Inhoud C O L O F O N. Koerier 5, mei 2004

Koerier 5, mei 2004

20

Hij gaat er komen. ITER, het eerste kernfusie-experiment waar meer energie uitkomt dan er in moet. ITER moet aantonen dat het mogelijk is om langdurig energie op te wekken met kernfusie, en is daarom ontworpen om gedurende 10 minuten 500 MW op te wekken, tien maal meer dan wordt gebruikt voor het in stand houden van het hete fusieplasma.

38 44

14 april was de heugelijke dag dat er een N-feest heeft plaatsgevonden in de Bar2Alex. Samen met Intermate hebben we er een vrolijk gebeuren van gemaakt. Iedereen was in het kader van pasen namelijk ontzettend blij met zijn ei. Ivo Erkens vertelt op pagina 38 hoe blei het feest hem heeft gemaakt.

Binnen onze vereniging is sinds de wijnproefavond een hele hoop kennis aanwezig over het beoordelen van wijnen. De deelnemers kunnen nu met de kenners meepraten over groene wijnen, waterige wijnen, of juist hele evenwichtige wijnen. Lees in deze Koerier het verslag van een ware proefmeester.

C O L O F O N

De Koerier is een periodiek, uitgebracht door de studievereniging voor Technische Natuurkunde ‘Johannes Diderik van der Waals’, in samenwerking met STOOR, beide gevestigd aan de faculteit der Technische Natuurkunde van de Technische Universiteit Eindhoven. De Koerier verschijnt zes maal per jaar en is te vinden in de bakken onderaan de trap bij de loopbrug, bij het eerste- en tweedejaars practicum en in de Van-der-Waalskamer. De Koeriercommissie bestaat uit: Bas Cloin (voorzitter), Job Beckers (STOOR), Inge van Donkelaar (eindredacteur), Michael Beljaars, Harm Knoops en Thijs Knaapen

Inhoud 2... 3... 4... 6... 10... 14... 17... 20... 24... 27... 30... 32... 34... 38... 41... 44... 46... 47... 48... 48...

Redactioneel Momentje... Mogen wij even STOORen Biomass Gasification Splijten die kern! Plastic zonnecellen De interne stage-enquêtes ITER, een zon op aarde Dunne film zonnecellen bij Akzo Nobel Hoe wanorde tot Chaos kan leiden... Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN) Het mysterie van de vermiste ballen... Technologie-ontwikkeling in zonnecellen Blei met meisjes erbei MTD 2004: ‘Delegeren moet je leren!’ Wijnproeven Eveneens een schitterend getal: Vijf Het krokettenverhaal! Activiteitenagenda Adverteerdersindex

Van-der-Waalskamer: Ng 0.01 Postbus 513 5600 MB Eindhoven Tel: (040-247)4379 [email protected]

STOOR-kamer: Ng 0.04 Postbus 513 5600 MB Eindhoven Tel: (040-247)4308 [email protected]

Kopij: vóór de deadline in het Koerierpostvak op de Van-derWaalskamer of per e-mail naar [email protected]. 5e editie, jaargang 44, mei 2004 De deadline voor Koerier 6 jaargang 44 is: 9 juni 2004.

Redactioneel

door Inge van Donkelaar

door Paul van Meel

Momentje... Praat van Pollie

B

este lezer,

Het is u ongetwijfeld opgevallen dat de Koerier die u voor u hebt liggen niet een gewone Koerier is. Deze Koerier is namelijk een Themakoerier die in het teken staat van de duurzame energie en technologie. Dit is op het moment nogal een ‘hot’ item dus verschillende bedrijven hebben de kans aangegrepen om, middels een schrijven in deze editie, u te informeren hoe zij zich bezighouden met duurzaamheid. Het was in eerste instantie de bedoeling dat ook de visie van een milieuorganisatie op het thema te laten zien maar deze bijdrage is helaas op het laatste moment komen te vervallen. Desalniettemin is het thema in deze Koerier van voldoende verschillende uitgangspunten belicht. Ook in het onderzoek word er natuurlijk veel aandacht besteed aan het ontwikkelen van duurzame technieken. Dit zal blijken uit de bijdragen die geleverd zijn vanuit vakgroepen binnen de faculteit. Voor mij persoonlijk is deze Koerier niet alleen bijzonder omdat het een Themakoerier is. Voor het eerst dit jaar weet ik bij het schrijven van dit stukje niet hoe de Koerier er precies uit gaat zien. Hij is dit keer niet door mij in elkaar gezet maar door Paul en Ineke. Gelukkig hebben zij dit met veel zorg en aandacht gedaan, hiervoor wil ik ze dan ook ontzettend bedanken. Een beetje raar is het wel hoor, dat ik nu toch degene ben die u vertelt wat u zult gaan lezen in deze koerier, terwijl ik niet degene ben die dat het beste weet… Een beetje weet ik wel uiteraard, u kunt zich in elk geval verheugen op verslagen van de wijnproefavond en het N-feest samen met Intermate. Ook zult u de resultaten van de enquêtes over interne stages aantreffen en een bijdrage over de Management Trainingsdagen. Ik hoop dat u allen zeer veel zin hebt in het lezen van deze Koerier. Dat heb ik in elk geval wel.

2

W

ij, het 45ste bestuur, hebben er inmiddels alweer een half jaar opzitten (ik heb al eens verteld hoe snel het voorbij gaat…). Daarom zal ik deze keer in mijn voorwoord eens iets vertellen over de stand van zaken aangaande de vereniging met in mijn achterhoofd de afgelopen ALV’s.

Ik zal beginnen met de ALV voor Beginners. Deze ALV, speciaal voor eerste- en tweedejaars, is georganiseerd om de jonge generaties een indruk te geven van de dieper liggende zaken bij Van der Waals zoals bijvoorbeeld de financiën. De opkomst was erg goed en het was met ruim dertig man in de ‘Salon’ dan ook gezellig druk. Na een puntje van de orde over een vlag die scheef hing (of hierbij opzet in het spel was laat ik in het midden) kon begonnen worden met wat uitleg over de agenda. Vervolgens was er het voorstelrondje waarbij alle aanwezigen, inclusief bestuur, zich even mochten voorstellen waardoor de stemming er goed in kwam. Het is er zelfs van gekomen dat de Van-der-Waalstuinkabouter Arjan’s rol moest vervullen gezien zijn afwezigheid. Hoewel zwijgzaam hebben we veel aan hem gehad. Tijdens de schorsing was er gratis Chinees voor iedereen. Al met al heeft iedereen veel geleerd tijdens deze nieuwe activiteit. De aanwezigen over onze geschiedenis, de (her)begroting, de Borrelfinanciën, sponsoring, commissies, disputen en ga zo maar door. Wij hebben veel geleerd over hoe “de jeugd” van Van der Waals denkt over ons beleid en in het bijzonder over de promotie. Een aantal eerstejaars heeft zich vervolgens een week later aan de échte ALV gewaagd naar aanleiding van het weergaloze succes van de ALV voor Beginners. Ook de tweedejaars zijn wederom in grote getale op komen dagen. Sterker nog, aan het begin van de ALV vormden de jongerejaars een ruime meerderheid! De totale opkomst was uitstekend en er hing een ontspannen sfeer in de ‘Salon’. Tijdens de ALV zijn er twee belangrijke zaken besproken. Ten eerste onze herbegroting. Nadat Inge de voorlopige financiele realisatie én herbegroting had gepresenteerd (dit ging probleemloos in één moeite door) is de herbegroting na slechts enkele vragen en zónder wijzigingen goedgekeurd. Opvallend waren twee nieuwe posten op de begroting: een weekend en nieuwe barkrukken voor in de ‘Salon’. Ten tweede is het nieuwe systeem voor de Borrelfinanciën bespoken. Arjan heeft een presentatie gegeven over de huidige situatie en over hoe het nieuwe systeem hierin verandering zal brengen. Het systeem zal zorgen voor meer duidelijkheid over onder andere de winst- of verliessituatie van de Borrel. Ook zal de Borrel haar onderhoud in het vervolg zelf kunnen bekostigen. Het systeem is goedgekeurd en zal binnenkort worden ingevoerd. Verder heeft Inge een korte update gegeven omtrent het boekhoudprogramma. Zoals het er nu uitziet zal de boekhouding aan het eind van ons bestuursjaar geheel draaien in het boekhoudprogramma. Vervolgens heeft Arjan nog zijn “grote ICT sprookje” gepresenteerd naar aanleiding van een motie ingediend tijdens de vorige ALV. Ten slotte zijn er maarliefst drie moties ingediend. Het resultaat van één van deze moties is dat we gaan proberen mee te doen aan “Te land, ter Zee en in de Lucht”! Koerier 5, jaargang 44 (2005)

3

Mogen wij even STOORen

door Job Beckers

W

e zijn nog maar twee weken verwijderd van de hertentamenweek en jullie vragen je natuurlijk af waarom Benjamin de Maat geen stukje namens STOOR in deze gloednieuwe Koerier schrijft, maar ik. Dit gedachtespinsel geeft mij de gelegenheid hier makkelijk op in te haken en mezelf voor te stellen. Ik ben Job Beckers en ben sinds jaargang 2001 zo nu en dan aanwezig op de faculteit. Sinds april 2004 heb ik de functies van Benjamin binnen STOOR overgenomen. Verder ben ik momenteel met mijn interne stage bij de vakgroep EPG bezig en heb ik een ander student-assistentschap bij de Fysicawinkel. Alle, al dan niet belangrijke, vragen op dit gebied mogen jullie dus aan mij stellen. Graag zelfs! Ik zal ze, ondanks ik bij STOOR nog een groentje ben, met hart en ziel proberen te beantwoorden. Sinds ik bij STOOR zit, zijn we met een aantal zaken druk in de weer geweest. Zo zijn we hard aan het werk om de PP-info+ voor te bereiden en te organiseren. Deze PP-info+ zal worden gehouden op 18 mei 2004, ’s middags, in de zaal Na2.49. Tijdens deze bijeenkomst zullen derde- en hogerejaars natuurkundestudenten worden geïnformeerd over de externe stage en zaken als loopbaanadvisering. Het is de bedoeling dat het de studenten duidelijk wordt wat ze allemaal moeten regelen voor een externe stage, waar ze dit moeten doen en bij wie ze terechtkunnen met vragen hierover. Ga je in de komende maanden beginnen aan je interne stage, dan is het dus zeer nuttig om naar deze infomiddag te komen.

wat dit is; het doel van deze studieraden is het signaleren en bespreken van problemen met betrekking tot de tentamens, hertentamens, colleges en werkcolleges. De P-raad behandelt de vakken van het eerste jaar terwijl de PP-raad de vakken van het tweede en derde studiejaar behandelt. Tijdens de laatste vergaderingen van de P- en de PP-raad bleken de studenten, die zitting hadden in deze raden, goed uiteen te kunnen zetten of, en met welke vakken er welke problemen waren. Mochten er nog vragen rijzen over het een of het ander, dan kunnen jullie de medewerkers van STOOR te allen tijde STOORen. Je kunt ook eventjes bij de STOOR-kamer (Ng 0.04) binnenlopen. In de pauze (12.30 uur – 13.30 uur) is er altijd wel iemand aanwezig. Als we gesloten zijn kun je natuurlijk ook altijd een e-mail sturen naar: [email protected]. Bezoek ook eens onze website: www.phys.tue.nl/stoor. Verder zijn er bij STOOR na mijn komst geen schokkende dingen gebeurd. Er rest mij dus ook niets anders meer dan jullie allemaal veel leesplezier met deze Koerier te wensen!

Ook hebben onlangs de P-raad en de PP-raad plaatsgehad. Voor de mensen die niet weten 4

Koerier 5, jaargang 44 (2005)

5

THEMA

Duurzame energie en technologie

THEMA


Biomass Gasification

from academia to industry

Fig. 1. Grid reactor.

door Jieheng Guo

E

nergy may be one of the everlasting concerns of human beings. The gradual depletion of fossil fuels worldwide and the increasing environmental pollution urges us to find renewable and environmental friendly energy sources as well as to advance the relevant technologies. As for the power generation, biomass gasification technology promises diversified applications and aims at large-scale applications. Biomass originates from a variety of sources and is a collective term for the organic material including plant, wood, crop residues, solid waste, animal waste, sewage, waste from food processing etc. It offers a number of distinct advantages over other fossil fuels, in particular coal. Biomass typically possesses a higher hydrogen content and a larger volatile component and produces a more reactive char after devolatilization1. It contains lower ash and sulfur contents. Additionally, biomass, when grown and converted in a closed-loop 6

feedstock production scheme, generates no net carbon dioxide emissions, thereby claiming a neutral position in the build-up of atmospheric greenhouse gases. Gasification technology is an attractive route for the production of fuel gases from biomass. By gasification, solid biomass is converted into a combustible gas mixture normally called “Producer Gas” consisting primarily of hydrogen (H2) and carbon monoxide (CO), with lesser amounts of carbon dioxide (CO2), water (H2O), methane (CH4), higher hydrocarbons (CxHy), nitrogen (N2) and particulates. The gasification is carried out at elevated temperatures, 800K-1700K, and at atmospheric or elevated pressures. The process involves conversion of biomass, which is carried out in absence of air or with less air than the stoichiometric requirement of air for complete combustion. Partial combustion produces CO as well as H2 that are both combustible gases. Solid biomass fuels, which are usually inconvenient and have low efficiency of utilization, can thus be converted into gaseous fuel. The energy

in producer gas is 70%-80% percent of the energy originally stored in the biomass. The producer gas can serve in different ways: it can be burned directly to produce heat or used as a fuel for gas engines and gas turbines to generate electricity; in addition, it can also be used as a feedstock (syngas) in the production of chemicals, e.g. methanol. The diversified applications of the producer gas make the gasification technology very attractive. So far, the development of the biomass gasification is still in an early stage. The main constraints to the scale-up of this technology are lack of confidence in the technology, technical and other nontechnical aspects. From the technical point of view, the greatest challenges are to remove tar (an organic compound) and fine particulates from the producer gas and also to design a standard gasifier suitable for all types of biomass feedstock. The questions arise as to what is the principle that governs the production of the tar and the particulates. Previous studies indicate that the contents of tar and fine particulates in the producer gas is affected by the properties of the biomass feedstock and the operating conditions such as temperature, Koerier 5, jaargang 44 (2004)

pressure, hold time and so forth. Apart from that, the contents of tar and particulates also vary with the types of the gasifier. Reducing their production demands a thorough knowledge on the identification of chemical reactions occurring during the gasification and the effect of the operating conditions on the chemical reactions. In other words, the chemical kinetics have to be known. To do so, both the heat and the mass transfer phenomena shall be taken into account. The information obtained will ultimately contribute to the database for the design and optimal operation of industrial applications. In the scale-up process of the gasification technology, learning by doing strategy is adopted sometimes. However, experiments in large-scale reactors come at a high cost. In contrast, in the Fluid Dynamics Laboratory we have conducted the gasification experiments in a grid reactor under well-defined conditions in order to obtain the intrinsic reaction kinetics data. The grid reactor, depicted in Fig. 1, consists of a closed cylindrical reactor chamber with an inner diameter of 15 mm and a length of 224 mm. In the middle of the reactor a platinum grid (Fig. 2) is placed 7

THEMA


Fig. 2. Grid and supporting electrodes.

and mounted on two electrodes. This grid for gasification in a CO2 environment. This can be electrically heated up to 2000 K. For prediction is a result of experiments on the gasification experiments, small woodlaboratory scale in combination with our derived char (houtskooldeeltjes) powder theoretical modelling. (diameter of 10 µm and length of 50 µm) is deposited on the preheated grid and 1 reacts instantaneously in the environment Devolatilization is the escape of gaseous of CO2 or of the mixture CO2/N2. The substances following thermal decomposition production of CO is measured by means of of part of the material after heating without an IR-absorption technique and used as a oxygen supply. Char is the solid product measure of the gasification rate. In addition that remains after the process. to the gasification experiments, a mathematical model has been developed, that forms a predictive tool for examining the gasification characteristics over a broader range of conditions than possible experimentally. For example, in order to achieve complete gasification of char, it is important that diffusion of reactants inside the porous structure is not a limiting factor. This can be achieved by adjusting the particle size and/or the operating conditions. For Fig. 3. The model predicts a critical particle any temperature a critical particle radius rc as a function of the gasification radius rc can be defined, indicative temperature. For r>rc the reaction is diffusion for the importance of diffusion. Fig. 3 controlled. The gasification takes place in the shows this upper limit for the particle environment of CO2 at atmospheric pressure. size, rc, as a function of temperature 8

Onze introductieperiode Mis jij je introductieperiode en hou je van afzien? Schrijf je dan in voor onze introductieweken! Gedurende 2 maanden word je klaargestoomd en bijgecijferd. Het is een pittige en intensieve opleiding en ga je eenmaal aan de slag als market maker, dan heb je een veeleisende baan. Maar zie je kans de mogelijkheden optimaal te benutten, dan betalen je investeringen zich dubbel en dwars terug. Wij zoeken jonge, initiatiefrijke academici - liefst zonder (relevante) werkervaring - met sterke analytische vaardigheden. Hou je van resultaatgericht werken, heb je een groot verantwoordelijkheidsgevoel en bezit je een sterke drive om te winnen?


Schrijf je dan in voor onze introductieperiode! Optiver handelt in derivaten, aandelen en obligaties vanuit het Amsterdamse hoofdkantoor en vanuit de filialen in Antwerpen, Londen, Chicago, New York en Sydney. Kijk voor meer informatie op www.optiver.com of stuur je motivatie met curriculum vitae aan: Optiver, afdeling Human Resources De Ruyterkade 112 1011 AB Amsterdam of e-mail naar: [email protected]

9

THEMA


Splijten die kern!

door R. Klein Meulekamp


radioactiviteit van kernafval op langere termijn. Wel beschouwd bestaat kernafval dus voor een groot deel uit ongespleten actiniden die een (intern) overschot aan energie over een lange periode langzaam kwijt raken. Het is veel efficiënter om deze actiniden wel te versplijten, waardoor je direct energie produceert. De meeste strategieën ter vermindering van de radioactiviteit, of beter: radiotoxiciteit, van kernafval richten zich op het alsnog versplijten van bovengenoemde actiniden; een proces dat ook wel eens (actinide-) transmutatie wordt genoemd. Geavanceerde reactoren

I

ntroductie

Bij de opwekking van energie door middel van kernsplijting wordt afval geproduceerd dat gedurende een zeer lange termijn, ruwweg 105 jaar, radioactief is. Dit zogenoemde afvalprobleem is al actueel door de afvalproductie van de huidige generatie kerncentrales en het vormt tevens een belangrijke belemmering voor de maatschappelijke acceptatie van een nieuwe generatie kerncentrales. Genoeg redenen voor de nucleaire sector om onderzoek te doen naar technologische oplossingen die het afvalprobleem kunnen verlichten. Zoals uit het volgende zal blijken zijn er al belangrijke stappen gezet. Oorsprong van kernafval

Om bij de kern te beginnen: er bestaan zware isotopen, actiniden genaamd, zoals 235-Uranium, die bij de vangst van een neutron instabiel worden en splijten in twee min of meer gelijke delen. Bij een splijting komt 200 MeV energie vrij, voornamelijk in de vorm van fotonen en kinetische 10

energie van de splijtingsfragmenten. Niet minder belangrijk is dat bij een splijting ook twee tot drie hoogenergetische neutronen vrijkomen die een nieuwe splijting kunnen veroorzaken, waardoor een kettingreactie ontstaat. In een conventionele kerncentrale levert elke splijting gemiddeld één nieuwe kernsplijting op en de kettingreactie wordt dan kritiek genoemd. Bij een splijting ontstaan radioactieve splijtingsfragmenten en de meeste daarvan hebben een relatief korte levensduur waardoor ze hun radioactiviteit binnen een paar honderd jaar verliezen. Op langere termijn dragen de splijtingsfragmenten dus nauwelijks bij aan de radioactiviteit van kernafval. Een veel belangrijker proces is de vangst van neutronen door een actinide zonder dat dit leidt tot een splijting, zie bijv. figuur 1. Dit gebeurt met name bij 238Uranium. Hierdoor ontstaan nog zwaardere actiniden zoals Plutonium, Americium en Curium. Deze zijn allemaal instabiel en enkele hebben een zeer lange levensduur, waardoor ze dominant bijdragen aan de

De meeste conventionele reactoren zijn thermisch, wat betekent dat de gemiddelde energie van de neutronen rond de 10-2 eV ligt. Dit is laag vergeleken met een snelle reactor, 0.1 MeV, en met de energie van de neutronen die vrijkomen bij splijting, typisch 1-2 MeV. De meeste ontwerpen van geavanceerde reactoren zijn snel, omdat dit voor de afval problematiek gunstig is. Met behulp van twee belangrijke kengetallen kan dit duidelijk gemaakt worden. Allereerst, de zogenaamde capture-to-

THEMA fission ratio (α), de verhouding van de kans dat een actinide een neutron vangt en niet splijt en de kans dat het wel splijt. De αwaarde voor 240Pu in een snelle reactor is 1.6, terwijl die in een thermische reactor 400 bedraagt. Kortom van de 400 240Pu atomen in een thermische reactor zullen er 399 een neutron vangen en 241Pu vormen, terwijl slechts 1 atoom zal splijten. In een snelle reactor is die verhouding 250:150, wat veel gunstiger is. Een ander belangrijk kengetal is de netto neutron-consumptieper-splijting (D). Een kettingreactie kun je alleen in stand houden als D negatief is, dus als er per splijting meer neutronen vrijkomen dan er ‘kwijt’ zijn geraakt om de splijting te induceren. In een thermische reactor is D voor de meeste actiniden positief, behalve voor 235-Uranium en 239-Plutonium. Andere actiniden mogen derhalve niet in grote hoeveelheden aanwezig zijn in een thermische reactor. In een snelle reactor is dit wel mogelijk omdat D negatief is voor alle actiniden. Het internationale 4e generatie initiatief heeft een aantal reactorontwerpen gedefinieerd die voldoen aan verregaande veiligheidseisen, die de productie van kernafval sterk verminderen en die een

Fig. 1. Het transmutatie schema van 241Am in een thermisch spectrum. Om 241Am te transmuteren zijn verschillende stappen van verval en neutronvangst nodig om uiteindelijk een isotoop te vormen dat makkelijk splijtbaar is (242mAm, 239 Pu en 245Cm).


11

THEMA synergie mogelijk maken met spin-off technieken, zoals de productie van waterstof. Binnen NRG wordt onderzoek gedaan naar de hoge temperatuur reactor (HTR) en worden onder meer veiligheidsstudies uitgevoerd. Resultaten laten tevens zien dat de geproduceerde hoeveelheid afval met een factor 10 kan worden gereduceerd, zie bijv. figuur 2. Een ander populair ontwerp is het versneller-aangedreven subkritieke systeem (ADS). Dit systeem heeft als hoofddoel het transmuteren van het kernafval dat is geproduceerd door de huidige generatie reactoren en kan zo, in combinatie met de 4e generatie ontwerpen, de splijtstofcyclus nog verder sluiten. Een belangrijke eigenschap van speciale transmutatiesplijtstof is dat het de regelbaarheid van een systeem bemoeilijkt wat ten koste gaat van de veiligheid. Om dit effect te compenseren is een ADS subkritiek, wat betekent dat de splijtingsketen zichzelf niet in stand kan houden: het systeem ‘dooft’ automatisch tenzij een externe neutronenbron aanwezig


is. Deze externe bron is een (proton) versneller en die kan relatief eenvoudig geregeld worden. ADS systemen worden binnen speciale kaderprogramma’s van de Europese Unie uitvoerig bestudeerd en NRG is daarin een belangrijke deelnemer. Dit onderzoek bestaat uit veiligheidsstudies en uit transmutatie studies, waarin gekeken wordt hoe goed een systeem in staat is om grote hoeveelheden kernafval te transmuteren. Onderzoek in bestaande reactoren

Zowel voor de 4e generatie ontwerpen als voor de subkritieke systemen geldt dat de veiligheids- en transmutatiekarakteristieke n sterk afhangen van de materiaalkundige eigenschappen van de splijtstof. Transmutatie gaat bijvoorbeeld gepaard met verhoogde stralingsschade, wat voornamelijk veroorzaakt wordt door splijtingsproducten en door het α-verval van een aantal actiniden. Hierdoor kan de splijtstof uitzetten met wel 30%, wat onacceptabel is omdat dit in een kerncentrale kan lijden tot het scheuren


van de splijtstofstaaf. Onderzoek naar het gedrag van diverse innovatieve splijtstoffen is derhalve een must. NRG bedrijft de Hoge Flux Reactor, HFR1, waarin onder meer onderzoek gedaan wordt naar het gedrag van splijtstoffen. De hoge flux en het thermische spectrum in de HFR zorgen ervoor dat er per tijdseenheid veel splijtingen optreden zodat een onderzoek in een relatief korte periode kan worden uitgevoerd. Een interessant voorbeeld van een splijtstof onderzoek is de recentelijk in de HFR uitgevoerde bestraling van 241Americium, wat een belangrijke component

THEMA is van kernafval. Gedurende 650 dagen werd een speciaal sample bestraald tot het Americium zo goed als volledig was getransmuteerd. Ongeveer 50% van de actiniden is hierbij verspleten, terwijl de andere 50% via neutronvangst en radioactief verval is getransformeerd in andere actiniden, voornamelijk Plutonium en Curium. De splijtingsfractie zal uiteindelijk meer dan 95% moeten bedragen om de levensduur van radioactief afval te verkorten van 105 jaar naar 102-103 jaar. Er is derhalve nog heel wat ruimte voor onderzoek in de nucleaire sector!

De HFR (figuur 3) is eigendom van het Joint Research Centre van de Europese Commissie, en wordt gebruikt door NRG 1

Fig. 2. De radiotoxiciteit van kernafval op lange termijn. HTR-Oncethrough: een hoge temperatuur reactor waarvan de splijtstof niet wordt gerecycled. HTR-Deepburn: zelfde type reactor waarbij de splijtstof eenmalig wordt gerecycled. Fig. 3. De Hoge Flux Reactor in de duinen van Petten; een mooie plek om onderzoek te verrichten.

12


13

THEMA


Plastic zonnecellen

door René Janssen

D

e energie van het zonlicht dat jaarlijks de aarde bereikt is duizenden malen meer dan de energiebehoefte van de mens en is de oorsprong van traditionele en alternatieve ‘energiebronnen’. Fossiele brandstoffen, windenergie, waterkracht en biomassa zijn het gevolg van zonlicht dat –soms lang geleden– de aarde bereikte. Het rendement van alle energieomzettingen die hebben plaatsgevonden voordat een ‘pakketje zonlicht’ via deze bronnen is omgezet in elektrische energie ligt veel lager dan een promille. Zonnecellen zijn potentieel de meest aantrekkelijke, directe omvormers van zonlicht in elektriciteit. Commerciële multikristallijn siliciumpanelen halen rendementen van 13-15%, terwijl de beste laboratoriumcellen ruim boven 30% liggen. Waarom staat de wereld dan niet vol met die panelen? Het antwoord is eenvoudig. Een gat boren en olie of gas naar boven pompen is goedkoper dan zonnecellen 14

maken. De zonneceltechnologie is nog te duur. Wereldwijd wordt dan ook geprobeerd om met goedkope, dunne-film zonnecellen een doorbraak te realiseren. Amorf silicium, cadmium telluride en koper indium selenide zijn de meest bekende nieuwe technologieën. In de laatste jaren is er echter een nieuw type bijgekomen. De plastic zonnecel. Door sommigen nog gezien als ‘academisch speeltje’ en door anderen al als de ‘cel van de toekomst’. De waarheid ligt uiteraard in het midden, maar verschuift wel in de richting van de optimistische toekomstblik. Plastic zonnecellen zijn plastic elektronica: halfgeleiders die je als een verf of inkt vanuit oplossing kunt aanbrengen in dunne (100 nm) lagen. Polymere halfgeleiders absorberen veel licht. Helaas, worden daarbij niet direct de vrije ladingen gemaakt die noodzakelijk zijn voor een fotovoltaïsch effect. Daarvoor is het nodig een p-type (elektrondonor) en een n-type (elektronacceptor) halfgeleider te mengen. Aan het grensvlak van de twee materialen


kan een fotogeïnduceerde ladingsoverdracht plaatsvinden. Niet alleen polymeren, maar ook moleculen en anorganische nanokristallen kunnen in deze composieten toegepast worden als p- of n-type. Deze composietlaag wordt aangebracht tussen twee elektroden, waarvan er één transparant is voor zonlicht, voor de collectie en afvoer van ladingen. Belangrijk aspect van de actieve laag is de nanostructuur. Alleen als de twee componenten op nanoschaal een bicontinu netwerk vormen kunnen de ladingen efficiënt gemaakt èn getransporteerd worden. Veelal vertonen de gebruikte composietmaterialen spontaan fasescheiding en door zelforganisatie ontstaat een systeem waarin de twee componenten gescheiden zijn in percolerende nanonetwerken. Aan de TU/e worden in de groep Moleculaire Materialen en Nanosystemen (M2N) diverse aspecten van plastic zonnecellen bestudeerd. Het onderzoek wordt gedaan samen met het Dutch Polymer Institute (DPI), het Energie Centrum Nederland (ECN), TNO industrie, de Universiteit Groningen en

THEMA diverse collega’s aan de TU/e. De nadruk ligt op het verkrijgen van een beter begrip en het verbeteren van het rendement en de levensduur. Nieuwe materialen worden ontworpen, gemaakt en bestudeerd en de interactie van zonlicht en het transport van ladingen in deze materialen wordt in detail onderzocht. Dat gebeurt onder andere met ultrasnelle optische spectroscopie, elektrische transportmetingen, en morfologie (AFM) onderzoek. Onze plastic zonnecellen hebben nu een rendement van 3%, maar het is nog te weinig om de cellen nu al op grote schaal te gaan maken. De 3% cellen (Figuur 1) bestaan uit een polymere halfgeleider (MDMO-PPV) en een fullereen (C60 of C70) derivaat die gemengd worden tot een bicontinu netwerk. Met snelle spectroscopie blijkt dat ladingen in dit mengsel uiterst snel gevormd worden –binnen 100 femtoseconden na een lichtpuls– en dat hun levensduur –in de orde van milliseconden– relatief lang is. Dit grote verschil maakt dat ladingen efficiënt gevormd en afgevoerd kunnen worden. Bij

Fig. 1. Links een schematische weergave en in het midden een transmissie elektronenmicroscopie (TEM) opname van een ‘plastic’ zonnecel. De achtereenvolgende lagen zijn substraat (glas, SiO2), transparante elektrode (indium tin oxide en PEDOT: PSS), actieve laag (polymeer (MDMO-PPV)/ fullereen (PCBM)). Interface laag (LiF) en tegenelektrode (Al). Rechts een atomic force microscopy (AFM) opname van de fasescheiding in de actieve laag.


15

THEMA 500 nm licht leidt circa 60% van de op de cel vallende fotonen tot een bijdrage aan de stroom. Het feit dat energierendement van deze cellen nog beperkt is tot 3%, is dan ook met name te wijten aan het feit dat we tot nu toe slechts een klein deel (ca. 25%) van het zonlichtspectrum kunnen benutten. Om dat te verbeteren, onderzoeken we nu nieuwe lage-band gap polymeren. Afgelopen jaar zijn we er in geslaagd om geconjugeerde polymeren te mengen met zinkoxide nanodeeltjes (5 nm) (Figuur 2). Als een dergelijke laag tussen twee elektrodes geplaatst wordt, wordt een hybride zonnecel verkregen met een verrassend goede performance. Ook hier berust de werking van de cel op een ultrasnelle (< 500 fs) elektronoverdracht aan het polymeer/ zinkoxide grensvlak. In zonlicht is de openklemspanning van de cel iets meer dan 0.8 V, de kortsluitstroom 3.3 mA/cm2 en het vermogensrendement circa 1.5%. Daarmee is dit een van de beste hybride zonnecellen die bekend zijn. Verder onderzoek zal gericht zijn op nieuwe polymeren die de spanning zullen verhogen, en met name meer fotonen absorberen zodat de kortsluitstroom nog verder zal toenemen. Wat zijn de uitdagingen voor de toekomst?


Het rendement moet hoger, uiteraard. 15% is in principe haalbaar op basis van de huidige concepten als we een groter deel van het zonlichtspectrum kunnen benutten. Met ‘tandemcellen’, ‘foton invangen’, ‘kwantum optellen’, ‘kwantum knippen’ kunnen we wellicht nog veel verder komen, maar dat is echt toekomstmuziek. Daarnaast is de levensduur van de plasticzonnecellen nog een probleem. Een beetje cel moet wel 25 jaar meegaan en dat is nog niet gerealiseerd. Toch zijn ook daar de laatste jaren aanzienlijke verbeteringen gerealiseerd. Binnen Moleculaire Materialen en Nanosystemen (M2N), actief in de Natuurkunde èn de Scheikunde faculteit, kun je binnen dit multidisciplinaire onderwerp met diverse interesses terecht voor een stage, afstudeeropdracht of promotieonderzoek. Snelle spectroscopie, elektrische transportmetingen, het maken van zonnecellen of in detail kijken naar actieve laag op nanoschaal met AFM of STM, behoren tot de mogelijkheden. Mocht je interesse of een lumineus idee hebben, neem dan eens contact op. Misschien leg jij wel de basis voor de ‘cel van de toekomst’, we kunnen nog wel een paar doorbraken gebruiken.

ONDERWIJS

Interne stage

De interne stage-enquêtes door Job Beckers

I

edere student aan de faculteit Technische Natuurkunde is verplicht om in zijn curriculum een interne stage op de faculteit te doen van 9 SP. Om deze studiepunten daadwerkelijk te krijgen, krijgt iedere student aan het einde van zijn stage een stage-enquête die door hem of haar ingevuld moet worden. Deze enquêtes worden vervolgens naar STOOR gestuurd, waar ze eens per jaar worden geëvalueerd. De verwerkte enquêtes betreffen stages die zijn afgerond tussen juni 2003 en april 2004. In totaal zijn er 49 enquêtes binnengekomen. Niet elke student heeft echter alle vragen beantwoord zodat de resultaten soms onvolledig zijn. In figuur 1 is de generatieverdeling te zien van de mensen die gedurende het afgelopen jaar een interne stage hebben afgerond. Opvallend is dat de generatieverdeling ten opzichte van vorig jaar hetzelfde is gebleven. De meeste studenten rondden toen hun interne stage af in hun vierde jaar.

Belangrijk voor de werkzaamheden die je zult verrichten is natuurlijk de capaciteitsgroep waarin je je stage doet. De verdeling over de capaciteitsgroepen staat weergegeven in tabel 1. Capaciteitsgroep Theoretische en Experimentele Atoomfysica en Quantummechanica Elementaire Processen in Gasontladingen Evenwicht en Transport in Plasma’s Fysische Informatica en Klinische fysica Fysica van Nanostructuren Fysica en Toepassing van Ionenbundels Fysica en Toepassingen van Versnellers GasDYnamica HalfGeleiderFysica Lage TEmperaturen turbulentie en WervelDYnamica

Afkorting

# stud.

AQT

4

EPG

7

ETP FIK

4 5

FNA TIB

2 7

FTV

3

GDY HGF LTE WDY

4 2 7 4

Tabel 1. Verdeling over de capaciteitsgroepen

Fig. 2. Zinkoxide nanodeeltjes (5 nm, links) gedispergeerd in een polymere halfgeleider (MDMO-PPV midden) vormen de actieve laag van een hybride zonnecel (rechts) die in staat is 40% van de invallende fotonen (bij 500 nm) om te zetten in ‘groene’ stroom. Deze cel heeft een rendement van circa 1.5% in zonlicht.

16

Fig. 1. Generatieverdeling van de studenten.


De bezigheden tijdens je stage zijn dus afhankelijk van de capaciteitsgroep waarin je stage loopt. Zo zul je bij bepaalde capaciteitsgroepen meer bezig zijn met programmeren. Bij andere capaciteitsgroepen ligt de nadruk dan weer meer op theoretisch werk en literatuuronderzoek. Als dan los van de groep waarin de studenten stage hebben gelopen naar de bezigheden wordt gekeken, dan komt er een plaatje uit in de vorm van figuur 2. 17

ONDERWIJS

Interne stage

De stage-uitloop kent over het algemeen verschillende redenen. De meerderheid van de studenten (26) geeft aan dat het hun eigen schuld is. 12 studenten geven de schuld aan de opdracht en 6 aan de begeleiding. Een veelgenoemde reden voor het laatste is de slechte bereikbaarheid van de begeleiding. Verder moest een aantal studenten lang wachten op materiaal, maar had toch de wens om iets te meten, waardoor de stage is uitgelopen. Fig. 2. Tijdsindeling van het onderzoek.

Een voldoende resultaat levert 9 SP op. Een interne stage duurt dus officieel 360 uur; uitgaande van een 40-urige werkweek ben je dus 9 weken fulltime bezig, ofwel 2 maanden, ofwel 90 halve dagen. In figuur 3a staat de duur in maanden van de stage (opgesplitst in het meetgedeelte en het verslag) en in figuur 3b de duur in aantal halve dagen (idem). Houd er bij het beschouwen van deze plaatjes wel rekening mee, dat sommige studenten om de zomervakantie (= 8 weken) heen hun stage hebben gedaan.

Fig. 3b. Duur van de stage in halve dagen.

Ook de weekindeling verschilt per student. Er zijn studenten die fulltime stage lopen, maar ook die slechts 2 halve dagen per week aan hun stage besteden. Het gemiddelde ligt toch wel bij 6 halve dagen per week. In figuur 4 geeft hiervan een grafische voorstelling.

Fig. 4. Aantal halve dagen per week.

Fig. 3a. Duur van de stage in maanden.

18

De studenten konden hierbij aangeven of ze het aantal halve dagen dat ze per week stage hadden gelopen, voldoende vonden of niet. De meeste studenten vonden dat ze voldoende tijd aan hun stage hadden besteed.

ONDERWIJS

Interne stage

Op de vraag of men het erg vond dat de stage wat betreft het aantal halve dagen langer heeft geduurd, vertelden 38 studenten, dat ze dit niet erg vonden. 5 studenten vonden het wel erg. De rest heeft niet gereageerd of de vraag was op hen niet van toepassing. Op de vraag of men het erg vond dat de stage, wat betreft het aantal maanden, langer heeft geduurd, ligt het zoals gebruikelijk heel anders. 27 studenten vonden het niet zo erg, 17 echter WEL. De voornaamste reden is hier dat men door de stage in de knoei komt met de vakken die men graag wil volgen. De rest reageerde niet op deze vraag of de vraag was op hen niet van toepassing. Mensen die het niet erg vonden, vertelden vooral dat ze het leuk vonden en er zelf veel van geleerd hebben en vonden het daarom niet erg dat het langer dan gepland duurde. Een stage loop je niet helemaal in je eentje; je krijgt een begeleider toegewezen. Dit is meestal een AIO. Als je vragen hebt kun je bij hem of haar terecht. In de enquête wordt ook gevraagd de begeleider te beoordelen. 21 studenten vonden de begeleiding GOED, 17 zelfs UITSTEKEND. Er waren 7 studenten die hun begeleiding ‘slechts’ REDELIJK vonden en er waren 2 studenten die hun begeleiding slechts MATIG vonden. Verder waren er 3 studenten die hun begeleiding SLECHT vonden. In de Koerier 5, jaargang 44 (2004)

meeste gevallen (uitstekend t/m slecht) heeft dit waarschijnlijk te maken met de slechte bereikbaarheid van de begeleider als er vragen of problemen waren. Bij het afronden van de stage krijg je een cijfer. De cijfers zoals die het afgelopen jaar gegeven zijn, staan in figuur 5 weergegeven.

Fig. 5. De eindcijfers.

Als je nu een gemiddelde stage bekijkt, hoef je je om de begeleiding en het cijfer (7,7 gemiddeld) dus geen zorgen te maken. Houdt echter wel de duur van de stage in de gaten, want het afgelopen jaar was men in totaal toch 8,4 maanden met de stage bezig! Per week zal het ongeveer 6 á 7 halve dagen in beslag nemen. Mocht je nog vragen hebben, meer grafieken willen zien of meer informatie over een bepaalde capaciteitsgroep willen, dan kun je altijd bij STOOR binnenlopen. Natuurlijk kun je ook naar de betreffende groep toe gaan. Iedere capaciteitsgroep is dolblij als er iemand bij hen een stage wil komen lopen dus zullen ze je graag te woord staan.

19

THEMA



THEMA

ITER, een zon op aarde

door dr. ir. Mark Tiele Westra Fig. 2. De ITER. Helemaal onderaan staat een klein blauw persoontje, waaraan je de schaal kunt zien.

H

ij gaat er komen. ITER, het eerste kernfusie-experiment waar meer energie uitkomt dan er in moet. Inmiddels wordt op hoog politiek niveau gepraat over waar hij moet komen: in Japan of in Europa.

Kernfusie, het proces waarbij lichte kernen samensmelten tot zwaardere, is de energiebron van de zon en de sterren. Sinds de wetenschap zich voor het eerst realiseerde wat de oorzaak is van de enorme hoeveelheid energie die de zon uitstraalt, is het een droom geweest om die energiebron op aarde te leren beheersen. Aan het begin van het fusieonderzoek, rond 1950, voorspelde men dat een werkende fusiereactor binnen 20 jaar realiseerbaar moest zijn, maar dat bleek te optimistisch. Maar er is enorme vooruitgang geboekt: inmiddels ligt er een machine op de tekentafel die moet aantonen dat fusie praktisch toepasbaar is en op grote schaal energie kan opwekken. De ITER.

In ITER wordt een mengsel van deuterium en tritium, twee isotopen van waterstof, verhit tot zo’n 150 miljoen graden Celsius. Bij die temperatuur fuseren de brandstoffen tot helium, waarbij veel energie vrij komt (zie figuur 1). Het hete plasma wordt met behulp van supergeleidende magneten opgesloten in een donut-vormige reactor,

Fig. 1. Twee atomen, hier deuterium en tritium, fuseren. Daarbij ontstaat een heliumkern, een vrij neutron, en zeer veel energie.

tokamak geheten (zie figuur 2). ITER moet aantonen dat het mogelijk is om langdurig energie op te wekken met kernfusie, en is daarom ontworpen om gedurende 10 minuten 500 MW op te wekken, tien maal meer dan wordt gebruikt voor het in stand houden van het hete fusieplasma. Het ITER project begon eind jaren tachtig als een initiatief van Reagan en Gorbatsjov, de toenmalige presidenten van de VS en Rusland. Nadat een eerste ontwerp voor een machine van 1500 MW te duur was bevonden, werd men het uiteindelijke eens over een kleinere machine, die 500 MW moest leveren. Het uiteindelijke ontwerp werd in 2001 goedgekeurd. De totale bouwkosten bedragen ongeveer 4.7 miljard Euro, verspreid over 10 jaar. Europa vervult een leidende rol in het project, en zal zo’n 40% van de kosten voor haar rekening nemen. Het project kwam begin dit jaar plotseling in een stroomversnelling, toen kort na

20


elkaar de Verenigde Staten en China zich aanmeldden als partners. Amerika had zich in 1998 teruggetrokken uit het ITERproject, vanwege interne verdeeldheid. ITER is nu een echt wereldwijd project, waaraan bijna alle geïndustrialiseerde landen meedoen: de Europese Unie, de Russische Federatie, Japan, China, Zuid Korea, India en de VS. Het was lange tijd erg spannend waar ITER zou komen, omdat er vier mogelijke locaties in de race waren: Vandellòs in Spanje, Cadarache in Frankrijk, Clarington in Canada, en Rokkasho in Japan. In november vorig jaar werd door de EU besloten dat de Franse locatie de kandidaat van Europa zou worden, en begin dit jaar trok Canada zich terug, zodat de strijd nu gaat tussen Frankrijk en Japan. Inmiddels is het plan om het ITER-project uit te breiden met de fusie-materialen onderzoeksfaciliteit IFMIF en een centrum voor data-analyse en computermodellering 21

THEMA



voor miljoenen jaren energievoorziening. Fusie produceert geen broeikasgassen. Het fusieproces zelf produceert alleen helium, een onschadelijk gas. Het belangrijkste veiligheidsaspect betreft de aanwezigheid van het radioactieve tritium, dat in de reactor uit lithium wordt gemaakt. Omdat het tritium in de centrale zelf wordt gemaakt, is er geen vervoer van radioactieve brandstoffen nodig buiten de centrale, en omdat steeds maar weinig tritium nodig is, kan de hoeveelheid die in de centrale aanwezig is zo laag mogelijk worden gehouden. Het wandmateriaal van het plasmavat wordt radioactief, maar dat verdwijnt bijna geheel na zo’n 100 jaar. Dat is erg kort vergeleken bij het afval van kernsplitsing, dat vaak tienduizenden jaren radioactief blijft. Er is bij fusie-energie dus geen belasting voor toekomstige generaties. Fig. 3. Een kijkje in de torus van het nu grootste fusie-experiment ter wereld: de Joint European Torus bij Oxford, Engeland. De persoon links op de foto toont de schaal: de torus is ongeveer vier meter hoog.

van ITER. Ook willen wetenschappers graag toegang tot ‘satellietreactoren’; bestaande of nog te bouwen kleinere fusiereactoren waar deelstudies kunnen worden gedaan. Volgens Europese betrokkenen zou het Japanse Rokkasho heel geschikt zijn om IFMIF te huisvesten en zou de Japanse reactor JT-60 (gelegen in Naka bij Tokyo) na een upgrade als satellietreactor kunnen functioneren. ITER zelf zou dan in Cadarache komen. Ook Japan is voorstander van het opsplitsen van het project, mits ITER zelf in Japan komt… Het uiteindelijke doel van het internationale fusieonderzoek is het realiseren van een 22

fusie-energiecentrale die voldoet aan de eisen die de maatschappij daaraan stelt: veilig, betrouwbaar, ruim voorradige brandstof, minimale milieubelasting en economisch rendabel. De verwachting is dat zo’n centrale na ITER gebouwd kan worden, zodat ITER de laatste stap op weg naar een elektriciteitscentrale is.

Op dit moment is de Joint European Torus bij Oxford, Groot Brittannië, ‘s werelds grootste fusie-experiment (zie figuur 3). JET kan als enige experiment ter wereld met de toekomstige fusiebrandstoffen werken,

THEMA deuterium en tritium. In 1997 leverde JET 16 megawatt fusievermogen, wat nog steeds het wereldrecord is. Fusiewetenschappers uit de hele wereld komen naar JET om daar onderzoek te doen. In Nederland vindt onderzoek naar kernfusie plaats bij het FOM-Instituut voor Plasmafysica Rijnhuizen (www.rijnh.nl) te Nieuwegein, en bij de Nuclear Research & Consultancy Group (NRG, www. nrg-nl.com) te Petten. Het onderzoek in Nieuwegein richt zich vooral op de interactie van een heet plasma met de binnenwand van het plasmavat, en op de beschrijving van het gedrag van plasma’s. Zowel bij de tokamak TEXTOR in Jülich, Duitsland (zie hiervoor ook Koerier 44-4, red.), als bij JET in Engeland zijn continu wetenschappers uit Nieuwegein werkzaam. In Petten richt men zich op het onderzoeken van nieuwe, hoogwaardige wandmaterialen met behulp van de hogeflux-reactor. Fusie op internet: zie www.fusie-energie.nl, waar ook veel internationale links te vinden zijn.

Fusie heeft veel voordelen. Omdat fusie geen kettingreactie is, kan de reactie niet uit de hand lopen. Het eenvoudig stoppen van de brandstoftoevoer is genoeg om de reactie snel te stoppen. De brandstoffen, deuterium en lithium, zijn beide voor iedereen beschikbaar, en in voldoende mate aanwezig Koerier 5, jaargang 44 (2004)

23

EDITORIAL

Akzo Nobel

Dunne film zonnecellen bij Akzo Nobel door Joris de Groot

I

n een Themakoerier over duurzame energie mag het onderwerp ‘zonnecellen’ natuurlijk niet ontbreken. Vergeleken met andere energietechnologieën wordt er op onze faculteit namelijk veel onderzoek naar verricht, al bleek dat tot voor kort jammer genoeg niet uit het onderwijs-aanbod. Zelf heb ik nu de kans om een en ander uit de praktijk te leren. Sinds november ben ik namelijk aan het afstuderen bij Akzo Nobel in Arnhem, waar de pilot line van het Helianthos-project staat. Doel van dit project is het roll-to-roll produceren van flexibele zonnecellen op basis van dunne film silicium technologie. Hiermee wordt het mogelijk om de kostprijs van zonneenergie naar het niveau van grijze stroom te drukken. Voor Akzo Nobel is het een nieuwe tak van sport, naast de drie grote poten pharmaceuticals, chemicals en coatings.

Helianthos is een samenwerkingsproject van Akzo Nobel, Shell Solar, TNO Eindhoven, TU Delft, Universiteit Utrecht en onze eigen universiteit. Vanuit de TU/e zijn zowel Richard van de Sanden als mijn eigen afstudeerhoogleraar Gerrit Kroesen er bij betrokken. Dat deze samenwerking al enkele jaren erg succesvol is blijkt uit het grote aantal afstudeerders dat tot nu toe bij Akzo Nobel in Arnhem heeft gezeten: als ik goed geteld heb ben ik de vijfde in rij! Het proces richt zich op het aanbrengen van een stapeling dunne lagen die de zonnecel vormen (zie figuur 1). Het hart van de cel wordt gevormd door een laag intrinsiek amorf silicium (typische dikte 300 nm), een halfgeleider waarin een deel van het zonnespectrum benut wordt voor het aanslaan van elektronen naar de geleidingsband (dit wordt het creëren van

Fig. 1. Schematische opbouw van de dunne film silicium zonnecel.

24

Akzo Nobel

een elektron-gat-paar genoemd). Om te voorkomen dat deze ladingsdragers direct recombineren wordt over de intrinsieke laag een permanent elektrisch veldje aangebracht. Hiervoor worden dunne gedoteerde lagen gebruikt: de n-laag is gedoteerd met vijfwaardige fosfor-atomen en heeft daardoor een overschot aan elektronen, terwijl aan de p-laag boor-atomen zijn toegevoegd wat leidt tot een overschot aan gaten. Op deze manier ontstaat de karakteristieke PINstructuur. Uiteraard moet de lading dan nog afgevoerd worden om de stroomkring te sluiten. Aan de achterkant van de cel kan dat eenvoudig met een metalen achtercontact. Omdat aan de voorkant nog een belangrijke extra eis geldt (ra ra), gebruikt men hier een transparant conductive oxide (TCO), bijvoorbeeld

EDITORIAL zinkoxide of tinoxide. Dan nog een tegen weer en wind beschermende laag (bv. glas) aan vooren achterkant aanbrengen, en met behulp van patronering een serie-schakeling van de cellen maken. Et voila! Mogen we nu ook de prachtige kreet roll-to-roll gebruiken? Ja, omdat Akzo Nobel in het proces een rol metaalfolie als tijdelijke drager gebruikt (fig. 2), waar de verschillende lagen dan een voor een opgestapeld worden (uiteraard in de correcte volgorde, zie figuur 1). Tot slot wordt de metaal-laag weer verwijderd (die is immers niet transparant) en vervangen door een passende encapsulant. Klinkt omslachtig, maar juist dit procesmatig slimme trucje is een grote stap op weg naar een goedkope productie-methode! De bijdrage van de TU/e is met name gericht op de PECVD-stap, Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition. Dit is niets anders dan het aanbrengen van de PIN-laag, wat gebeurt met een reactief plasma van silaan (SiH4) en waterstof (H2). Voordeel hiervan is dat de benodigde temperaturen vrij laag blijven (< 250 C). Uiteraard kunnen bij de depositie een groot aantal parameters gevarieerd worden (denk aan druk, vermogen, gas flow, temperatuur, reactorontwerp) die een grote invloed hebben op materiaalkwaliteit, homogeniteit en snelheid van het proces. Hoe dit precies zit is het onderwerp waar ik nu al weer 6 maanden aan werk: hoe verhogen we de depositie-snelheid zonder dat de cel-kwaliteit in gevaar komt?

Fig. 2. Amorf silicium op TCO en metalen folie.


Over mijn keus om bij dit project van Akzo Nobel te gaan afstuderen kan ik tot nu toe alleen maar tevreden zijn. 25

EDITORIAL

Akzo Nobel

DISPUTEN

Chaos

Hoe wanorde tot Chaos kan leiden... door Henk

N

ou ja, ik weet eigenlijk niet waar ik over wil schrijven zoals vrijwel iedere keer weer het geval is. Toch ga ik een poging wagen, in de hoop dat er wat boven komt drijven in de bodemloze put die beter bekend staat als het binnenste van mijn hoofd. Of misschien nog beter bekend staat als “Floran”. Oh, en soms “Henk”. Of zelfs “Meneer”. Hoe het ook zij, ik schrijf mijn eerste koerierstukje namens Chaos, probeer er dus even bij te blijven. Ik zou graag deze kans aangrijpen om bepaalde tegenstrijdigheden in onze wereld aan de kaak te stellen en dat eventueel in verband te brengen met mezelf en de rest van de hierboven genoemde wereld. En duurzame energie.

Fig. 3. Flexibele zonnecel.

Omdat iedereen naar hetzelfde doel toe werkt is het een erg enthousiaste club, en ik vind het echt super-interessant om naast je eigen onderwerp veel te leren over andere aspecten van het proces (chemisch, elektrotechnisch). Volgens mij is dat toch één van de grote verschillen tussen afstuderen op de universiteit en in een bedrijf: hier leer je veel meer over het complete proces of product, terwijl jij bij de meeste vakgroepen toch echt focust op jouw stukje.

26

Ik heb de beschikking over een schaalmodel van de eigenlijke reactor waarop ik alle ruimte krijg om zelf experimenten uit te voeren. En dat is maar goed ook, want één experiment duurt typisch een dag. En dan kun je zelf wel uitrekenen hoe lang het maken van een aardige meetserie duurt…

Binnen onze democratie bestaat het ideaal van individualisme, wat in zijn meest zuivere vorm natuurlijk een onhaalbaar ideaal is. Tussendoor wil ik me even verontschuldigen, aan met name onze zuiderburen, voor het misschien ontbreken van het nodige taalgevoel m.b.t. het geslacht van zelfstandige naamwoorden. In geen geval wil ik beweren dat het doel van iedere democratie is dat we allemaal als kluizenaars in (smul)bossen gaan wonen, ik bedoel gewoon dat het individu vaak ondergeschikt is aan de groep. Gelukkig maar, anders zou onze wereld veel weg hebben van, laten we zeggen, de maan. Als we de kans kregen zouden we allemaal de wereld weleens op willen blazen. Toch? Individualisme is trouwens een onzijdig woord, dus ik had het goed. Pak aan. Kortom, de kunst


binnen iedere cultuur is de juiste balans te vinden tussen individu en groep. Bij deze mijn welgemeende succeswensen aan de bevolking van Irak. Nu dichter bij huis. Ik sta normaal gesproken niet te juichen als een groep mensen zich in uniform hijst met de vooronderstelling dat ze allemaal dezelfde ideëen hebben. Zoals ik het ervaar leidt dat tot uitgebreide vergaderingen en zinloze discussies over wie, waar en in welke mate serieus genomen dient te worden. En deze zinsbouw, kan ik verzekeren, maakt een aantal Chaooten aan het lachen. In andere specifieke gevallen leidt het voorgaande tot de Volksrepubliek China. In het geval van een dispuut kunnen er alleen doldwaze situaties uit voortkomen. Neem de nu al klassieke “Arij-valt-permanentom-in-het-bos-bij-Someren-Heide-actie”, of de “Laten-we-niet-naar-tentamen-gaanen-gewoon-Super-Mario-Bros.-uitspelenzonder-in-een-diep-gat-te-vallen-en-datrare-geluidje-te-horen-actie”. Allemaal evenemten waardig van vermelding in de kronieken van mijn bestaan. En barbecues zijn ook gaaf. En Brazilië ook, maar dat is voor een volgende keer. Pak aan Mao Zedung. Oh, en de energie. Energie is natuurlijk slechts het resultaat van chaos. Ongeacht of we de richting van de tijd waarnemen in de richting van toenemende wanorde, zonder de chaos zijn er geen veranderingen en zonder verandering is energie een irrelevant begrip. Duurzame energie is dus het

27

DISPUTEN resultaat van de meest efficiënte omzetting naar meer chaos. Iets wat professor Barabas wist, en iets wat Daedulus naar zijn hand zette. Maar ja, binnen de natuurkunde kan er maar één het duurzaamst zijn: Scooter! Nee, wacht, ik bedoel: Chaos.

Chaos

-Blix, Hans: “Disarming Iraq”

MEDTRONIC

BAKKEN

RESEARCH

CENTER

Medtronic is the world's leading medical technology company, providing lifelong solutions for people with chronic disease. Medtronic restores people to full and productive lives with the world's most advanced medical devices and therapies. The Bakken Research Center in Maastricht contributes to Medtronic's mission in strengthening the company's clinical and technical research and development activities in Europe, the Middle East and Africa.

Aanbevolen literatuur: -Bruna, Dick: “Nijntje in het bos”

Excerpts from the Company Mission:

-Elliot, Euel: “Chaos Theory in the Social Sciences: Foundations and Applications”

- To contribute to human welfare by application of biomedical engineering in the research, design, manufacture, and sale of instruments or appliances that alleviate pain, restore health and extend life. - To direct our growth in the areas of biomedical engineering where we display maximum strength and ability ..... - To strive without reserve for the greatest possible reliability and quality in our products ..... Some of our products: - Implantable pacemakers, defibrillators and monitors - Heart valves, oxygenators and instruments for cardiac surgery - Implantable neurostimulators and drug pumps - Stents, balloon catheters and vascular grafts - Implantable devices for spine surgery Medtronic Bakken Research Center Endepolsdomein 5 6229 GW Maastricht

28


29

EDITORIAL

Energieonderzoek

ECN

Centrum (ECN)

Nederland

E

CN is het grootste onderzoeksinstituut in Nederland op energiegebied. Momenteel werken ongeveer 600 mensen bij ECN waarvan een groot deel academisch of op HBO niveau geschoold is. ECN is gevestigd in het Noord-Hollandse Petten. Het onderzoekscentrum voert onderzoek uit op het gebied van energie. Hierbij bewegen de onderzoekers zich in het overgangsgebied tussen het fundamentele onderzoek van universiteiten en de toepassing van kennis in de markt. Dit heeft een grote invloed op het leven van alledag. Zo bevinden zich bijvoorbeeld zonnecelsystemen op daken van huizen en staan moderne windmolens in het veld te draaien dankzij technologie die is ontwikkeld door ECN. Hiermee oefent het instituut een belangrijke functie uit voor de maatschappij van vandaag en morgen.

WWW.ECN.NL

Waarom energieonderzoek

De laatste eeuwen is de vraag naar energie explosief gestegen. De benodigde energie werd voornamelijk opgewekt door verbranding van fossiele brandstoffen. Met de groei van het energiegebruik nam ook de vervuiling van bodem, lucht en water toe. Het meest recente en grootschalige probleem van deze vervuiling vormt de stijging van het CO2-gehalte in de atmosfeer. De daarmee gepaard gaande klimaatveranderingen kunnen op termijn een serieuze bedreiging vormen voor het leven op aarde. Het vinden van een structurele oplossing voor dit probleem is daarom essentieel geworden. Dit is mogelijk door anders met energie om te gaan. Om hiervoor methoden te ontwikkelen is energieonderzoek nodig.

EDITORIAL

ECN

Energieonderzoek bij ECN

ECN richt zich met het energieonderzoek op een duurzame energievoorziening: een veilige, efficiënte, betrouwbare en milieuvriendelijke energievoorziening. In opdracht van overheid en bedrijfsleven ontwikkelt ECN hiervoor kennis en technologieën. Hierbij worden drie basiselementen onderscheiden, namelijk het terugdringen van de energievraag door energiebesparing, het opwekken van energie met duurzame energiebronnen en een efficiënt en schoon gebruik van fossiele brandstoffen. Daarbij voert ECN ook onderzoek uit naar combinaties, toekomstmogelijkheden en economische achtergronden op energiegebied. Hierop gebaseerd is het onderzoek bij ECN verdeeld over acht programma-units: Beleidsstudies; Energie Efficiency in de Industrie; Duurzame Energie in de Gebouwde Omgeving; Zonne-energie; Wind-energie; Biomassa; BrandstofCel Technologie; Schoon Fossiel. Stages en afstudeeropdrachten

WWW.ECN.NL

Per jaar biedt ECN ruim 150 studenten de kans om via een (afstudeer)stage kennis te maken met onze organisatie. Doorlopend zijn er uitdagende stage- en afstudeeropdrachten waarbij volop de mogelijkheid wordt geboden om op het eigen vakgebied interessante onderzoekservaring op te doen. Het is bovendien een mooie kans om ECN als potentiële werkgever te leren kennen. Op onze website www.ecn.nl kunt u meer informatie vinden.

WWW.ECN.NL

WWW.ECN.NL 30


31

ALGEMEEN

Puzzel

ALGEMEEN

Puzzel

Het mysterie van de vermiste ballen...

?

door Han Crijns

I

n onderstaande plaatjes van het Bowlingtoernooi waren oorspronkelijk meer ballen te zien. Maar waar? Wie alle locaties van de ontbrekende ballen kan terug vinden, en zijn oplossing doorgeeft aan het bestuur of de Koerier-commissie, maakt kans op 3 borrelbonnen.

?

?

? ?

? ? 32

?

?

?

?


33

THEMA


Technologie-ontwikkeling in zonnecellen

Door Shell Solar

Z

onne-energie kent naast tal van stralende voordelen (oneindig zonaanbod, geen bewegende delen, dus nauwelijks slijtage, de meest publieksvriendelijke uitstraling van alle renewables) ook een wolk, het is te duur. Flink te duur zelfs: een kilowattuur met een fotovoltaïsch systeem opgewekte stroom is minstens vijf maal duurder dan grootschalig opgewekte elektriciteit, ongeacht of die door verbranding van fossiel is ontstaan of via kernsplijting. Zelfs tegenover windenergie, toch ongeveer twee maal duurder dan ‘grijze stroom’, kan PV niet concurreren. De traditionele zonnecel (mono- en multikristallijn silicium) is kostbaar en energie-intensief te maken. Grote plakken hoog gezuiverd silicium worden chemisch geëtst en in een hoge-temperatuurproces ‘gebakken’ tot zonnecellen. De siliciumplakken (‘wafers’) vertegenwoordigen zo’n 40 procent van de totale kostprijs van een zonnepaneel. Hoewel het proces relatief simpel is

34

in vergelijking tot het maken van een computerchip (zo’n 20 proceshandelingen tegen een paar honderd voor microchips) is de solarindustrie een grootgebruiker van duur kristallijn silicium: een grotere zonnecelfabriek verwerkt per dag tienduizenden wafers, wat bij de halfgeleiderindustrie vaak een maandproductie vertegenwoordigt. Als de halfgeleiderindustrie op volle toeren draait, zoals nu weer het geval is, schiet de siliciumprijs omhoog, en daalt de toch al magere marge van solarbedrijven. Ondanks deze handicaps is de PVindustrie door de jaren heen flink gegroeid; met zo’n 25-30 procent per jaar. De belangrijkste groeistimulansen vormen elektriciteitsprojecten in rurale gebieden in ontwikkelingslanden en gesubsidieerde, netgebonden projecten op woningbouwcomplexen en utiliteitsbouw in de geïndustrialiseerde wereld. Met name de ‘rurale projecten’ kunnen economisch op eigen benen staan omdat ze dure – en onbetrouwbare – systemen vervangen als


dieselgeneratortjes en accu’s. Kristallijn silicium is momenteel nog de allesoverheersende productietechnologie in PV. De grootste zonnecellenfabriek van Shell Solar staat in het Duitse Gelsenkirchen.

Generatie twee: dunne ﬁlm

Een tweede generatie zonnecellen, dunnefilmtechnologie, is in ontwikkeling, en zal de kosten naar beneden brengen. Hier wordt een ultradunne coating van een aantal metalen op een drager van glas aangebracht. Waar een monokristallijne zonnecel ongeveer 250 micron dik is (0,25 mm), is een dunne filmcel slechts een tot twee micron. Bij dit proces wordt koper, indium en selenium (naar het Engels afgekort tot CIS) in een vacuümproces opgedampt op vensterglas. Hiermee kan op termijn – als voldoende grootschalige productie plaatsvindt – de kostprijs per kilowattuur worden gehalveerd ten opzichte van kristallijn silicum. Dunne-filmcellen hebben een lager omzettingsrendement (5-10%) dan kristallijn cellen (ongeveer 15%), maar door de lagere kostprijs verwachten deskundigen dat deze technologie in vijf tot tien jaar de markt van kristallijn silicium gaat overnemen. Shell Solar maakt in haar fabriek in Californië zonnecellen met deze dunnefilmtechnologie. Generatie drie: Grätzel-cel

Maar zelfs met deze tweede generatie zonnecellen zal PV vermoedelijk nooit in de buurt komen van de kostprijs van grootschalig opgewekte elektriciteit. Die kost immers 3,5-4 eurocent per kWh en er Koerier 5, jaargang 44 (2004)

THEMA moet al zo ongelooflijk veel energiebelasting en CO2-heffing op ‘fossiele elektriciteit’ worden gelegd om op het niveau van PV te komen; een belastingrevolte lijkt een eerdere en grotere waarschijnlijkheid. In de research wordt inmiddels gewerkt aan een derde generatie zonnecel die de essentiële doorbraak in economie kan realiseren. Het betreft de Grätzelcel, vernoemd naar de Duitse chemicus Michael Grätzel. De Grätzel-cel maakt gebruik van twee percolerende interpenetrerende netwerken. Het eerste netwerk (een titanialaag TiO2 - bestaande uit verbonden 20 nm titaniadeeltjes op een glasplaat) biedt het juiste oppervlak voor de chemische verankering van kleurstofmoleculen en de snelle overdracht van door lichtinval losgeschudde foto-elektronen uit de kleurstofmoleculen naar de bulk van de drager. Ook moeten de elektronische eigenschappen van die bulk zorgen voor een snel transport van de elektronen naar de anode van de cel. Het tweede netwerk is een oplossing van een jodidezout in een geschikt polair oplosmiddel. Het vormt als het ware een replica van de titania-textuur en heeft als taak om de achterblijvende gaten (ontstaan door het vertrek van elektronen) in de kleurstofmoleculen snel te neutraliseren. In de oorspronkelijke Grätzel-cel wordt een vloeibaar elektrolyt gebruikt om die losgeschudde elektronen weer aan te vullen. Maar een vloeistof is ongewenst omdat het maken van de benodigde verpakking relatief duur en het gebruikte jodium sterk corrosief is. De speurtocht gaat dus naar een vaste organische of liefst anorganische stof, die de functie van de vloeibare jodideoplossing kan overnemen (een zogenaamde “gatengeleider”). De tweede speurtocht is gericht op stabielere organische of beter anorganische kleurstoffen. De 35

THEMA derde onderzoekslijn is gericht op de vervanging van de geleidende glasplaat en de daarmee samenhangende bewerkelijke productietechnologie door een veel goedkoper alternatief, al dan niet op basis van kunststoffen. Als al deze activiteiten met succes worden bekroond, ligt het in de lijn der verwachtingen dat bijvoorbeeld drukof spuitgiettechnieken de geboorte van veel goedkopere zonnestroom zullen inluiden. Plastic-zonnecellen

Na twee generaties zonnecellen die zijn gemaakt door natuurkundigen, wordt de derde generatie het werkterrein van vooral chemici. Ook Shell is betrokken bij de research naar wat ook wel wordt genoemd ‘de plastic zonnecel’. De inspanning is onderdeel van een breed nationaal researchproject dat als ‘Cluster 5’ deel uitmaakt van het Dutch Polymer Institute (DPI), een van de vier


nationale Technologische Topinstituten waarin, met grote steun van het ministerie van Economische Zaken, wordt gewerkt aan innovatie. In het DPI (een publiek-private instelling) zijn bedrijven vertegenwoordigd (naast Shell onder andere Philips, Akzo, Dow, DSM, Avery Dennison en Océ), de ‘grote technologische instellingen’ (GTI’s) zoals TNO en ECN en de wetenschappelijke wereld (onder andere de universiteiten van Eindhoven, Delft, Amsterdam, Groningen en Wageningen). Zo’n twintig AIO’s en post-docs werken full time aan polymere zonnecellen in Cluster 5 onder de programmatische leiding van de Eindhovense hoogleraar Thijs Michels. Een aparte plaats is er voor het Energieonderzoekscentrum ECN in Petten en de TNO-dochter in Eindhoven, die zowel opdrachtgever als aannemer zijn in de zoektocht naar nieuwe solartechnologie.

1 op de 10 R&D-ers is fysicus

10 tegen 1 dat je een bindende factor wordt

Océ is een topaanbieder van printsystemen en documentoplossingen voor grotere organisaties. De kracht van Océ ligt vooral in de combinatie van grensverleggende ICT-toepassingen en productieve, gebruiksvriendelijke apparatuur. Océ kiest daarbij voor eigen technologieën. Die worden bedacht en ontwikkeld door onze eigen R&D-afdelingen, waar meer dan 2.000 mensen werken. Als natuurkundige heb je een belangrijke rol. Veel van je vakgebieden komen aan bod. Van optica tot akoestiek. Van materiaalfysica tot image processing. In samenspel met collega’s uit zowat alle technische disciplines zet je het apparaatconcept op en werkt dit uit tot een compleet product. Zo leer je over de grenzen van je eigen vak kijken. En dat is alleen maar goed als je verder wilt komen.

R/F/0307_01S/SP

Heb je belangstelling voor een carrière bij R&D van Océ? Mail dan je sollicitatie met c.v. naar

36

[email protected] Je mag ook schrijven naar Océ-Technologies B.V., Personeelszaken R&D, Postbus 101, 5900 MA Venlo of bellen (077) 359 49 44. Voor meer informatie surf je naar www.oce.com


Printing for Professionals

37

ACTIVITEITEN

N-feest met Intermate

N-feest met Intermate

vindt! Ik wil hier nog maar even benadrukken dat Tamara helaas al bezet is en dat Josselin aan karate doet dus je bent gewaarschuwd. Hier begint het feest voor mij overigens aanzienlijk vager te worden, waardoor ik niet geheel kan instaan voor de juistheid van wat volgt. Wat mij wel opgevallen is, waren de eerstejaars die dit keer wel van de partij waren. Het waren ze lang niet allemaal, maar het waren er meer dan op het vorige N-feest. Waarschijnlijk ligt voor hen de drempel door de samenwerking met TEMA iets lager, aangezien velen van hen vaak klaagden dat een N-feest saai zou zijn. Tegen de eerstejaars die niet geweest zijn kan ik alleen maar zeggen: Als je mij een keertje goed zat wil zien, kom dan naar een N-feest. Hoewel dit waarschijnlijk het laatste Nfeest was waar ik echt zat ben, want ik heb mezelf voorgenomen nooit maar dan ook nooit meer zoveel te drinken. Volgens Thomas heb ik echter na het vorige N-feest al geroepen dat ik nooit meer zoveel zou zuipen, dus er is niet veel hoop voor me ben ik bang. Verder weet ik ook nog dat ik de voorzitter van studievereniging Japie van het blok af heb geduwd waarvoor ik nogmaals mijn excuses wil aanbieden. Gelukkig was dit snel de wereld uit, maar zo zie je maar weer dat drank meer kapot maakt dan je lief is. Jammer genoeg was ik niet de enige die te diep in het glaasje had gekeken, want het schijnt dat Peter en Jort nog een paar rake klappen hebben uitgedeeld aan het einde van het feest. Gelukkig hebben beide heren dit de volgende dag nog bijgelegd, waarbij Jort Peter ongelukkigerwijs uit bed belde. Ook dit werd vergeven en vergeten en zo zie je maar weer dat een goed feest iedereen verbroedert. Als afsluiter nog even stof tot nadenken: In wat voor wereld leven we waar voor je het weet, je kroket gejat wordt door een zwerver, als jij je even bekommert om een kotsende vriend? Waarom wordt Harm altijd zo sloom als hij veel gedronken heeft? Met wie heb ik bij de garderobe staan praten op het einde van het feest? Waarom vindt mijn vriendin het N-feest niet gaaf? Als jij het antwoord op een van deze vragen denk te weten, mail ze dan naar [email protected].

Blei met meisjes erbei Door: Ivo Erkens

A

an mij de eer om een stukje te schrijven over het grote N/ TEMA-feest (blijkbaar heb ik op de wijnproefavond in een licht benevelde toestand beloofd dit te doen). Het schrijven van zo’n stukje valt nog niet mee, zeker als je je er eigenlijk niet zoveel meer van herinnert. Wat ik wel nog weet is dat het een supergaaf feest was dat eindelijk eens een beetje druk was. Hoewel het een beetje langzaam op gang kwam, mede door het schandelijke verlies van PSV (als echte Duitser ben ik natuurlijk voor Roda JC), zat de sfeer er goed in. Ik wil de Reakcie dan ook hartelijk bedanken voor het goede idee om het feest eens samen met een andere studievereniging te organiseren. Dit is zeker voor herhaling vatbaar. En eerlijk gezegd is TEMA toch niet zo kut als ik had gedacht (vrees niet, het is nog steeds kut, maar niet zó kut). Bovendien is TEMA gelukt wat niemand voor mogelijk hield: een redelijke verdeling van mannen en vrouwen op een Nfeest! Want laten we eerlijk zijn, de vrouwen lieten het (wat de kwantiteit betreft!) altijd enigszins afweten op onze bijeenkomsten. Zelf ben ik de avond begonnen in de ‘Blue parot’, omdat Peter en Harm per se (schrijf je dat zo?) naar de wedstrijd van PSV wilden kijken, die om kwart voor negen begon. Aangezien we echter pas om negen uur de Alex in mochten, moesten we ons heil ergens anders gaan zoeken en dat is de parot geworden. Onderweg kwamen we Ramon nog tegen die een goede plek zocht om te gaan schijten. Volgens Ramon was dit in de Alex niet mogelijk, en na een nadere inspectie van het toilet later op de avond, kan ik bevestigen dat dit inderdaad moeilijk was in de Alex. Schijten in een plasgoot valt 38

ACTIVITEITEN

zeker niet mee en je hebt weinig privacy. Ramon vroeg nog of wij een goed adresje kenden maar aangezien ik daar nooit echt op gelet heb kon ik hem niet verder helpen. Volgens mij is hij toen maar naar de Hoek gegaan, waar het altijd goed toeven is. In de Parot was het best gezellig, maar een biertje kostte maar liefst twee euro voor een vaasje dus na de eerste helft zijn we toch maar naar het echte feest gegaan. De sfeer daar was zoals gezegd door de

Fig. 1. Een deel van een ‘ bleie’ commissie.

wedstrijd niet meteen geweldig maar door de prachtig uitgevoerde “secret handshake” van Arjan Meertens kregen we toch weer hoop. Winnen of verliezen, gezopen werd er in ieder geval! Toen de wedstrijd af was gelopen, werd het al snel veel drukker en begon het feest pas echt. Tegen die tijd kwam ook Josselin binnen en toen heb ik de grote fout gemaakt hem de pot te geven. Als je ooit een keer echt zat wilt worden moet je potten met josselin. Ook Tamara zal dit kunnen bevestigen ;-). Tamara is de vriendin van Josselin en hoewel ze geen natuurkunde studeert komt ze toch naar praktisch elk N-feest! Ze drinkt vrolijk een pilsje mee en zegt zelfs dat ze N-feesten leuk Koerier 5, jaargang 44 (2004)

39

MTD 2004

ACTIVITEITEN

MTD 2004: ‘Delegeren moet je leren!’ door Thomas van Gils

D

Essent: teamwork bij een dynamische marktleider Essent is als energieleverancier de krachtbron achter meer dan 2 miljoen huishoudens en bedrijven en daarmee een van de grootste spelers in Nederland en marktleider in duurzame energie. Betrouwbaarheid en een hoog serviceniveau vinden we daarbij belangrijke waarden. We zijn toonaangevend in wat we doen. En dat willen we blijven, want de ontwikkelingen in de energiemarkt volgen elkaar snel op. De liberalisering van de markt vormt een echte uitdaging, maar ook een bron van inspiratie voor onze medewerkers.

Jong Talent Programma Het realiseren van onze doelstellingen vraagt om professionals die in elke verandering een uitdaging zien. Doorzetters die gedrevenheid koppelen aan teamspirit. En bereid zijn nét even anders te denken. Ben je starter dan kun je instromen via ons Jong Talent Programma. Dit traineeship is een leerproces van twee jaar waarbij het opdoen van ervaring en teambuilding centraal staan. Een groot deel van de tijd werk je aan concrete opdrachten die aansluiten bij jouw achtergrond en aspiraties. De overige tijd besteed je aan opleidingen, trainingen, excursies en coaching. Het programma biedt een realistische combinatie van bedrijfskundige modules en persoonlijke-vaardigheidstrainingen. Daarnaast is er uitgebreid aandacht op persoonlijke feedback en coaching.

40

Aanvankelijk heb je een ondersteunende en adviserende rol en in de loop van het traject worden je verantwoordelijkheden en zelfstandigheid groter.

Teamwork Het Jong Talent Programma is dé gelegenheid om ons bedrijf te leren kennen, je kwaliteiten aan te scherpen en waardevolle ervaringen op te doen voor je verdere carrière. Wat we nodig hebben zijn teamplayers die open staan voor nieuwe ideeën, kritisch zijn en hun nek uit durven steken. We investeren veel in nieuw talent en je kunt bij Essent

insdag 30 en woensdag 31 maart 2004 was het dan eindelijk zo ver. Na maanden van hard werken en veel voorbereidingen door de commissie vonden dan eindelijk de Management Trainingsdagen 2004 plaats. Dit jaar was het iets anders aangepakt dan voorgaande jaren. Deden voorgaande jaren alleen Japie en Simon Stevin met ons mee in de organisatie, dit jaar werkten ook Protagoras en Thor mee, om te delen in het grote succes dat in voorgaande jaren geboekt is. Voor dit jaar waren DSM, Dr. Crawford en Organon bereid gevonden voor dinsdag een case te geven aan de deelnemers. In verband met het overlijden van Hare Koninklijke Hoogheid Koningin Juliana was Organon verhinderd. Op het laatste moment werd het STU bereid gevonden voor hen in te vallen. De dag begon voor de deelnemers om 8.45 uur met een ontvangst in de vorm van

koffie. Voor de commissie en begeleidende bestuursleden was de dag al een paar uur eerder begonnen, aangezien zij de broodjes voor de lunch moesten smeren (het was ondanks dat het 7 uur was best gezellig in In Vivo). Om iets voor halftien werd de dag geopend door de voorzitter van de MTD en hierna ging iedereen naar de workshop waar hij of zij was ingedeeld. DSM gaf een case over teamrollen, waarbij eerst begonnen werd met het invullen van een vragenlijst opgesteld door Belbin. Volgens Belbin nemen mensen automatisch een rol aan en gedragen zij zich ook naar deze rol. In de tussentijd dat de vragenlijsten werden nagekeken, werd er een stuk van de film ‘Alive’ getoond. In dit stuk film konden duidelijke rollen onderscheidden worden. Deze rollen werden dan met behulp van het model van Belbin besproken. Na deze besprekingen werden er groepjes gevormd

verschillende kanten op. Uiteraard staan daar pittige eisen tegenover. Sluit je het Jong Talent Programma succesvol af, dan kun je een stevige functie tegemoet zien.

Voel jij je aangesproken? Meer informatie over het Jong Talent Programma en de mogelijkheid om te solliciteren vind je op www.essent.nl

Fig. 1. De commissie; vanuit elk van de vijf deelnemende verenigingen is minimaal één lid geleverd.


41

ACTIVITEITEN waarin iedereen zijn eigen persoonlijkheid kon aangeven en de rol die volgens hem of haar het best met de eigen persoonlijkheid overeen kwam. Hier werd even over gediscussieerd. Na deze discussies werden de vragenlijsten uitgedeeld met hierop de uitkomsten volgens de test. Dit was tevens het einde van deze case. De lunch was inmiddels in een hoek van het Auditorium begonnen en iedereen kon van een uitstekende lunch genieten. Ook werd er tijdens het eten door iedereen over de net gedane case nagepraat. Nadat iedereen zijn buik vol gegeten had, werd het tijd voor de tweede case van de dag. Dr. Crawford gaf een presentatie over ‘student entrepreneurship’, ofwel in het Nederlands vertaald ‘studentondernemer schap’. Deze uit Rhode Island afkomstige doctor begon zijn lezing met een inleiding waarom je een eigen onderneming zou moeten beginnen. Hieruit volgden de vooren nadelen van een eigen onderneming hebben. Ook zijn er, nadat je je eigen onderneming gestart bent, een aantal intellectuele eigenschappen die je producten moeten beschermen. Hierbij valt te denken aan patenten, copyrights, trademarks, ondernemingsgeheimen en oneerlijke competitie. Uiteraard volgde van al deze eigenschappen een goede omschrijving wat deze eigenschappen precies inhielden. Je moet als eigen ondernemer een business plan maken, waarin de beschrijving en analyse van jouw bedrijf komt te staan, evenals de plannen die je hebt gemaakt voor de toekomst. Als dit geheel duidelijk is, kan er begonnen worden met het maken van een prototype van hetgeen waar jouw bedrijf zich voornamelijk mee bezig gaat houden. Dit is ook voornamelijk bedoeld de interesse van de mogelijke klanten te 42

MTD 2004

wekken. Als er genoeg enthousiaste mensen zijn, kan je gaan proberen investeerders te vinden die je willen gaan helpen je onderneming geheel op te starten en ervoor zorgen dat je een aantal jaar mee kan gaan. Er zijn nu nog een aantal factoren die ervoor zorgen dat je onderneming succesvol wordt of niet, maar deze zal ik jullie besparen te noemen. Mocht je interesse hebben in deze presentatie, laat het mij maar weten, dan kan je deze presentatie van mij krijgen. Na deze presentatie kwam een andere presentatie over een pas vanuit de TU/e opgestarte onderneming. Toen deze klaar was, volgden er nog drie presentaties van studenten van de TU, die bezig waren een eigen onderneming op te zetten en hierbij hulp kregen vanuit de TU. Vooral de laatste presentatie was leuk, maar het feit dat deze door drie Spaanse meisjes werd gehouden, zal hierbij ook zeker meegeholpen hebben. Het was inmiddels tijd geworden voor de afsluitende borrel en iedereen verplaatste

Fig. 3. De commissie: “De lunch was goed te nassen”.

MTD 2004

ACTIVITEITEN

Fig. 2. De workshop van Océ.

zich richting In Vivo. Het bier liet zich, zoals gewoonlijk, goed smaken en was een prima afsluiting voor een leerzame dag. Na een weer niet al te lange nacht voor commissie en begeleidende bestuursleden, er moesten alweer broodjes gesmeerd worden en ook nu was het weer best gezellig, begon de tweede dag van deze MTD. Voor vandaag waren er workshops van GTI, Océ en Accenture gepland. Het ochtendprogramma had ik zelf vrij, maar degene die hier wel naar toe gegaan zijn, waren erg positief hierover. De lunch was deze dag in de Senaatszaal en was, net zoals de dag ervoor, uitstekend. Voor de middag stond er voor mij een workshop bij GTI gepland. Allereerst werd hier begonnen met een voorstelronde, waarbij iedereen een andere deelnemer moest voorstellen. Toen iedereen elkaar kende (wat niet helemaal het geval was, maar ook niet echt belangrijk was) kregen we een korte presentatie over wat GTI nu precies doet. Hierna werd er over Koerier 5, jaargang 44 (2004)

gegaan op teamrolmanagement, en werd er weer gebruik gemaakt van het model van Belbin. Dit was op zich best jammer, aangezien ongeveer meer dan de helft van de aanwezigen de dag ervoor bij DSM gezeten had, en precies hetzelfde gedaan had. Toch werd er op een iets andere manier met dit model omgegaan, waardoor ook deze workshop wel geslaagd was. Na dit middagprogramma werd iedereen geacht naar het Holiday Inn hotel te gaan, waar het afsluitende diner zou gaan plaatsvinden. Dit diner bestond uit een lopend buffet, met een ruime keuze aan voor-, hoofd- en nagerechten. Met een afsluitend woord van de voorzitter van de MTD-commissie waren nu de Management Trainingsdagen 2004 echt ten einde. Moe, volgegeten en zeer voldaan gingen de deelnemers nu naar huis. Tot slot wil ik de MTD-commissie, en dan met name JP (Jan-Pieter Chan, red.), bedanken voor hun tomeloze inzet voor deze goed verlopen en erg leerzame dagen. 43

ACTIVITEITEN

Wijnproefavond

dat het veelvuldig zou worden gebruikt, in tegenstelling tot wat ik eerder wel eens gehoord had.

Na de muskat gingen we over op de rode wijn. Rode wijn is niet wat mijn maag het liefste voelt en hoewel het allemaal nog wel mee leek te vallen na de eerste rode wijn, kwam het dieptepunt pas echt bij de tweede rode wijn. Als ik het mij goed herinner was dit de Côtes du Rhône, tevens ook de enige wijn die ik in het spuugbakje heb gedeponeerd. Maar al met al heeft deze smaakbreker mijn avond niet weten te verpesten. De volgende wijnen waaronder de beaujolais en de pinot noir, maakten bij mijn smaakpapillen niet bijzonder veel indruk, in tegenstelling tot de rest. Toen de avond wat vorderde, begonnen sommigen onder ons al redelijk op dreef te komen. Peter had het op een gegeven moment over ‘minder emotionele wijn’. En later kwamen er nog meer rare termen uit zijn richting. Erg geloofwaardig kwamen ze niet over, vooral nadat hij verteld had dat hij bijna nooit wijn dronk. Dus al met al zullen we dit commentaar maar laten bij de andere invloeden die wijn op ons lichaam heeft. En degenen die niet weten wat ik hiermee bedoel, tja…..

Uiteindelijk was het grote moment daar: het ploppen van de eerste kurk klonk in de verte en vlak daarna werd de wijn ingeschonken. Voordat we echter konden beginnen met proeven werd ons aangeraden om eerst de mond te zuiveren van andere smaken. Na een glaasje water op te hebben, konden we pas echt beginnen. Als eerste een redelijk zure witte wijn, een apremont. Deze wijn smaakte mij behoorlijk goed en het leek een hele mooie avond te gaan worden. Maar jammer genoeg was mijn humeur bij de volgende wijn, de viognier, weer een heel stukje teruggebracht. Om vervolgens weer opgevrolijkt te worden, want op het eind van de avond zou blijken dat de derde de lekkerste wijn was die we zouden krijgen.

Toen iedereen zijn wijntjes geproefd had en eventuele notities had gemaakt op het daarvoor speciaal ontworpen notitieformulier, was de avond nog lang niet voorbij. Er kon nog een hele tijd worden nagepraat over wijn en natuurlijk ook over andere onderwerpen. De wijn ontbrak echter nog steeds niet en nu bleek dat het wel duidelijk was dat de beaujolais villages bij de meeste wijndrinkers goed over de tong vloeide en de gastvrouw had er ook geen probleem mee om van deze wijn nog een paar flessen open te maken. En ook toen Bas nog wat wilde weten over zijn favoriete wijn, de muskat, liet de gastvrouw hem een andere muskat proeven en ik geloof dat het hem toen

Wijnproeven door Joop van Heumen

W

oensdag 7 april was het zover; veertien Van-der-Waalsleden gingen op pad naar het prachtige Waalre (bijna even mooi als Aalst). Na enkele betonblokken te hebben ontweken was nummer 13 ons bijna gepasseerd. Toen bijna alle fietsen fatsoenlijk waren geparkeerd, traden we allen binnen in het wijnpaleis waar we vriendelijk werden ontvangen door gastvrouw en gastheer. Alles wat ons nog reste was de jas ophangen en op ons luie gat te gaan zitten in de serre. In de serre kregen we eerst uitleg over hoe wijn, dat wordt dus gemaakt van druiven, tot stand komt en vooral hoe details van het proces invloed kunnen hebben op de smaak en geur van de wijn. Een boel nuttige informatie dus, die ik voor een deel nog nooit gehoord had. Maar eerlijk gezegd was het niet waar ik voor was gekomen en ik had dan ook al meerder blikken geworpen naar de lege glazen en het lege spuugbakje. Van dit bakje werd gelukkig niet verwacht

44

Wijnproefavond


ACTIVITEITEN ineens heel anders smaakte. Ach ja, na wat stukjes stokbrood met tapenade (eventueel met wat ingeperste kaas), konden de andere wijnen ook weer gedronken worden. Bovendien is het ook nog eens mogelijk om van meerdere wijnen (waarbij zowel wit als rood gebruikt kan worden) een nieuwe wijn te maken, dit wel op sterk afraden van de gastvrouw. Mij lijkt het nog steeds niet eens een slecht idee. Toch werd het toen zo langzamerhand wel eens tijd om er een einde aan te gaan maken en nadat iedereen zijn jas weer had gevonden en op de fiets zat, waren er onderweg toch nog wat hindernissen, de betonblokken, maar ook nu weer was het goed te doen. Toen we uit de bossen kwamen was het prachtige Aalst weer in zicht en daar heb ik de rest van de groep dan ook maar weer verlaten.

45

5 ALGEMEEN

N-feest

Eveneens een schitterend getal: Vijf

Het krokettenverhaal!

door Paul van Meel

door Job Beckers

I

n de vorige Koerier hebben jullie kunnen lezen over het schitterende getal drieëntwintig. Hierin kwam naar voren dat drieëntwintig onder andere in alle religies een zeer prominente rol speelt. Nu is er nog een getal dat even schitterend is als drieëntwintig, namelijk vijf (zoals de titel van dit stukje je waarschijnlijk al deed vermoeden…).

De eerste reden voor bovengenoemd feit is dat (naar aanleiding van ‘Ome Henk’) veel zaken en diensten te koop zijn voor “fvijf Guldeee” (precieze uitspraak te verkrijgen in de Van-der-Waalskamer). Aangezien in de hedendaagse samenleving alles multiinterpretabel is, is ook “Guldeee”, waar nodig, te interpreteren als Uiro (ook hiervan is de precieze uitspraak te verkrijgen in de Vander-Waalskamer). Een goed voorbeeld is het eten dat voor “fvijf Guldeee” te verkrijgen is bij vele Van-der-Waalsactiviteiten. De tweede reden is in combinatie met drieëntwintig. Het is evident dat een combinatie van dé schitterende getallen ook een bijzonder mooi getal oplevert. Drieëntwintig vermindert met het getal vijf geeft namelijk achttien. Dit is het huisnummer van niemand minder dan “The Darkravers”!

Als derde komt naar voren dat vijf ook voor alle verenigingen een zeer bijzonder en zelfs belangrijk getal is. Vijf is namelijk het aantal jaren tussen opeenvolgende lustra. Onze eigen vereniging heeft inmiddels acht lustra achter de kiezen en het negende lustrum staat voor de deur. Ook voor onze Borrel is het getal vijf van belang omdat zij ook lustra

46

Vijf

kent. Sterker nog, afgelopen december is haar vijfentwintigjarig bestaan groots gevierd. Dit is uitermate schitterend omdat dat dus het vijfde Borrellustrum was! Op de vierde plaats is het zo dat de vijf vaak een centrale positie inneemt op veel toetsenborden. Bijvoorbeeld op telefoons, rekenmachines, randomreaders, afstandsbedieningen enzovoort. In veel van deze gevallen wordt de “vijf-toets” extra benadrukt door er een klein puntje of streepje op te plaatsen zodat ook blind de meest belangrijke toets gevonden kan worden. Ten vijfde vervult vijf ook in het bestuur, “Impuls: op het juiste moment” een belangrijke rol. Wij vormen het vijfenveertigste bestuur. Dit getal bevat niet alleen vijf maar is ook nog eens ontiegelijk goed te delen door vijf. Evenzeer heeft ieder onzer bestuursleden vijf bestuursvriendjes. Eigenlijk zijn deze vijf redenen al genoeg om de schitterendheid van vijf onaanvechtbaar te maken. Hieronder volgen echter nog enkele onomstotelijke bewijzen van schitterendheid: 5 een werkweek bevat vijf dagen (dit is dus géén toeval en heeft zeker niks te maken met hogere machten of andere dikke boeken) 5 de groene stoelen in de Van-derWaalskamer en het studiehok hebben allemaal vijf wieltjes aangezien dit het enige aantal is dat een perfecte ondersteuning en voorbeweging mogelijk maakt. 5 Tenslotte wordt dit stukje gepubliceerd in Koerier VIJF (wat wil je nog meer :-) ).

N

ormaal ben ik niet het type persoon dat zomaar gaat lopen zeuren, maar wat mij onlangs (na het N-feest) overkomen is, wekt toch enige vorm van ergernis op. Deze ergernis zal alleen maar verder opgekropt worden als ik jullie, mijn medenatuurkundestudenten, niet tegen zulke misdaad in bescherming neem door jullie hiervoor te waarschuwen. De avond verliep aanvankelijk goed. Er was op het N-feest een goede, gezellige en gemoedelijke sfeer en het bier mocht rijkelijk vloeien. Na dit spetterende feest resulteerde de mate van alcoholgebruik in een hongerig gevoel, welke ik samen met Harm, Menno, Paul, Bas en Inge trachtte te stillen. Bij het naderen van de friettent op Stratum werden we door de lekkere geur van gefrituurde kroketten etc. naar binnen gezogen. Voor we het wisten stonden we binnen te bestellen en werden we door de lieve meneer achter de kassa voorzien van overheerlijk gefrituurd eten. Omdat we tegelijkertijd met het eten wilden genieten van de frisse lucht die op dat tijdstip van de nacht van zeer goede kwaliteit is, begaven we ons naar buiten. Ik, mijn frikadel en mijn kroket zagen in onze ooghoeken een ietwat “loesje” (sorry ik kom uit Limburg) vrouw aan komen strompelen. Deze vrouw, Koerier 5, jaargang 44 (2004)

ACTIVITEITEN

die overigens niet in het bezit was van een geldige, vaste verblijfplaats (een zwerfster dus), griste de overheerlijke kroket uit mijn handen en at hem zelf op. Alhoewel ik ter plaatse, overmand door emotie, geen enkele actie ondernomen heb, wil ik jullie allen bij deze toch waarschuwen voor zulke misdrijven. Want deze figuren kunnen overal en te allen tijde toeslaan en aarzelen geen enkel moment om ons, als onschuldige burgers, onrecht aan te doen en in diskrediet te brengen. U begrijpt natuurlijk uit mijn verhaal dat dit incident mij zeer heeft aangegrepen en dat het traumatische verschijnselen met zich mee heeft gebracht. Daarom doe ik jullie een drietal manieren van de hand, welke jullie je tegen deze misdaden kunnen beschermen: - Ken je belager (vraag aan mij hoe ze eruitzag) - Leg je kroket, als je even niet eet, vast aan de kabel waar je je laptop ook aan vastlegt. - Ben je belager te slim af door te doen alsof je kroket een frikadel is. Ik hoop dat ik jullie hiermee voldoende heb geïnformeerd over de gevaren die het Eindhovense uitgaansleven met zich meebrengt. Smakelijk en veilig eten gewenst.

47

Activiteitenagenda

14 mei 14 mei 15&16 mei 17&18 mei 19 mei 24 mei 26 mei 26 mei 28 mei 2 juni 6 juni 7 juni 8 juni 8 juni 9 juni 16 juni 18 juni

Eerstejaarsexcursie Daedalus zweefvliegen Fysica 2004 (NNV congres) 24-uursproject Vertrek uitwisseling Hongarije Bierproeven Excursie Astron Mysteriedag faculteit Voorexcursie BuEx Canada Chaos Picknick VIRUS ALD Carrièremiddag Shell VENI-lezing Verkiezings-ALV Mario-Kart-toernooi VENI-BBQ

Adverteerdersindex

Advertenties Kaft 9 24 29 30 37 40 Kaft Achterkaft

48

TNO-MEP Optiver Akzo Nobel Medtronic ECN Océ Essent BMT-Master DPI

Inhoud C O L O F O N. Koerier 5, mei 2004

Recommend Documents