitlaat van een gasmotor). De hete damp drijft onder enkele tientallen bar druk de turbine aan. Daarna volgt afkoeling in de recuperator (opwarming van opgepompte vloeistof) en condensatie tegen een koelvloeistof in de condensator waarna het werkmedium terugvloeit in het reservoir. Achter wat hier gemakshalve wordt aangeduid als ‘werkmedium’ gaat een hele tak van wetenschap en industrie schuil waarin gewerkt wordt aan vloeistoffen met de instelbare werktemperatuur, hoge dampdichtheid, goede smerende eigenschappen, lage viscositeit (dun), niet (erg) giftig, betaalbaar en bovendien niet schadelijk voor ozongat of behept met een groot broeikaseffect.
16
daarvan ligt in de lagere werktemperatuur van ORC ten opzichte van de stoomcyclus; met fossiele brandstoffen wordt makkelijk een stoomtemperatuur van 500 graden of hoger bereikt, maar restwarmte of warmte van duurzame bronnen hebben in de regel een lagere temperatuur. Neem biomassa. In Duitsland, Oostenrijk en Denemarken draaien kleine biomassagestookte buurtcentrales vaak met een ORCinstallatie. De temperatuur van de damp wordt niet hoger dan zo’n 320 graden en condenseert bij 90 graden. De thermodynamica leert dat het rendement van een thermische cyclus beter wordt naarmate het verschil tussen boven- en ondertemperatuur groter is. Het elektrisch rendement is hier met achttien procent dan ook vrij gering, maar als je de warmte ook gebruikt (wat bij een buurtcentrale meestal het geval is), bedraagt het totale rendement 88 procent. Het warmtevermogen van dergelijke buurtcentrales (de specialiteit van Turboden) ligt typisch tussen 6 en 10 megawatt, het elektrisch vermogen tussen 1 en 2 megawatt.
Rooskleurig
Aardwarmte is vanaf tachtig graden Celsius geschikt voor elektriciteitsopwekking met ORC, stelt een recent overzichtsartikel*. Het vermeldt een Europees potentieel van maar liefst 34 duizend megawatt, dus ongeveer dertig kolencentrales die dicht zouden kunnen. Dat klinkt wel heel rooskleurig en houdt geen rekening met de economische haalbaarheid. Vooral aardwarmtebronnen met lagere temperaturen hebben een laag elektrisch rendement en gebruiken zelf veel elektriciteit voor de pompen (tussen 30 en 50 procent van de eigen productie). Bij hogere temperaturen (vanaf 150 graden) stelt men de condensatietemperatuur vaak relatief hoog in op bijvoorbeeld zestig graden. Dat gaat weliswaar ten koste van de elektriciteitsproductie, maar houdt het water warm genoeg voor stadsverwarming. Je kunt het ook zo zien: als de aardwarmtebron een hogere temperatuur levert dan nodig is voor het warmtenetwerk, kan ORC het overschot afromen met elektriciteitsopwekking. In principe zijn ORC-installaties ook te gebruiken voor zonne-energie, maar dat gebeurt weinig. Natuurlijk zijn bestaande
Foto: Sam Rentmeester
Verbrandingsmotoren zijn zo goed als mogelijk geoptimaliseerd, maar nog steeds wordt minimaal zestig procent van de energie omgezet in warmte.
zonnepanelen een goed alternatief, en bij zonthermische installaties bereiken parabolen en met spiegels omgeven zonnetorens temperaturen die hoog genoeg zijn voor een stoomcyclus. Alleen voor zonnetroggen (met een boventemperatuur van 300 tot 400 graden) is ORC een potentieel interessante techniek en dan vooral voor kleinere installaties met een vermogen van enkele tot tientallen kilowatts.
Terugwinning
Het Nederlandse bedrijf Triogen in Goor, Twente, legt zich toe op winning van energie uit afvalwarmte. De meeste van de twintig tot nu toe geleverde apparaten staan achter gasmotoren die gestookt worden met biogas en gas uit stortplaatsen. De ORC-installatie levert daarbij ongeveer tien procent extra van het elektrisch vermogen van de hoofdinstallatie. Elk systeem dat voldoende warmte levert met een temperatuur van 350 graden of meer is ervoor geschikt. Dus ook industriële instal-
laties in staal-, beton- en (petro-)chemische industrie. Het hart van de Triogen-installatie is een kleine turbogenerator (25 duizend rpm, 60–170 kilowatt elektrisch) van een meter hoog en een halve meter doorsnede. Maar om die generator te voeden is een grote gele kast vol pijpen, pompen en vaten nodig en warmtewisselaars om warmte te onttrekken aan de hoofdinstallatie. Er staat nog een grijze kast met vermogenselektronica om de opgewekte elektriciteit in het net te voeren. Of het voor een bedrijf interessant is om de afvalwarmte te benutten, hangt af van de stroomprijs, zegt Van Buijtenen. Hij schat dat een vergoeding van elf cent per kilowattuur het minimum is. De terugverdientijd bij continu bedrijf is dan ongeveer vijf jaar en de levensduur van de installatie twintig jaar. TU-hoogleraar Piero Colonna werkt aan kleinere ORC-installaties voor vrachtwagens. “We moeten van megawatts naar tientallen kilowatts”, vat Colonna zijn missie samen,
‘ORC
“en de installaties klein en licht maken.” Hij werkt daarvoor samen met grote namen in de truckindustrie: het Amerikaanse DanaSpicer en het Duitse Bosch, waarbij Colonna’s groep zich richt op de ontwikkeling van een microturbine. De schatting is dat uit de zestig procent afvalwarmte van de motor ongeveer tien procent van het mechanisch vermogen is terug te winnen. Die elektriciteit is aan boord te gebruiken voor koeling, communicatie en wat al niet. Maar echt interessant wordt het pas als die elektriciteit gebruikt kan worden voor het transport zelf. Colonna gelooft in de hybride truck die zich in de stad alleen elektrisch voortbeweegt. Colonna hoopt dat standaardisatie in de ORC-gemeenschap de techniek goedkoper en algemener toegankelijk zal maken. In plaats van een paar honderd bijzondere installaties zou ORC een heel gewone toevoeging moeten worden op iedere plek waar warmte ongebruikt wegstroomt. <<
is een van de
weinige sectoren die in de lift zit’ 17
Biogasmotor Door maïs en mest te vergisten ontstaat biogas. Energieondernemers,o bijv. boeren, verbranden dit gas (1200 C) in een gasmotor om een generator aan te drijven. Minimaal 60 % van de energie wordt omgezet in warmte. Warme rookgassen van 400 o tot 500 C gaan vaak rechtstreeks de schoorsteen in. De rooktemperatuur is te laag om een stoomturbine aan te drijven.
Triogen ORC
Uitstroom rookgassen
Aansluiting stroomnet
32 bar
De ORC van Triogen maakt elektriciteit van restwarmte. De ORC staat bijv. achter een gasmotor die gestookt wordt met biogas (opbrengst 1500 kW). De rookgassen o (minimaal 350 C) van de motor worden naar de ORC geleid . De ORC haalt 160 kW extra uit de rookgassen en levert zo 10 % extra elektrisch vermogen van de gasmotor.
o
60 C
De hoofdpomp comprimeert de vloeistof. Deze drukverhoging is (later) nodig als drijvende kracht om het medium door de turbine te persen. Door de lage maximale druk is een ORC-installatie veiliger en constructief eenvoudiger dan een stoomturbine.
32 bar
Instroom rookgassen
o
150 C
In de recuperator warmt de vloeistof op door de restwarmte die nog in de damp aanwezig is na de expansie in de turbine.
220 bar 32 bar
o
water/stoom
o
ORC
500 C 320 C
3 bar
De hulppomp pompt de vloeistof vanuit het voorraadvat naar de hoofdpomp. Zonder deze druktoename gaat de hoofdpomp caviteren.
In de verdamper warmen rookgassen de vloeistof op zodat die gaat verdampen. Door verdere opwarming ontstaat oververhitte damp. Bij stoom is dit nodig omdat bij de expansie (zie ) geen druppels op de turbineschoepen mogen neerslaan. De druppels beschadigen de schoepen waardoor het rendement van de turbine daalt. Omdat (veel) organische vloeistoffen niet condenseren bij expansie is oververhitting van de damp bij ORC niet nodig. Hierdoor kan de temperatuur van de rookgassen flink lager zijn.
0,4 bar
o
0,2 bar 55 C Voorraadvat met vloeistof.
Transport De procesmodule staat op een stalen frame dat precies op een vrachtwagen past. Tijdens transport wordt de turbogenerator verwijderd.
o
200 C
De hete damp expandeert doordat het via een klein gaatje de turbine wordt ingeleid. Druk en temperatuur dalen, de snelheid neemt sterk toe. De damp levert arbeid aan de turbine en de turbine drijft de generator aan. Dankzij de lage druk is bij een ORC een eenvoudige eentrapsturbine voldoende.
0,3 bar
o
70 C
In de recuperator geeft de damp zijn warmte af. In de condensor voert een koelmiddel (bijv. water) warmte af waardoor de damp condenseert tot vloeistof. Het koelwater wordt gekoeld met luchtkoelers . Het werkmedium stroomt naar het voorraadvat.
18
o
56 C
3,2 m
Organische Rankine Cyclus
Turbogenerator en pomp in één huis Bijzonder van de Triogen ORC is dat turbine , generator en pomp door één as zijn verbonden. Hierdoor drijft de turbine zowel de generator als de pomp aan. Uitgangspunt is de optimale rotatiesnelheid van de turbine (25.000 omw./minuut). Vervolgens is een unieke generator ontwikkeld die met hetzelfde hoge toerental draait en is een pomp ontworpen die bij dat toerental de juiste massastroom rondpompt. Doordat er geen tandwieloverbrenging nodig is tussen turbine en generator is het mogelijk om turbine, generator en pomp in een afgesloten huis te plaatsen Er zijn geen asdoorgangen en afsluitringen en dus is er geen lekkage van werkmedium.
Geleverd vermogen 60 - 165 kW
Doel van een ORC is om met laago waardige warmte ( < 500 C) een turbine aan te drijven. Hierbij wordt in plaats van water en stoom een organisch werkmedium toegepast (bijv. tolueen) dat bij een lagere temperatuur dan water verdampt. De vloeistof-dampcyclus verloopt hetzelfde als bij een stoomturbine.
Maximaal rendement 19,5 %
3 bar o 56 C
Tripplefunctie werkmedium De hulppomp pompt het werkmedium ook naar de turbogenerator waar het fungeert als smering van de lagers en koeling van de generator. Doordat er maar één vloeistof rondgepompt wordt, blijft de constructie eenvoudig. De koelfunctie is mogelijk doordat het werkmedium elektrisch inert is.
32 bar
o
60 C
Mini-ORC TU Delft
31,8 bar o 320 C 0,4 bar
o
200 C
Delfts onderzoek werkt aan de ontwikkeling van een restwarmtesysteem voor vrachtwagens. Fysisch is het proces mogelijk maar er is nog niet eerder een werkend ORC-prototype gemaakt. Volgens het voorlopig ontwerp levert de mini-ORC een vermogen van 9,6 kW bij een motorvermogen van 150 kW. De schatting is dat uit de uitlaatgassen van de motor circa 10 % extra motorrendement te halen valt.
oplegger cabine R &D U I TDAGI N G
1
Motorintegratie
Door de toevoeging van een mini-ORC zal het motorvolume met 33 tot 50 % toenemen. Aangezien deze ruimte niet beschikbaar is, is het toevoegen van een losse ORC-module geen optie. Alleen door de componenten van de mini-ORC slim te integreren in de bestaande motor zal hij in het huidige truckvolume kunnen passen.
Rotor
R &D U I TDAGI N G
2
Miniaturisatie turbine
Het onderzoek richt zich op de ontwikkeling van een turbine met axiale instroom . De kleine rotor (diameter 8 - 20 cm) draait met zeer hoge toerentallen (10.000 - 40.000 omw./minuut) omdat het werkmedium met dezelfde snelheid stroomt als bij een groot proces (het thermodynamisch proces is onafhankelijk van de schaal).
R&D U ITDAG IN G
3
Optimaal werkmedium
Speerpunt is de ontwikkeling van een thermisch stabiel, onbrandbaar ‘werkmedium’ met een laag kookpunt en een kritisch punt gelijk aan de temperatuur van de rookgassen.
Prototypetest Over circa twee jaar moet de miniturbine gereed zijn. De projectpartners TU Delft en Dana-Spicer Delft gaan dan het turbinerendement meten in een ORC-testopstelling.
19
Wetenschap
Nuna7
Foto’s: Jorrit Lousberg/Nuon Solar Team
slim en snel
Nuna7 laadt haar batterij op, door naast haar zonnepaneel gebruik te maken van concentrators. Hierdoor gaat het laden extra snel.
Na tweemaal zilver behaalden de studenten van het Nuon Solar team dit najaar weer goud bij de World Solar Challenge. Mede dankzij een ‘bloody clever’ interpretatie van het wedstrijdreglement. Tomas van Dijk
20
Tot de voorlaatste dag voerden de Delftse studenten een nek-aan-nekrace met hun grote concurrent, de Tokai Challenger van de Japanse Tokai University. De afgelopen twee races won dit Japanse team de tweejaarlijkse World Solar Challenge (die dit jaar van 6 tot en met 10 oktober plaatsvond) en moest de TU Delft genoegen nemen met zilver. De Nuna7 reed aan kop en vergrootte de afstand met de Japanners gedurende deze voorlaatste dag gestaag. Beide teams kampten met zeer sterke zijwind, tot soms windkracht zes, en moesten goed hun best doen om op de weg te blijven. ‘Vooral na luwten, bijvoorbeeld door bomen, moet je heel goed opletten’, schreef coureur Leslie Nooteboom op de blog van het Delftse team. En dan werd hij ook nog eens afgeleid door ‘een vijf centimeter grote en zeer irritante sprinkhaan in de kleine cockpit’. Het Nuon Solar Team van de TU deed voor de zevende keer mee aan deze wedstrijd, die over de drieduizend kilometer lange snelweg
dwars door Australië voert, van Darwin in het noorden naar Adelaide in het zuiden. Het behaalde dit jaar voor de vijfde maal goud. Aan de zogenaamde Challenger Class deden in totaal 29 teams mee van over de hele wereld. Behalve binnen deze klasse, waarbij alles om snelheid draait, streden acht teams binnen de Cruiser Class, waarbij de nadruk ligt op het ontwerpen van een praktische en gebruiksvriendelijke zonneauto. Op de laatste racedag reden de Japanners zich ‘stuk’, aldus Nooteboom. ‘De Japanners wilden ons per se bijhouden en hebben toen hun batterijen helemaal leeg gereden. Omdat de zon niet scheen, kregen ze niets meer binnen en stonden ze langs de weg stil om bij te laden.’ Uiteindelijk rolde Nuna7 drie uur eerder over de finish dan Tokai Challenger.
Oplaadcapaciteit
Het geheime wapen van Nuna7 waren de concentrators: bakken met lenzen die het zonlicht met een factor 1100 concentreren op
daaronder gelegen kleine maar zeer efficiënte zonnecellen. Die werden gebruikt om extra te laden als de auto stilstond tijdens de verplichte pitstops – elke driehonderd kilometer een half uur. De bakken, die onder de kap van de wagen waren weggestopt, werden dan uit de wagen gehaald en op de zon gericht. De studenten hadden deze extra oplaadcapaciteit tot het allerlaatste moment geheim gehouden. Tijdens de presentatie van de wagen aan de pers in de zomer stond het ontwerp van de auto centraal. Die moest volledig op de schop omdat de organisatie van de World Solar Challenge dit jaar vier wielen verplicht had gesteld. Tot dusver waren de Nuna’s driewielers. “We moesten helemaal terug naar de tekentafel”, vertelde Allard Lambers, die mede verantwoordelijk is voor de aerodynamica van de wagen, aan Delta. Het idee achter de vierwielige uitvoering is dat de wedstrijdorganisatie de ontwerpers meer richting reguliere voertuigen wil sturen. De vierwielige Nuna7 is de eerste waarin de bestuurder aan de (rechter)kant zit. De studenten hebben voor de rechterzijkant gekozen omdat de zonnecellen daardoor volgens hen de meeste zon vangen. “Onze grootste concurrenten, de Amerikanen en de Japanners, hebben bedacht dat links zitten beter is”, aldus Lambers. “Toen we dat zagen dachten we: wat stom!”
Concentrators
Maar de grootste kunstgreep moest dus nog uit de trukendoos komen; de concentrators. Teams mogen volgens het reglement kiezen. Of ze verwerken zes vierkante meter aan
Eindhoven wint ook ‘TU Eindhoven, Winnaar World Solar Challenge’ viel er op de voorpagina van het NRC Handelsblad te lezen op dinsdag 15 oktober. De TU Eindhoven had een advertentie geplaats om met de eer te kunnen strijken. En terecht. Studenten van het Solar Team Eindhoven hebben met hun gezinsauto op
silicium zonnecellen in hun wagen of de helft van die hoeveelheid aan veel duurdere en veel efficiëntere gallium arsenide cellen. Althans, zo interpreteerden de meeste deelnemers de regels. De Delftse studenten hebben 5,9 vierkante meter aan silicium zonnecellen verwerkt aan de buitenkant van de wagen. Het restant van het toegestane quotum vulden ze aan met een set van 3600 gallium arsenide cellen, cellen die ze afwerkten met de solar concentrators. De Nuna trok tijdens de keuring veel bekijks van de concurrerende teams, zeker toen de kap eraf ging en de koolstof bakken met solar concentrators zichtbaar werden. ‘Met open mond zaten studenten van Tokai University en Michigan University te kijken naar de bakken’, aldus Nooteboom. ‘Veel mensen konden niet bedenken wat het was. In het publiek was er wel een teamlid van Michigan University Solar Team die tegen zijn collega zei: “Oh shit… I know what that is.”’ De strategie van de Delftenaren was overigens niet zonder risico. Ze hadden het geluk dat het tijdens de race overwegend zonnig was. ‘De concentrators werken alleen bij direct zonlicht. Als er tijdens de race veel wolken
zonne-energie de Cruiser-klasse gewonnen. Hun wagen, Stella, reed de meeste van haar wedstrijdkilometers met drie of meer inzittende personen. Een jury beoordeelde de cruiser-klasse-wagens verder op aspecten als comfort, gebruiksgemak, kofferbakruimte en fileparkeren.
zijn (en het dus ook tijdens de pitstops bewolkt is), kan het zijn dat je 14,4 kilogram aan dood gewicht meeneemt.’ Volgens een journalist van het populairwetenschappelijke tijdschrift New Scientist moest Solar Challenge-directeur Chris Selwood erg lachen toen hij de truc van de Delftenaren zag. ‘De grenzen worden altijd opgerekt’, aldus Selwood. Hij voegde er wel aan toe dat de organisatie goed zal nadenken of het dit soort aanpassingen in het vervolg zal toestaan. ‘Maar dit is verdraaid slim >> (‘bloody clever’).’
‘Concentrators waren het geheime wapen’
Nuna7 De vierwielige Nuna7 is de eerste waarin de bestuurder aan de (rechter)kant zit. Nog een verschil met de voorgaande Nuna’s is dat hij van onderen is uitgehold. Ook zit er aan de onderkant geen bobbel meer op de plek waar in de vorige Nuna nog de chauffeur zat. Daardoor is er minder verstoring van de luchtstroom en dus minder weerstand. De windweerstand bij 100 kilometer per uur is net zo groot als die van één hand die je uit het raam van een auto steekt. Behalve door de stroomlijn komt dit ook door een speciale coating die stofdeeltjes afstoot. De wagen weegt 150 kilogram. Met een piekvermogen van 1500 Wp loopt hij tussen de 90 en 100 kilometer per uur. Bovendien beschikt Nuna7 over 5 kWh opslag in 21 kilogram Li-ion accu’s (de maximaal toegestane capaciteit) voor extra vermogen tijdens inhaalmanoeuvres of bewolkte stukken.
21
Hora Est Stellingen In een democratie moet gelden dat elke stem telt, maar zeker niet dat elke mening telt. Rolf Hut, waterbouwkundig ingenieur Het is onmogelijk Nederlands te leren in Nederland. Cuong V. Dinh, computer ingenieur Niet alle fouten en mislukkingen kunnen omgezet worden in waardevolle ervaringen. Peerawan Wiwattananon, luchtvaart ingenieur Tijd is als water in een spons; zolang je bereid bent het eruit te knijpen, zul je het altijd hebben. Xiaohua Lian, elektrotechnisch ingenieur Het vrij toegankelijk maken van wetenschappelijke tijdschriften vermindert de hoeveelheid plagiaat in ontwikkelingslanden. Duong Anh Hoang, vloeistofmechanica ingenieur
Stelling Hergebruik van technische ontwikkelingen uit de Eerste Wereldoorlog legde de basis voor de hedendaagse biomateriaalwetenschap.
Bogdan Stefan Necula, biomateriaalkundig ingenieur
Verdediging “Direct na het einde van de Eerste Wereldoorlog konden artsen putten uit een enorme hoeveelheid nieuwe materialen. Zo beschikten ze opeens over teflon, polyurethaan, titanium en roestvrij staal. Deze materialen waren ontwikkeld voor oorlogsvoering; voor de vervaardiging van vliegtuigen, auto’s en radio’s. Na de oorlog bleken sommigen ook bruikbaar voor protheses. En patiënten die nieuwe ledematen nodig hadden waren er ook volop.”
Uitgesproken ‘“Ikea heeft uiteindelijk de waarde van meubels uitgehold. We kozen ze vroeger zorgvuldig, koesterden ze, bewaarden ze. Nu zien we het als dingen die we snel kunnen dumpen. Ikea lijkt in die zin wel op H&M. Die heeft onze kijk op kleding ook ingrijpend veranderd.” Design hoogleraar prof.dr. Timo de Rijk in AD/Algemeen Dagblad
Ontwikkelingslanden mogen intellectuele eigendomsrechten schenden. Chaitanya Krishna Ande, materiaalkundig ingenieur
“Staten zijn erg terughoudend om te interveniëren in landen waar massamoorden plaatsvinden, omdat ze graag slachtoffers aan eigen kant voorkomen. Het bezit van onbemande wapens zou ertoe kunnen leiden dat zij eerder geneigd zijn tot humanitaire interventie. Het is goed om nú de discussie te voeren over de randvoorwaarden voor de ontwikkeling en inzet van geautomatiseerde wapensystemen.” Wapensysteemonderzoekers Thomas Baar en dr. Alexander Leveringhaus, in de Volkskrant.
Zolang de uitkomst van een zogenaamd intelligent system voorspelbaar of controleerbaar is, is zijn intelligentie twijfelachtig. Muhammed Bolotkale, elektrotechnisch ingenieur
“Ach, voor een fonds van anderhalf miljard zou ik best een bestemming weten te vinden. Maar als je ziet hoeveel moeite het de politiek kost om 6 miljard te bezuinigen, is een wensenlijstje van de universiteiten niet welkom. Waar we nu vooral behoefte aan hebben is financiële rust, een zekere consistentie in het beleid. Dat zou ons in staat stellen om de komende tien jaar tot de wereldtop te blijven behoren.” Collegevoorzitter drs. Dirk Jan van den Berg in de Volkskrant
Emoties zijn grote obstakels die het uitzicht op hoe de wereld werkelijk is blokkeren.
Peerawan Wiwattananon, werktuigbouwkundig ingenieur
22
Visie
Desgevraagd
Weg met afval
Fred Kavli
Over twintig jaar hebben we bijna geen afval meer in Europa. Prof.dr. Peter Rem, hoogleraar resources en recycling, denkt dat we in de toekomst vrijwel alles hergebruiken.
De van oorsprong Noorse fysicus en filantroop Fred Kavli is op 86-jarige leeftijd aan kanker overleden.
Het ziet er misschien niet zo uit, maar de vuilnisbelt is een schatkamer. Rem en collega’s ontwikkelen methodes en technieken om grondstoffen daaruit terug te winnen. Bijvoorbeeld het schaarse indium, dat in schermen van smartphones en tablets zit. Of door beton en plastic her te gebruiken. Maar het huidige probleem is dat de keten van het ontwerp, productie en recycling versplinterd is. “De overheid bepaalt de regels, de inzameling gebeurt door een andere partij en weer anderen maken schoon en hergebruiken materialen”, aldus Rem. “Dit is complex en onhandig. Daardoor valt ook nog veel winst te behalen.” Eenvoudig zal het niet zijn om een afvalloze maatschappij te maken. “Daarvoor moeten onvoorstelbare dingen gebeuren. Ontwerpers worden nu opgeleid om te kijken naar functionaliteit. Daar zit hun kennis. Ze moeten veel meer gaan letten op hergebruik en de impact van materialen”, aldus de hoogleraar resources en recycling. “Gelukkig komen daar intelligente tools voor.”
‘Als fabrikanten
transparant plastic gebruiken is het fantastisch’
Foto: Sam Rentmeester
Stel dat een ontwerper een stofzuiger bedenkt. Dan ziet diegene dankzij de tool hoe materialen hergebruikt worden. Daardoor wordt de impact van materiaalgebruik en ontwerp duidelijk. “Plastic verpakkingen kunnen iedere kleur krijgen, je kan het zo wild niet bedenken”, zegt Rem. “Er zijn bijvoorbeeld veel gekleurde shampooflessen. Maar de consequentie van gekleurd plastic is dat het vrijwel niet her te gebruiken is. Dat is jammer. Als fabrikanten nu transparant plastic gebruiken is het fantastisch. Dat is namelijk veel eenvoudiger te recyclen.” Als er vrijwel geen afval meer is in Europa, is dat niet alleen goed voor het milieu. “Interessant genoeg heeft dit ook een belangrijke impact op de economie”, benadrukt de hoogleraar resources en recycling. “Volgens de Europees commissaris voor milieu Janez Potočnik valt er 250 miljard euro per jaar in Europa te verdienen aan recycling.” Rem verwacht ook dat bio-based materials, die biologisch afbreekbaar zijn, een vlucht nemen. “Zoals bioplastics. Die hebben een enorm economisch potentieel. Ze zorgen er uiteraard ook voor dat minder afval wordt geproduceerd. Er valt van alles mee te maken. Zelfs een vliegtuig gemaakt van bio-polymeren.” Deze veranderingen gaan niet vanzelf. Er is visie voor nodig, stelt Rem. “Maar ik ben hoopvol dat het gaat lukken en we over twintig jaar bijna geen afval meer hebben in Europa.” (RV)
In Delft is Kavli’s naam bekend van het gelijknamige instituut voor nanowetenschappen (faculteit Technische Natuurwetenschappen) dat de afdelingen bionanoscience en quantum nanoscience omvat. Geboren in het Noorse Eresfjord in 1927 ging Kavli natuurkunde studeren in Trondheim. In 1955 vertrok hij naar de Verenigde Staten (VS) waar hij in Californië werkte aan sensors voor de Atlas-raket, de eerste succesvolle intercontinentale ballistische raket. Twee jaar later begon hij zijn eigen bedrijf Kavlico Corporation, dat uitgroeide tot een van de belangrijkste leveranciers van sensors voor lucht- en ruimtevaart, auto’s en industrie. In 2000 verkocht hij het bedrijf en richtte de Kavli Foundation op. Deze ondersteunt wetenschappelijk onderzoek op het gebied van astrofysica, nanotechnologie, neurowetenschappen en theoretische natuurkunde. De stichting doet dat door de instelling van onderzoeksinstituten, leerstoelen, symposia en andere initiatieven, zoals de Kavli-prijs: de Noorse tegenhanger voor de Nobelprijs. De zeventien huidige Kavliinstituten zijn verspreid over de VS (11), China (2), Noorwegen, Japan, Engeland en Nederland. ‘Ik besefte dat ik de vruchten van een leven lang hard werken het beste kon aanwenden voor de toekomst van de mensheid door fundamentele wetenschap te ondersteunen’, verklaarde Kavli in 2007 tegenover Physics World. Prof.dr. Cees Dekker, directeur van het Delftse Kavli Instituut, ontmoette Kavli in 2003. Kavli had via zijn Foundation een team van wetenschappelijke zwaargewichten, zoals oud-bestuurders van topuniversiteiten, onderzoek laten doen naar de beste groepen op gebied van nano, astro- en neurowetenschappen en daaruit was Delft naar voren gekomen. Kavli maakte een bescheiden en rustige indruk, volgens
Dekker. Maar tegelijk was hij ook vastberaden en zakelijk. Zoals bij alle Kavli-instituten vroeg Kavli ook aan het Delftse college van bestuur (cvb) wat zij zouden inbrengen tegenover de investering van de Kavli Foundation. De constructie is een endowment (schenking) waarbij over een periode van een aantal jaren een vermogen wordt opgebouwd. De opbrengsten van dat vermogen uit rente en dividend mag het instituut besteden. Bij een gift van tien miljoen euro betekent dat een jaarlijks extra budget van ongeveer 500 duizend euro. Mooi meegenomen, maar niet genoeg om een afdeling op te laten draaien.
‘De gevolgen van het overlijden van Fred Kavli voor de instituten zijn nog onduidelijk’ Aangespoord door Kavli heeft ook het cvb extra geïnvesteerd in de groep. De bijdragen van de Kavli Foundation en de universiteit liggen meestal in dezelfde orde van grootte. Uiteindelijk, zegt Dekker, is het niet zozeer het geld dat het verschil maakt voor de onderzoeksgroep, maar de erkenning tot de wereldwijde top vijf te behoren op je vakgebied. De gevolgen van het overlijden van Fred Kavli voor de instituten zijn nog onduidelijk. De constructie met de schenkingen is toekomstbestendig, zodat de instituten niet voor teruggang van hun inkomsten hoeven te vrezen. Fred Kavli zal volgens Dekker herinnerd worden als een visionaire filantroop die zo geloofde in de fundamentele wetenschap dat hij er zijn vermogen op heeft ingezet en zo zijn motto heeft waargemaakt: fundamental science for the benefit of mankind. (JW)
23
Persoonlijk Architectuur maakt veel gebruik van impliciete kennis, terwijl wetenschap juist vraagt om expliciete, bewijsbare methoden. Betekent dit dat architectuur onwetenschappelijk is? Lara Schrijver, universitair hoofddocent Architectuurtheorie aan de faculteit Bouwkunde, heeft van NWO subsidie gekregen om dit uit te zoeken.
Hoogleraar economie van de innovatie Alfred Kleinknecht gaat met vervroegd pensioen. Hij heeft jarenlang een prominente en soms vooruitziende rol gespeeld in economische discussies, binnen de wetenschap maar ook in de media, vooral wanneer het ging over innovatie, arbeidsmarkt en (het nut van) loonmatiging.
Op het congres van Dewis (Delft Women in Science) mocht Ilse Oosterlaken (TBM) de Dewis-award 2013 in ontvangst nemen voor haar proefschrift ‘Taking a capability approach to technology and its design’. Hierin kiest Oosterlaken voor een andere blik op technologie, een van oorsprong economische benadering die niet uitgaat van inkomen en bezittingen, maar van iemands functionele vaardigheden.
Preciezere bestraling van kankerpatiënten met protonen. Dat belooft de bestralingstechniek waar Patricia Cambraia Lopes aan heeft gewerkt. De promovenda van de afdeling radiation and isotopes for health (TNW) won met haar paper hierover de eerste prijs bij de student paper award competitie tijdens de 2013 IEEE Nuclear Science Symposium en Medical Imaging Conference in Seoel.
Prof.dr. Freek Beekman krijgt de FOM Valorisatie Prijs 2013. Beekman ontwikkelt fysische modellen om medische scans – zoals Spect en PET – te verbeteren. Dankzij zijn onderzoek kunnen verschillende biologische processen tegelijkertijd in beeld worden gebracht; bijvoorbeeld hoeveel medicijnen worden toegediend én hoe een tumor daarop reageert.
“De moderne ingenieur is als een punaise. Met diepgang en scherpte weet hij onbekend terrein door te dringen.” Dit zei prof.dr.ir. Bert Geerken, die sinds december 2011 decaan is van de faculteit CiTG, tijdens zijn intreerede. Hij bezong de bijzondere rol die water inneemt op aarde en vindt dat het begrip maakbaarheid in onze samenleving meer waardering verdient.
“Innovatie en nieuwe technologie zijn noodzakelijk om ook in de toekomst meer treinen te kunnen laten rijden”, zei prof.dr.ir. Rolf Dollevoet in zijn intreerede als hoogleraar Railbouwkunde. ProRail en TU tekenden een samenwerkingsovereenkomst, waarbij ProRail 5,5 miljoen euro in railonderzoek en -onderwijs aan de TU investeert en de universiteit 3,1 miljoen euro.
Architect Renske van Dieren kreeg tijdens het Alumni Event de UfD-Marina van Dammebeurs prijs van negenduizend euro. Renske zal het prijzengeld gebruiken om de opleiding toegepaste gerontologie te volgen. Omdat het de tiende uitreiking was van de UfD-Marina van Dammebeurs kreeg Marina van Damme zelf een speciale penning.
Scott Cunningham en Claudia Werker (TBM) hebben een FP7-award ontvangen voor hun deelname aan het Europese Byteproject, over de impact van big data op de Europese samenleving. Met dit project moeten maatregelen worden ontwikkeld waarmee Europa economisch kan concurreren in deze nieuwe technologieën. Het programma maakt deel uit van het Europese ICT-programma dat informatietechnologie
24
ten gunste wil laten komen van zowel samenleving als bedrijfsleven. Partners in het project zijn de Vrije Universiteit van Brussel en Siemens. Ook Martijn Wisse (3mE) heeft een FP7bijdrage ontvangen. In zijn geval van het programma ‘Factory of the Future’ waarachter een internationaal consortium schuilgaat met zestien partners (universiteiten en bedrijven) onder leiding van de TU Delft.
Van de elf miljoen euro voor de komende vier jaar komen er acht miljoen uit Brussel. ‘Factory in a Day’ wil het midden- en kleinbedrijf van zijn computervrees afhelpen door robots te introduceren die binnen 24 uur inzetbaar zijn voor eenvoudige en repetitieve taken.
Naam: Dr.ir. Mathijs van Ledden (38) Woonplaats: Sommelsdijk Burgerlijke Staat: Getrouwd, twee kinderen Studie: Civiele techniek Vereniging: C.S.R. Delft Mensen beschermen met waterkeringen, daarvoor strijdt Mathijs van Ledden van Royal HaskoningDHV. Hij werkte in New Orleans en Thailand en maakt sinds kort deel uit van het emergency response team van de Verenigde Naties. Vier jaar lang heeft hij in New Orleans meegedacht, geadviseerd en ontwerpen gemaakt voor de nieuwe waterkeringen. En na al dat harde werk stond hij in 2010 uiteindelijk bovenop een nieuwe dijk. “Dat is het allermooiste moment voor een waterbouwer”, zegt Van Ledden, die sinds zijn promotie in 2003 voor Royal HaskoningDHV (RHDHV) in verschillende functies werkt. Het doet hem denken aan de knipsels van de Oosterscheldekering die hij als kleine jongen bewaarde. “Ik kwam ze afgelopen weekend toevallig tegen. Als kind wilde ik dolgraag aan grote waterbouwprojecten werken, waardoor mensen worden beschermd tegen natuurrampen.” Van Ledden had geen carrière voor zichzelf uitgestippeld, nadat hij was afgestudeerd en gepromoveerd. Maar er waren drie pijlers waar hij zich op wilde richten. Werken met water en techniek, onderwijs
‘Dat soort werk heeft echt impact gehad’
Foto: Sam Rentmeester
en onderzoek doen en in een internationale omgeving actief zijn om mensen te beschermen. En wie naar zijn carrière kijkt, ziet dat dit de rode draad in zijn loopbaan is. Hij geeft bijvoorbeeld sinds 2011 een dag in de week college aan de TU en begeleidt afstudeerders. Of neem het werk dat hij in Thailand deed, na een grote overstroming in 2011. Van Ledden werd binnen een dag ingevlogen en maakte deel uit van een team dat de overstroming in kaart bracht. “We zorgden onder meer voor een nooddijk. Dat soort werk heeft echt impact gehad.” Zijn nieuwe functie is hem daarom op het lijf geschreven. Naast zijn werk als director business development waterveiligheid bij RHDHV, maakt hij sinds kort deel uit van het emergency response team van de Verenigde Naties. Hij heeft net de laatste training er op zitten en kan na een overstroming uitgezonden worden naar een rampgebied. “Ik maak dan deel uit van een team, waar ook bijvoorbeeld crisismanagers, technische specialisten en dokters in zitten. Je kunt er echt wat aan doen en dat is beter dan achter je bureau blijven zitten.” (RV)
De zaak
Biogas
Foto: Sam Rentmeester
Na Delft
Geld verdienen terwijl je mensen in ontwikkelingslanden helpt. Het bedrijf SimGas, opgericht door de broers Sanne en Mirik Castro, wil aantonen dat dat kan. SimGas maakt, verkoopt en installeert biogassystemen. Een gebrek aan ambitie kun je Sanne en Mirik Castro niet verwijten. Met hun in 2009 opgerichte bedrijf SimGas willen zij biogasinstallaties verkopen in alle tropische en subtropische landen. De broers, die beiden technische bestuurskunde studeerden, werken daar hard aan. Mirik woont met zijn gezin in Tanzania. Vanuit daar bereist hij de regio. Sanne is ceo, zit meestal in Den Haag, maar vliegt zeker eens per maand naar Tanzania, Kenia of een ander land. Onlangs ging hij bijvoorbeeld naar India om zaken te doen met een groot melkbedrijf. SimGas begon in 2012 in Tanzania en in 2013 in Kenia met het verkopen en installeren van biogasinstallaties. Die bestonden al, maar in gemetselde vorm. Dat maakte de aanleg duur. SimGas ontwierp een prefab-biovergister van kunststof. De grootte van de ronde tank, die lokale werknemers van SimGas ter plekke in elkaar zetten en ingraven, is variabel. SimGas levert bij de biovergister standaard een kookstel. Een huis gevuld met de rook van houtvuur is daarmee verleden tijd. “In Afrika staat luchtvervuiling in huis op nummer één qua aantal doden. Dat probleem kunnen wij aanpakken”, vertelt Sanne Castro. Er zijn meer voordelen. “Een huishouden moet eenmalig investeren, maar als het eenmaal kookt op biogas kan het veel geld besparen op hout of houtskool. We werken samen met
microfinancieringsorganisaties die mensen krediet kunnen verschaffen. Zo kunnen ze een goede investering doen in plaats van steeds kleine bedragen uit te geven, waardoor ze nooit geld overhouden en ze in een armoedeval komen.” Koken op biogas gaat ook ontbossing tegen. En de CO2uitstoot gaat omlaag. “Ieder biogassysteem reduceert de CO2uitstoot met vijf tot tien ton per jaar. Daarbij is de slurry die na vergisting overblijft evenveel waard is als twee kilo kunstmest per dag.” Gemiddeld kosten SimGasinstallaties vijfhonderd euro, rekent Castro voor. Er zijn er nu 1500 verkocht. Het bedrijf is een nieuwe productielijn aan het opzetten in Tanzania, samen met een lokaal kunststofbedrijf, Sil Africa. In Nederland zijn er nu zeven werknemers, in Afrika nog eens zestig. Dat aantal zal groeien als SimGas volgend jaar de markten in Oeganda en Rwanda op gaat. In totaal hebben investeerders, subsidie- en kredietverstrekkers vijf miljoen euro geïnvesteerd. Winst maakt SimGas nog niet. Op termijn is dat wel het doel. “Wij willen aantonen dat je geld kunt verdienen in ontwikkelingslanden, terwijl je echte problemen oplost. Ik geloof niet in zielige mensen. Ook met arme mensen kun je een wederzijds afhankelijke relatie aangaan. We verdienen allemaal geld en zij krijgen een beter leven. Het is niet vies om daar winst mee te maken.” (SB)
25
Alumninieuws
Terugblik Alumni Event Interviews, lezingen, prijsuitreikingen en films wisselden elkaar af tijdens het Alumni Event op 11 oktober. Nanobioloog prof.dr. Cees Dekker liet aan de hand van videoopnames de ontwikkelingen in zijn vakgebied
Verder was er een uitgebreide reportage over Nuna7, die dit jaar tijdens de race door Australië de eerste plaats wist te bemachtigen. Ook presenteerde YesDelft het LaunchLab. ‘s Avonds konden de 750 aanwezigen kiezen uit twintig presentaties en workshops vanuit de verschillende faculteiten. Daarnaast was er volop gelegenheid om studiegenoten te ontmoeten. U kunt foto’s van de avond terugkijken op flickr.com/photos/tudelft of de livestream van het centrale programma op collegeramacolleges.tudelft.nl
zien; dr.ir. Nynke Tromp vertelde over de sociale effecten van design en techniek; en dr.ir. Doris van Halem praatte de zaal bij over arseen verwijdering bij drinkwaterwinning. Het programma werd gepresenteerd door Pieter Jan Hagens.
Alumnus van het jaar Daan Bruggink van Orga architect is de nieuwe Alumnus van het Jaar. Het Universiteitsfonds Delft reikt deze prijs uit aan een alumnus die ‘een inspiratiebron voor anderen is of een bijzondere bijdrage heeft geleverd aan technologie, innovatie, wetenschap of ondernemerschap.’ Bruggink is trots dat zijn inzet op het gebied van ecologische en biobased architectuur zo gewaardeerd wordt. Hij zal de geldsom die aan deze prijs vast zit, investeren in een innovatief ecologisch bouwconcept.
Waar komen TU Delft alumni vandaan en waar komen ze terecht? Vanaf nu in Delft Integraal een overzichtje op basis van data van de alumni database. Hebt u zich al aangemeld op onze alumniportal? alumniportal.tudelft.nl
26
WO-monitor
Colofon
Recent afgestudeerden ontvingen deze maand de WO monitor. De WO-monitor brengt de arbeidsmarktintrede van afgestudeerden aan de Nederlandse universiteiten in kaart en, in retro perspectief, tevens de kwaliteit en de aansluiting van uw opleiding op de arbeidsmarkt. De uitkomsten zijn belangrijk om de kwaliteit van onderwijs te verbeteren en aankomende studenten voor te lichten. De resultaten worden voorjaar 2014 bekendgemaakt.
Alumniportal www.alumniportal.tudelft.nl Adreswijzigingen Aan- of afmeldingen - e-mail nieuwsbrief - Alumni evenementen
Meld je aan voor de Delft University of Technology - Alumni groep
Vriendenfonds Word ‘Vriend van de TU Delft’ en steun Talent, Techniek en de TU Delft met uw bijdrage. Rekening nummer: 22 68 50 471 Stichting UfD, inzake Vrienden universiteitsfonds.tudelft.nl Vragen of suggesties?
[email protected] Telefoon (015) 2789111
‘Ook bedrijven moeten universiteiten financieren’ Het is de verantwoordelijkheid van bedrijven om universiteiten financieel te ondersteunen, zegt Bertrand van Ee, ceo van Royal HaskoningDHV. Hij roept het bedrijfsleven op om te investeren in universitair onderwijs en onderzoek. Het traditionele beeld waarbij vooral de overheid universiteiten bekostigt, is aan het afbrokkelen. Maar dat is geen reden tot wanhoop voor de academische wereld. “Bedrijven moeten juist nu nadrukkelijk naar voren stappen. Het is onze collectieve verantwoordelijkheid dat universiteiten overeind blijven”, zegt ir. Bertrand van Ee, voorzitter van de raad van bestuur van Royal HaskoningDHV. Wil Nederland in de internationale top meedraaien, dan moet er veel meer geld naar onderwijs en wetenschap, stelt de werktuigbouwkundige. Dat is ook van belang vanwege de grote uitdagingen rond klimaatverandering en afname van fossiele brandstoffen. “Alles draait om innovatie. Grote bedrijven als de onze moeten dat ondersteunen. Als we die verantwoordelijkheid alleen aan de overheid overlaten, gaat het niet lukken.” Van Ee noemt het onderzoek van hoogleraar technische natuurwetenschappen Mark van Loosdrecht als voorbeeld van goede samenwerking tussen bedrijfsleven universiteit. De Delftse milieutechnoloog ontwikkelde waterzuiveringstechnologieën, waarbij micro-organismen afvalstoffen omzetten in onschadelijke stoffen. “Vervolgens zorgen bedrijven ervoor dat de technologie een belangrijk exportproduct van Nederland wordt. In Brazilië en Zuid-Afrika zijn we daar al zeer succesvol in. Dat komt ook ten goede aan de BV Nederland.” Of neem de bijlboeg, een innovatie van Lex Keunig van maritieme techniek. Daardoor hebben schepen minder last van golfbewegingen en varen ze efficiënter. “Deze uitvinding is door Damen Shipyards als sterk
exportproduct in de markt gezet.” Dat door universiteiten steeds vaker patenten worden aangevraagd, juicht Van Ee toe. Ingenieursbureaus en een professor of opleiding werken daarbij regelmatig samen. Bijvoorbeeld bij de faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen, waar ingenieursbureaus en bouwbedrijven in onderwijs investeren. “Dat is natuurlijk mede in het belang van de bedrijven zelf. Waar halen zij anders getalenteerde ingenieurs vandaan? Een aantal van onze medewerkers werkt daarom ook aan de TU als docent, onderzoeker of promovendus.” Schuilt er geen gevaar in te nauwe banden tussen universiteiten en bedrijven? Bijvoorbeeld als de universiteit te afhankelijk wordt van financiering uit het bedrijfsleven en kiest voor commercieel aantrekkelijk onderzoek? Zo’n vaart loopt het niet, denkt Van Ee. “Er moet altijd voldoende geld blijven voor fundamenteel onderzoek. Die functie hoort een universiteit te houden. Wetenschappers zijn eigenwijs genoeg om dat te bewaken. Samenwerking tussen bedrijfsleven en universiteiten en fundamenteel onderzoek hoeven elkaar helemaal niet te bijten.” Niet alleen het investeren van bedrijven in universiteiten is van belang, volgens Van Ee. Hij pleit er ook voor dat alumni een bijdrage leveren aan de instelling die hen opleidde. Zoals in de Verenigde Staten. “Alumni zorgen er op die manier voor dat er goede faciliteiten zijn en blijven. Of ze maken studiereizen van studenten mogelijk.”
Van Ee geeft zelf het goede voorbeeld. Hij is als bestuurslid van het Universiteitsfonds Delft nog altijd betrokken bij de TU. Dit najaar reikte hij de prijs voor beste docenten en afstudeerders uit, die door Royal HaskoningDHV wordt gesponsord. Niet alleen in Delft is Van Ee actief. Hij is ook voorzitter van de Academy for Technology and Innovation, lid van het Dutch Trade Board en voorzitter van het kernteam export en promotie Topsector Water. Vanaf 1 januari zwaait Van Ee af als voorzitter van Royal HaskoningDHV. “Alles wat we met de fusie van DHV met Royal Haskoning wilden bereiken is gelukt. We hebben onlangs grote projecten binnengehaald en de resultaten gaan de goede kant op. Een nieuwe generatie staat klaar, dus het is tijd om het stokje over te dragen.” (RV)
‘Samenwerking tussen bedrijfsleven
en universiteiten en fundamenteel onderzoek hoeven elkaar helemaal niet te bijten’
CV Bertrand van Ee (1957) studeerde werktuigbouwkunde aan de TU Delft. Hij bekleedde tussen 1983 en 2004 verschillende functies bij ingenieursbureau Fluor. Daarna werd hij lid van de raad van bestuur van ingenieursbureau DHV en vanaf 2007 voorzitter. In 2012 fuseerde DHV met Royal Haskoning en werd Van Ee voorzitter van de raad van bestuur.
27
IT Management Compliance Aviation Security Ecology Energy Safety
Om goed te managen is domeinkennis een must
Delft TopTech, School of Executive Education TU Delft Hoe wil ik me verder ontwikkelen? Word ik specialist of manager? Veel voorkomende vragen bij hoogopgeleide professionals. Veel bedrijven hebben behoefte aan een specialist èn manager die sterk is in zijn vak, en kennis van techniek en business kan combineren. Delft TopTech, School of Executive Education TU Delft, biedt vakgerichte masteropleidingen, waarbij deelnemers met specifieke tools, modellen en praktijkcases werken, die direct toepasbaar zijn in hun dagelijkse praktijk. Een directe meerwaarde voor deelnemer en organisatie. Delft TopTech verzorgt Masters, korte opleidingen en in-house trainingen in de volgende disciplines: aviation, compliance, ecology, energy, IT management, safety en security. Bent u verantwoordelijk voor een van deze gebieden en wilt u niet verrast worden door de ontwikkelingen? Kijk dan op de website voor meer informatie of neem contact op met mij voor een persoonlijk studieadvies. Jan de Kreij 015 278 4623,
[email protected]
Delft TopTech | School of Executive Education TU Delft | 015 278 80 19 |
[email protected] | www.delfttoptech.nl