Superporeus en compact nanomateriaal maakt productie van waterstof kostenefficiënter

Een nieuw superporeus en compact nanomateriaal maakt efficiënte elektrochemische reacties mogelijk. Het materiaal kan een belangrijke stap vormen in het kostenefficiënt produceren van waterstof met behulp van elektrolyse.

Het nanomateriaal is ontwikkeld door onderzoekers van imec en KU Leuven, die partners zijn binnen EnergyVille. Dit is een samenwerking tussen de Belgische onderzoekspartners KU Leuven, VITO, imec en UHasselt voor onderzoek naar duurzame energie en intelligente energiesystemen.

Belangrijke rol weggelegd voor waterstof

Groene waterstof en andere groene moleculen speelt naar verwachting een essentiële rol bij het realiseren van de klimaatdoelstellingen die onder meer vanuit de Europese Unie (EU) worden gesteld. Zo is er vooralsnog geen alternatief voor waterstof voor de decarbonisatie van de staal- en cementindustrie evenals de koolstofvrije productie van kunstmest. Ook kan waterstof een grote rol spelen in sectoren die lastig elektrificeerbaar zijn. Denk hierbij aan langeafstandstransport.

Hoewel we steeds meer waterstof gebruiken, is het aandeel van groene waterstof beperkt. Groene waterstof is waterstof die is geproduceerd met behulp van duurzame energiebronnen. In de praktijk betekent dit dat de elektriciteit die bij elektrolyse wordt ingezet afkomstig is uit duurzame energiebronnen, zoals zonne- of windenergie. Indien dit niet het geval is spreken we van grijze waterstof. Een grootschalige en kostenefficiënte productie van groene waterstof brengt technologische uitdagingen met zich mee.

Water ontleden in waterstof en zuurstof

Elektrolyse is een chemische reactie waarbij onder invloed van elektrische stromen samengestelde stoffen ontleed worden. In het geval van waterstof betekent dit dat elektrolyse water ontleedt tot water en zuurstof. De reactie in de elektrolyser die hierbij een cruciale rol kent speelt zich af aan het oppervlak van de elektrodes. Hoe poreuzer het elektrodemateriaal, hoe efficiënter het waterstofgas uit reactieoppervlakken weggevoerd kan worden.

Imec en KU Leuven ontwikkelden de afgelopen jaren een nieuw materiaal dat zowel zeer poreus is als een uitzonderlijk groot reactief oppervlak kent, samengeperst in een klein volume (26 m²/cm³). Het materiaal is opgebouwd uit draden van 40 nanometer dun, wat neerkomt op een duizendste van een haar. Onder een elektronenmicroscoop ziet het materiaal eruit als een driedimensionaal kippengaas.

Niet-poreuze drager levert belemmeringen op

Het materiaal is niet nieuw. Tot voor kort moest het nanomateriaal echter ondersteund worden door een niet-poreuze drager. Deze zorgt voor de benodigde robuustheid, maar belemmert tegelijkertijd de instroom van reagentia en de uitstroom van waterstofgas. imec meldt dat het ‘enorme potentieel van het nanomateriaal’ hierdoor onbenut bleef.

Deze drager is nu door de onderzoekers volledig opengemaakt met een poreuze structuur, die vanaf alle kanten toegankelijk is. Op basis hiervan ontwikkelden de onderzoekers een nikkel-elektrode. Hiermee tonen zij aan dat bijna de volledige theoretische oppervlakte ook effectief benut wordt tijdens de elektrochemische reacties.

Meer stroom leidt tot meer waterstof én hogere verliezen

Hoe meer stroom je door een elektrolysecel stuurt, hoe meer waterstof er gevormd wordt. Tegelijkertijd stijgen echter ook de verliezen in energie-efficiëntie. Het nanomateriaal biedt hiervoor een oplossing. In vergelijking met conventionele nikkel-elektrodes kunnen ze tientallen keer hogere stroomdichtheden verwerken met dezelfde energie-efficiëntie. Het nanomateriaal levert zo een hoger rendement op dan gangbare poreuze alternatieven.

“Om op gigawatt-schaal groene waterstof te kunnen produceren op offshore windparken, waar elke vierkante meter van tel is, heb je compacte elektrolysers nodig met een hoog rendement. Deze nieuwe elektrode vormt een veelbelovende component in de ontwikkeling van dergelijke elektrolysers. De ontwikkeling van die elektrolysecomponenten zetten we verder binnen het bedrijf Hyve, in samenwerking met VITO, DEME, John Cockerill, Colruyt en Bekaert”, legt Bart Onsia, business development manager bij imec/EnergyVille, uit.

‘Industriële toepassingen komen snel dichterbij’

Philippe Vereecken, imec fellow en deeltijds hoogleraar aan KU Leuven, voegt toe: “Dankzij onze snelle progressie in het onderzoek komen de industriële toepassingen van ons nanomateriaal snel dichterbij. De technologie is niet afhankelijk van zeldzame grondstoffen en vertrouwt op algemeen beschikbare productietechnologieën die gemakkelijk op te schalen zijn. Bovendien onderzoeken we binnen imec samen met VITO ook hoe we deze materialen kunnen inzetten voor CO2-reductie.”

Nina Planckensteiner, Marie-Curie postdoc aan imec: “Dat is meteen het mooie van deze nanostructuren: je kan ze in zowat alle metalen aanmaken waardoor een scala aan duurzame toepassingen mogelijk is: nikkel in elektrolysereacties, zilver en koper voor CO2-reductie, platina voor katalysatoren, enzovoort.”

Meer informatie is beschikbaar in Materials Today Energy, waar de onderzoekers hun onderzoeksresultaten publiceren.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Afbeelding: Rony Michaud via Pixabay

FME: Nederland moet Europese steun zoeken voor export van chiptechnologie

Nederland moet bij de Europese Commissie (EC) en andere lidstaten van de Europese Unie (EU) steun zoeken voor de export van Nederlandse chiptechnologie naar China, pleit FME. De ondernemersorganisatie voor de technologische industrie wil dat Nederland dat de EU een Europees standpunt inneemt omtrent de door de Verenigde Staten (VS) aangekondigde exportbeperkingen rondom machines voor chipproductie naar China.

De VS willen de toegang van China tot geavanceerde chips beperken. De landen zijn lange tijd verwikkeld in een strijd die ook wel een chipoorlog wordt genoemd. Al langer leggen de Amerikanen daarom allerlei chip-gerelateerde exportbeperkingen op voor Westerse partijen die met China handel drijven. Dit levert China veel hinder op, dat voor chiptechnologie nog altijd sterk afhankelijk is van buitenlandse partijen. Het gaat daarbij specifiek om geavanceerde chips, onder meer gericht op kunstmatige intelligentie, supercomputers en defensiedoeleinden.

Ook ASML getroffen

De beperkingen treffen ook het Nederlandse ASML, dat machines voor de productie van chips produceert en levert. Zo mag het Nederlandse bedrijf al langer geen zijn geavanceerde extreme ultraviolet lithography (EUV)-machines leveren aan China. De Amerikanen willen echter ook de export van oudere technologie voor de productie van chips aan banden leggen. Het gaat daarbij specifiek om deep ultraviolet lithography (DUV)-machines.

De VS willen dat Nederland en Japan zich achter de exportbeperkingen scharen. Dergelijke beperkingen kunnen ASML veel schade opleveren. China is een belangrijke afzetmarkt voor het Nederlandse bedrijf. Het bedrijf zag zijn verkopen in China in de eerste helft van 2022 met 19% stijgen tot bijna 1,3 miljard dollar. China is een belangrijke afzetmarkt voor DUV-systemen.

‘Nederland tekent niet zo maar bij het kruisje’

De Nederlandse regering staat dan ook niet te springen om het omarmen van de exportbeperkingen die de VS voorstellen. Minister-president Mark Rutte en minister van Buitenlandse Zaken Wopke Hoekstra spraken hierover afgelopen week met de Amerikaanse president Joe Biden. Het FD meldde dat Rutte en Hoekstra in dit gesprek geen toezeggingen hebben gedaan over exportbeperkingen richting China rondom chiptechnologie- en productie. Rutte benadrukte dat Nederland niet zo maar ‘bij het kruisje tekent’. Rutte herhaalde hiermee een standpunt dat eerder ook al door minister Liesje Schreinemacher voor Buitenlandse Handel en Ontwikkelingssamenwerking werd gedeeld tijdens een interview met Buitenhof.

In de gesprekken is dan ook geen definitieve beslissing genomen over het eventueel overnemen van exportbeperkingen die de VS opleggen aan China. Wel meldt het kabinet op dit vlak ‘nodige stappen voorwaarts’ te hebben gezet. Wat dit precies betekent is niet duidelijk.

Ook Japan terughoudend

De VS willen niet alleen dat Nederland verdergaande exportbeperkingen opleggen aan China rondom chips, maar vragen ook Japan – met Canon en Nikon eveneens een belangrijke speler op het gebied van chipproductie – dit te doen. Net als de Nederlandse overheid is de Japanse overheid hiermee terughoudend. De Japanse minister-president Fumio Kishida en Biden spraken recentelijk over het onderwerp. Naar aanleiding van dit gesprek meldde Kishida dat Japan nog altijd geen besluit heeft genomen over het aanscherpen van de exportbeperkingen rondom chiptechnologie richting China.

FME pleit er nu dus voor dat Nederland steun zoekt bij de EC en EU-lidstaten. De EU zou een Europees standpunt moeten innemen rondom exportbeperkingen van chiptechnologie naar China. FME wijst op de leidende positie van Nederland op dit vlak als één van de belangrijkste leveranciers van machines die worden gebruikt bij de productie van chips. “In deze tijd van snelle technologische ontwikkelingen, digitalisering en geopolitieke spanningen is nationale en Europese strategische autonomie van groot belang”, zegt FME-voorzitter Theo Henrar. “Nederland is gebaat bij een meer eensgezind en krachtig optreden van de EU.”

‘Ruim baan voor Hollandse digitale kampioenen’

Henrar: “De digitale economie is de afgelopen vijftien jaar 2,5 keer harder gegroeid dan de analoge. Halfgeleider- en chiptechnologie ligt aan de basis van deze groei. Om ons toekomstig verdienvermogen te verzekeren is het belangrijk om als natie te excelleren in de mondiale digitale economie. Er moet dus ruim baan zijn voor onze Hollandse digitale kampioenen, binnen de door de EU vastgestelde grenzen.”

FME wil dat Nederland veel meer samenwerking zoekt met serieuze halfgeleidernaties die China omringen. Denk daarbij aan Zuid-Korea, Taiwan en Japan.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Afbeelding: brookhaven via Pixabay

25 miljoen euro subsidie voor AI-programma ROBUST

Het programma op het gebied van kunstmatige intelligentie (AI) ROBUST ontvangt een bijdrage van 25 miljoen euro vanuit NWO voor de komende tien jaar. Het programma is gericht op het versterken van het Nederlandse AI-ecosysteem, waarbij een belangrijke focus ligt op fundamenteel AI-onderzoek.

ROBUST is een initiatief dat is opgezet vanuit het Innovation Center for Artificial Intelligence (ICAI). Diverse Nederlandse universiteiten zijn bij het initiatief betrokken, waaronder de TU Delft, Technische Universiteit Eindhoven (TU/e), Rijksuniversiteit Groningen, TNO, Universiteit Twente, Universiteit van Amsterdam, Wageningen Marine Research en Wageningen University & Research.

Nederlandse AI-ecosysteem versterken

Het initiatief moet het Nederlandse AI-ecosysteem versterken door het stimuleren van fundamenteel onderzoek op het gebied van AI. ROBUST is in het bijzonder gericht op de ontwikkeling van betrouwbare en uitlegbare AI-technologie voor de aanpak van maatschappelijk relevante vraagstukken. Het gaat daarbij onder meer om vraagstukken in de zorg, logistiek, media, voeding en energie.

De UvA is kartrekker binnen het project. In totaal nemen 51 partners uit het bedrijfsleven, de overheid en de kennissector deel aan ROBUST. Het gaat daarbij om 17 kennisinstellingen, 19 industriepartijen en 15 maatschappelijke organisaties. Ook het ministerie van Economische Zaken en Klimaat (EZK) draagt bij aan ROBUST. In combinatie met de bijdrage vanuit het NWO komt het totale budget voor ROBUST uit op 87,7 miljoen euro.

Diverse projecten

Binnen ROBUST zetten de betrokken partijen diverse projecten op. In totaal gaat het om 17 publiek-private labs die onderdeel uitmaken van het Innovation Center for Artificial Intelligence (ICAI). Een voorbeeld is een lab opgezet door LUMC, Leiden University en Philips, gericht op het versnellen en verbeteren van MRI-scans met behulp van AI. Het lab heet AI4MRI en is onderdeel van SAILS, dat zich richt op het consolideren van AI-onderzoek in Leiden. AI4MR onderzoekt ook het gebruik van AI voor het produceren van kwalitatief goede scans indien patiënten tijdens een MRI-scan licht bewegen. Denk echter ook aan de impact van AI-technologie op de werkplek.

Maarten de Rijke, hoogleraar Artificial Intelligence and Information Retrieval aan de UvA is als programmaleider aan ROBUST verbonden. “Uniek aan ROBUST is dat de labs niet alleen bijdragen aan economische en technologische doelen, maar ook aan VN-doelen gericht op het terugdringen van armoede, ongelijkheid, onrecht en klimaatverandering”, zegt De Rijke. “Een belangrijk doel van alle projecten is het optimaliseren van betrouwbare AI-systemen op het gebied van precisie, reproductie, veerkracht, transparantie en veiligheid.”

FEPlab

Een ander voorbeeld is FEPlab, een samenwerking tussen de TU/e en hoortoestellenfabrikant GN Hearing. De missie van FEPlab is het verbeteren van de participatie van slechthorenden in zowel formele als informele social omgevingen. De focus ligt hierbij op onderzoek rondom het overbrengen van een ‘toonaangevende op de fysica/neurowetenschappen gebaseerde theorie over computatie in de hersenen, het Free Energy Principle (FEP)’ naar praktisch gebruik in mensgerichte middelen zoals hoortoestellen en VR-technologie.

Een derde voorbeeld is het EAISI Mobility Lab, een samenwerking tussen TU/e en NXP Semiconductors. De partijen streven in dit lab naar de inzet van de voortschrijdende digitalisering van voertuigen en vervoersdiensten voor het bewerkstelligen van ongevallenvrije mobiliteit. Hiervoor wil het EAISI Mobility Lab intelligente mobiliteitssystemen ontwerpen die hun omgeving waarnemen, leren en begrijpen. Ook moeten zij in interactie met mensen redeneren over welke actie zij moeten ondernemen voor het bereiken van specifieke doelen.

‘Lang en intensief proces met vele partners’

EAISI Programmadirecteur Shane O’ Seasnáin: “Robust is het spannende hoogtepunt van een lang en intensief proces met vele partners. Het is een uitstekend voorbeeld van een grootschalige nationale samenwerking tussen onderzoeksinstellingen en het bedrijfsleven met een positieve impact op de lokale economie. De nieuwe AI-technologieën die uit dit onderzoek zullen voortvloeien, zullen naar verwachting een sterke impact hebben en voorzien in de maatschappelijke behoefte aan betrouwbare AI. We zijn er trots op ons bestaande ICAI-lab met NXP uit te breiden en een vijfde ICAI toe te voegen met GN Hearing”.

Margriet van Schijndel, program manager Responsible Mobility van EAISI: “Voor het EAISI Mobility Lab betekent het ROBUST-programma een verdere verdieping van de ontwikkelingen in de huidige samenwerking, en een verdere borging voor de samenwerking met NXP op langere termijn. Naast deze verdieping op de bestaande onderwerpen in het EAISI Mobility Lab, wordt ook een belangrijk stuk toegevoegd op het gebied van ethiek en AI voor mobiliteit. Dit sluit ook goed aan bij onze ambities voor een ELSA mobiliteitslab”.

‘Nog sterker AI-ecosysteem opbouwen’

Zeven labs staan onder leiding van de Radboud Universiteit en het Radboudumc. Hoogleraar AI Bram van Ginneken leidt het onderzoek in het Radboudumc: “Dit project is uniek, vanwege de grootte en lange looptijd van tien jaar. Dankzij ons toponderzoek in het Radboudumc, gelinkt aan de slagkracht van bedrijven, kunnen we een nog sterker AI-ecosysteem opbouwen. Ook voor de vier onderzoekers die de labs bij ons gaan aansturen, is dit een zeldzaam mooie kans.” Binnen het Radboudumc gaat het in totaal om vier labs.

Marcel van Gerven, hoogleraar AI, is bij het onderzoek aan de Radboud Universiteit betrokken: “De AI-afdeling van het Donders Institute zal samenwerken met ASM Pacific in het ASM ICAI-lab, dat gevestigd zal zijn in het Maria Montessori-gebouw van de Faculteit Sociale Wetenschappen. Ons doel is het ontwikkelen van geavanceerde machine learning technieken met toepassingen in de halfgeleiderindustrie. De focus van het lab is de ontwikkeling van energie-efficiënte en robuuste intelligente technologie voor duurzame procescontrole.”

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Afbeelding: Gordon Johnson via Pixabay

Mercedes-Benz kondigt wereldwijd laadnetwerk aan

Mercedes-Benz gaat een wereldwijd laadnetwerk voor elektrische voertuigen realiseren. Het netwerk moet tegen het einde van dit decennium meer dan 10.000 snelladers bevatten. Deze zijn toegankelijk voor alle elektrische voertuigen.

Dit is door de Duitse autofabrikant aangekondigd op de CES 2023, die onlangs in het Amerikaanse Las Vegas plaatsvond. De uitrol van het laadnetwerk gaat in Noord-Amerika van start. In een later stadium start de autofabrikant ook met de bouw van het netwerk in Europa, China en andere belangrijke markten. Het Noord-Amerikaanse netwerk moet tegen 2027 voltooid zijn. Dit netwerk moet dan ruim 400 hubs tellen met in totaal meer dan 2.500 snelladers.

Ruim 10.000 snelladers

Het wereldwijde netwerk moet uiteindelijk bestaan uit meer dan 10.000 snelladers. Wanneer de bouw in Europa van start gaat is niet bekend. Ook is onduidelijk hoeveel van de 10.000 snelladers in Europa komen te staan.

Afhankelijk van de regio en locatie realiseert Mercedes-Benz hubs met vier tot twaalf snelladers. Op termijn wil het bedrijf dit aantal uitbreiden naar dertig laders. Het gaat daarbij om zogeheten ‘high-power laders’ (HPC), die een laadvermogen van 350 kW kennen.

Wachttijden minimaliseren

Mercedes-Benz meldt dat de inzet van intelligente technologie zorgt dat voertuigen zo snel mogelijk opladen, waarmee het bedrijf de wachttijd bij laadpalen wil minimaliseren. De autofabrikant stelt het laadnetwerk open voor voertuigen van alle merken. Klanten van Mercedes-Benz krijgen speciale voordelen, waaronder de mogelijkheid tot het reserveren van een laadstation.

De autofabrikant wil gebruikers van de hubs de mogelijkheid bieden met groene stroom te laden. Dit wil het bedrijf bij voorkeur garanderen via leveringscontracten voor groene stroom, en anders door het gebruik van hernieuwbare energiecertificaten van erkende leveranciers. Ook rust Mercedes-Benz een aantal laadstations uit met zonnepanelen die elektriciteit leveren voor onder meer verlichting en videobewaking bij de hubs.

MN8 Energy en ChargePoint als partners

Het project gaat dus in Noord-Amerika van start. Mercedes-Benz werkt hierbij samen met de partners MN8 Energy en ChargePoint. MN8 Energy is een grote exploitant van zonne-energie en accu-opslag in de VS. Mercedes-Benz wil via de samenwerking met dit bedrijf klanten in de VS zo veel mogelijk toegang bieden tot laden via groene stroom. ChargePoint is exploitant van een omvangrijk laadnetwerk voor elektrische voertuigen in zowel de VS als Europa. Deze partner fungeert al langer als backend-provider Mercedes me Charge in de VS, dat toegang biedt tot laadpalen.

“Bij Mercedes-Benz zetten we ons volledig in om het laden van elektrische voertuigen eenvoudiger en toegankelijker te maken. Door MN8 Energy en ChargePoint te selecteren als onze partners in Noord-Amerika – twee van de leiders in hun vakgebieden – kunnen we de transformatie naar een elektrische toekomst blijven stimuleren, wat een van de belangrijkste pijlers is van onze holistische, duurzame bedrijfsstrategie”, zegt Markus Schäfer, lid van de raad van bestuur van Mercedes-Benz Group AG, Chief Technology Officer, Ontwikkeling & Inkoop.

De Duitse autofabrikant meldt ook dat de laadstations ook aan de ‘bredere behoeften’ van de klant voldoen. Denk hierbij aan eetgelegenheden en toiletten in de buurt. Daarnaast worden de laadlocaties uitgerust met bewakingscamera’s en andere faciliteiten met het oog op veiligheid. Een deel van de laadstations krijgt een overkapping.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Foto: Mercedes-Benz

Nederlanders zien duurzaamheid als economische succesfactor

Vier op de vijf Nederlandse respondenten in het Bosch Tech Compass 2023 beschouwt duurzaamheid als een economische succesfactor. Nederland bevindt zich hiermee wereldwijd in de kopgroep; alleen in Brazilië en India delen meer mensen deze mening.

Dat blijkt uit de Bosch Tech Compass 2023, dat Bosch in negen landen wereldwijd uitvoerden. In Nederland namen 600 respondenten deel aan het onderzoek. Bosch deelt de resultaten van Nederlandse respondenten, die in het onderzoeksrapport niet apart vermeld zijn. Ook zijn de Nederlandse resultaten niet zijn meegeteld in de algemene cijfers, die een gemiddelde weergeven van resultaten uit Brazilië, China, Duitsland, Frankrijk, India, het Verenigd Koninkrijk en de Verenigde Staten.

Duurzaamheid als economische succesfactor

Wereldwijd stelt 82% van de respondenten dat hoe meer een bedrijf zich inzet voor duurzame technologieën, hoe economisch succesvoller het in de toekomst zal zijn. Brazilië en India gaan hierbij in kop; in beide landen deelt 87% van de respondenten deze mening. Amerikanen kunnen zich het minst vaak in deze stellingen vinden (73%).

Nederland zit in de kopgroep; 85% van de Nederlanders ziet duurzame technologieën als een noodzakelijke vereiste voor elk bedrijf en als economische succesfactor. 82% stelt daarnaast dat de mate waarin een bedrijf in duurzame technologieën investeert zich in de toekomst vertaalt naar economisch succes.

Duurzame energieproductie

Wereldwijd stappen landen in toenemende mate over op hernieuwbare energie. Tegelijkertijd bestaat er terughoudendheid van het volledig afstappen van kernenergie en fossiele brandstoffen voor energieopwekking. Deze terughoudendheid varieert daarnaast wereldwijd sterk.

Van alle respondenten is 62% voorstander van het promoten van zonne-energie. 44% wil juist meer inzetten op windenergie. Tegelijkertijd is in China en Frankrijk de steun voor het promoten van kernenergie met respectievelijk 36% en 31% nog altijd relatief hoog. Respondenten in de Verenigde Staten (olie: 21 procent, gas: 24 procent) en in India (olie: 22 procent, gas: 23 procent) zijn relatief vaak voorstander van fossiele brandstoffen.

Bosch noemt Nederlanders sterke voorstanders van het promoten van zonne- en windenergie. 62% van de Nederlandse respondenten is voorstander van het stimuleren van zonne-energie, terwijl 47% windenergie wil stimuleren. 44% stelt daarnaast dat waterstof meer gepromoot mag worden.

Waterstof

71% van de Nederlandse ondervraagden ziet waterstof/brandstofcel als de technologie met het grootste potentieel voor het stimuleren van duurzaamheid in de toekomst. Ook biotechnologie (47%) en climate engineering (44%) zijn populair.

Bijna de helft (45%) van de Nederlandse deelnemers aan het onderzoek verwacht dat waterstof tegen 2030 een ‘reguliere’ brandstof is. Een kwart verwacht dat dit tussen 2031 en 2040 het geval zal zijn.

‘Bedrijven kunnen meer klimaatactie ondernemen’

Ook vinden Nederlanders bovengemiddeld vaak dat er wat betreft de inzet van het bedrijfsleven voor klimaatactie ruimte voor verbetering is. Wereldwijd ligt dit percentage op 58%. In Nederland deelt 65% van de respondenten deze mening.

“Klimaatverandering tegengaan is de grootste opgave van onze tijd. Men verwacht dan ook terecht van bedrijven dat zij technische oplossingen bieden voor deze vraagstukken. Bosch gaat deze uitdaging aan en zet zich resoluut in voor veelbelovende technologieën zoals waterstofelektrolyse”, zegt Dr. Stefan Hartung, voorzitter van de raad van bestuur van Bosch.

Vertrouwen in technologie groeit

Het vertrouwen in technologie groeit, blijkt uit het onderzoek. Driekwart van de respondenten wereldwijd stelt dat technologische vooruitgang de wereldwijd een betere plek kan maken. Nederlanders zijn met 64% iets pessimistischer.

Wel vindt bijna negen op de tien Nederlandse respondenten (85%) dat technologische vooruitgang meer gericht moet zijn op maatschappelijke problemen. Denk hierbij aan gezondheid, voedselvoorziening en klimaatverandering. Individuele behoeften zoals e-commerce of ruimtetoerisme zouden juist minder aandacht moeten krijgen.

Technologie kan klimaatverandering helpen tegengaan

Het overgrote merendeel van de respondenten ziet een rol weggelegd voor technologie bij het tegengaan van klimaatverandering. Wereldwijd deelt 83% van de respondenten deze mening, terwijl het percentage in Nederland op 82% ligt. Iets meer dan de helft van de Nederlandse respondenten (53%) is van mening dat op dit moment voldoende inspanningen worden geleverd voor het uitbouwen van duurzame technologieën.

“Digitalisering kan een bijzondere rol spelen bij duurzaamheid”, zegt Hartung. “We investeren in de ontwikkeling en uitbreiding van veelbelovende nieuwe technologieën, met een focus op duurzaamheid, mobiliteit en Industrie 4.0.”

Meer informatie is beschikbaar in het Bosch Tech Compass 2023, dat hier beschikbaar is.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Foto: annca via Pixabay

Automation Ecosystem van Formlabs maakt 24/7 3D-printen met minimale downtime mogelijk

Formlabs brengt het Automation Ecosystem op de markt. Automation Ecosystem bestaat uit verschillende oplossingen en producten van Formlabs. Samen dringen zij het aantal menselijke handelingen en downtime van 3D-printers terug. Het aanbod maakt 24/7 3D-printen tegen lagere kosten per product mogelijk.

Het Amerikaanse Formlabs is in september 2012 gelanceerd door drie voormalig studenten van het Amerikaanse Massachusetts Institute of Technology (MIT). De studenten bouwden een 3D-printer die onderdelen van industriële en professionele kwaliteit kon printen tegen een betaalbare prijs. Via een Kickstarter-project brachten de oprichters Maxim Lobovsky, David Cranor en Natan Linder de Form 1 op de markt.

Klanten in diverse sectoren

Sindsdien timmert Formlabs stevig aan de weg. Diverse bedrijven zijn klanten bij het Amerikaanse bedrijf. Het gaat daarbij onder meer om grote spelers in medisch onderzoeker, schoenontwerp, de automotivesector en luchtvaartindustrie. Denk echter ook aan entrepreneurs en kleine bedrijven die op maat gemaakte producten creëren met de 3D-printers van Formlabs.

Automation Ecosystem

Nu kondigt het bedrijf het Automation Ecosystem aan. Hiermee wil Formlabs de transitie voor gebruikers die hun 3D-printproces opschalen van één naar meerdere printers vereenvoudigen en beheercomplexiteit die hierdoor dreigt te ontstaan tegengaan. Zo kunnen gebruikers met behulp van het Automation Ecosystem een vloot van 3D-printers beheren. Dit kunnen printers zijn die in meerdere materialen printen en door meerdere gebruikers ingezet worden.

Met het Automation Ecosystem wil Formlabs een ecosysteem creëren waarin printers 24/7 kunnen printen met een minimale downtime. Dit maakt continue productie mogelijk. In de praktijk betekent dit dat gebruikers meerdere prints kunnen klaarzetten om bijvoorbeeld gedurende de nacht of in een weekend te printen.

Productiviteit verdrievoudigen

Indien klanten het Automation Ecosystem combineren met 3D-printers van het bedrijf, kunnen zij hiermee volgens formlabs hun productiviteit verdrievoudigen. Tegelijkertijd besparen klanten volgens Formlabs tot 80% op de arbeidskosten. Ook kunnen zij componenten produceren tegen 40% lagere kosten en het gebruik van verpakkingsmateriaal met 96% terugdringen.

Het Automation Ecosystem bestaat uit verschillende onderdelen. Form Auto maakt 24/7 3D-printen via een geautomatiseerd proces mogelijk. De oplossing verwijdert onder meer onderdelen nadat een print is afgerond. Dit zonder dat hiervoor menselijke handelingen vereist zijn. Form Auto maakt hierbij gebruik van de zogeheten Quick Release Technology, die door Formlabs is ontwikkeld. Het start vervolgens automatisch de volgende print die in de wachtrij klaarstaat. Form Auto is een hardwarematige toevoeging aan de 3D-printers van Formlabs. De hardware is geschikt voor de Form 3 en Form 3+ 3D-printers.

Fleet Control

Een ander component is Fleet Control. Dit is een oplossing die het beheer van een vloot 3D-printers vereenvoudigt. Het optimaliseert de workflow, met als doel het maximaliseren van de productiviteit van de vloot. De suite omvat onder meer een dashboard en de PreForm-software. Beide zijn voorzien van nieuwe functionaliteiten. Denk hierbij aan een gecentraliseerde beheerfunctie voor wachtrijen met printopdrachten. Ook wijst de software automatisch opdrachten toe aan beschikbare printers. Fleet Control helpt zo bij het optimaliseren van de prestaties en efficiëntie van printers. Fleet Control is compatibel met Form 3+, Form 3B+, Form 3L en Form 3BL 3D-printers.

Het High Volume Resin System vergroot de capaciteit voor hars, ook vaak aangeduid als resin. Dit systeem kan tot vijf liter resin bevatten. Dit is vijf keer zoveel als een standaard cartridge. Gebruikers kunnen dankzij deze grotere capaciteit meer onderdelen creëren, zonder dat het vervangen van cartridges voor oponthoud zorgt. Het High Volume Resin System is voorzien van een speciale pomp die zorgt voor een consistente afgifte van resin. Het systeem is geschikt voor de Form 3+, Form 3B+. Form 3L en Form 3BL. 

Minder handelingen en lagere kosten

Op zijn website vergelijkt Formlabs 3D-printen met en zonder het Automation Ecosystem bij het 3D-printen van duizend roterende armen in drie dagen tijd. Zonder Automation Ecosystem zijn hier volgens Formlabs 28 printers en twaalf wisselingen van cartridges voor nodig. Het printen van de onderdelen kost 3,93 dollar per stuk. De inzet van het Automation Ecosystem reduceert dit tot tien printers, twee wisselingen van cartridges en een prijs per product van 2,81 dollar.

“Het Formlabs Automation Ecosystem is een naadloze oplossing voor het verhogen van de productie met 3D-printerparken. We blijven hierbij trouw aan het gebruiksgemak van alle Formlabs-producten zodat iedereen alles kan maken. Met deze oplossingen kunnen bedrijven zoals tandtechnische laboratoria, servicebureaus en interne werkplaatsen de productie opvoeren zonder hogere arbeidsvereisten of dure kapitaalinvesteringen. Dit maakt 3D-printen voor productie kosteneffectiever. Formlabs-gebruikers bereikten onlangs een belangrijke mijlpaal met meer dan honderd miljoen onderdelen die op onze 3D-printers zijn geprint. Door dit ecosysteem toe te voegen vergroot Formlabs de capaciteit, zodat gebruikers verdere 3D-printinnovaties kunnen leveren”, zegt Formlabs Chief Product Officer Dávid Lakatos.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Foto: Formlabs

Verwarmbare autogordel helpt met vergroten van bereik EV’s

Een verwarmbare autogordel kan het energieverbruik van elektrische voertuigen (EV)’s terugdringen door het gebruik van klimaatsystemen te verminderen. Zo maakt de autogordel ontwikkeld door ZF een groter bereik voor EV’s mogelijk.

Het bereik van elektrische voertuigen is van diverse factoren afhankelijk, waaronder het energieverbruik van het voertuig. Het gaat daarbij uiteraard om het verbruik van de ingebouwde elektromotor(en), maar ook om het gebruik van andere elektrische systemen. Een voorbeeld is het klimaatsysteem dat in auto’s aanwezig is.

Teruglopend bereik

Bestuurders van EV’s merken in de koude wintermaanden dat het bereik van hun auto terugloopt. Dit kent verschillende oorzaken. Zo werken accu’s in EV’s optimaal tussen de 20 en 40 graden Celsius, terwijl de temperatuur in de wintermaanden vaak een stuk lager ligt. Hun capaciteit is daardoor beperkt, wat het bereik van volledig elektrische voertuigen tot 30% kan verminderen.

Ook de verwarming in elektrische voertuigen speelt echter een grote rol. Bij een traditionele verbrandingsmotor maakt de verwarming gebruik van restwarmte van de motor. Een elektromotor genereert deze warmte echter niet. Een EV moet voor de verwarming van het interieur dan ook volledig terugvallen op de energie die in zijn accu is opgeslagen.

Gordel met elektrische verwarmingselementen

De verwarmbare autogordel die door ZF is ontwikkeld kan uitkomst bieden. Deze gordel maakt gebruik van technologie die we kennen uit verwarmde sturen en stoelverwarming. In de gordel zijn elektrische verwarmingselementen verwerkt, vergelijkbaar met een elektrische deken. De warmte die deze elementen afgeven verwarmen op hun beurt de inzittenden van een voertuig.

ZF wil met de verwarmbare autogordel inzittenden rondom verwarmen. Dit is mogelijk door het combineren van de autogordel met stoelverwarming. De autogordel verwarmt hierbij het bovenlichaam en het middel van inzittenden, terwijl de stoelverwarming het onderlichaam verwarmt.

Tot 15% meer bereik

De impact op het bereik van voertuigen is volgens ZF aanzienlijk. Zo verwacht de organisatie dat de werkwijze het bereik tot 15% kan vergroten. Ook verwacht ZF dat het systeem een hoog comfortniveau biedt voor inzittenden.

De verwarmbare autogordels zijn op het eerste oog nauwelijks te onderscheiden van traditionele tegenhangers. Warmtegeleiders in de vorm van kleine draden zijn direct verweven in de autogordel. De contactelementen voor de elektrische verwarmingscircuits zijn zo gepositioneerd dat zij bij het gebruik van de autogordel of de gordelspanner geen hinder opleveren.

Geen verschil in veiligheid

“Voor de inzittenden is er qua werking geen verschil met een conventionele gordel”, legt Martina Rausch uit, bij ZF verantwoordelijk voor nieuwe ontwikkelingen rondom veiligheidsgordels. “En natuurlijk doet de verwarmde veiligheidsgordel wat betreft crashgedrag op geen enkele manier onder voor zijn conventionele tegenhangers.”

Installatie wijkt nauwelijks af
ZF wijst erop dat de installatie van de verwarmbare autogordels nauwelijks afwijkt van de installatie van conventionele autogordels. Dat is belangrijk voor autofabrikanten, die de verwarmbare gordels hierdoor makkelijker in serieproductie kunnen inzetten. Ook is de dikte van de autogordel ongewijzigd, wat integratie van de gordel in voertuigen vereenvoudigt. Veel andere autogordels op basis van andere technieken zijn juist wel dikker.

Een belangrijk voordeel van de verwarmbare autogordels is ook de snelheid waarmee deze verwarmen. ZF meldt dat zodra het voertuig beweegt de gordels opwarmen. Hoe dichter de autogordel zich op het menselijk lichaam bevindt, hoe effectiever de verwarming. Het uittrekken van een winterjas kan het proces dan ook versnellen.

Het is onbekend of en welke autofabrikanten van plan zijn de verwarmbare autogordel van ZF in hun EV’s te integreren.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Foto: geralt via Pixabay

Koning Willem-Alexander opent Helmondse batterijfabriek van ELEO

Het Nederlandse ELEO Technologies, opgericht door drie studenten van de TU Eindhoven, opent op 26 januari zijn nieuwe batterijfabriek op de Automotive Campus op Helmond. De fabriek wordt officieel geopend door Koning Willem-Alexander.

ELEO is een bedrijf dat is gespecialiseerd in het ontwerpen en produceren van hoogwaardige batterijsystemen. De systemen zijn gericht op een breed scala aan industriële toepassingen. Denk hierbij aan bouw- en landbouwmachines, maar ook aan commerciële voertuigen. Met zijn accusystemen draagt ELEO bij aan de elektrificatie van voertuigen en machines, wat de verduurzaming van de sector kan versnellen.

Accusystemen sinds enkele jaren beschikbaar

Het bedrijf is in 2017 opgericht door een drietal toenmalig studenten van de Technische Universiteit Eindhoven: Bas Verkaik, Jeroen Bleker en Bram van Diggelen. De eerste accusystemen van ELEO zijn sinds 2020 op de markt verkrijgbaar.

In een nieuwbouwpand schaalt ELEO haar productiecapaciteit nu fors op. Het bedrijf vertienvoudigt zijn jaarlijkse productiecapaciteit in de nieuwe faciliteit tot 500MWh. Dit staat gelijk aan zo’n 10.000 batterijpakketten. De nieuwe fabriek kent een oppervlakte van 3.000 m2. ELEO kan de locatie in de toekomst uitbreiden tot 4.000 m2.

Geautomatiseerde assemblage en R&D

In de fabriek assembleert ELEO in een cleanroom volledig geautomatiseerd batterijmodules. Ook zijn high-tech R&D-labs beschikbaar waar ELEO zijn bestaande batterijtechnologie wil doorontwikkelen. Denk echter ook aan testfaciliteiten, paddocks, assemblagemogelijkheden en warehouses.

Duurzaamheid krijgt bij de bouw van de locatie ook de nodige aandacht. Zo wordt de locatie verwarmd met behulp van een warmtepomp. Zonnepanelen zijn aanwezig voor de opwekking van duurzame energie

Koning Willem-Alexander is bij de opening van de fabriek op de Automotive Campus aanwezig. Voorafgaand aan de opening verzorgt een van de oprichters van ELEO een korte presentatie over het bedrijf en de nieuwe fabriek. Na de officiële opening krijgt de Koning een rondleiding door de fabriek. ELEO geeft hierbij uitleg over het productieproces van de batterijsystemen en toont verschillende toepassingen.

Yanmar neemt meerderheidsbelang

ELEO maakte in april vorig jaar nog bekend een omvangrijke deal te hebben gesloten met het Japanse Yanmar Holdings Co. Yanmar nam hierbij een meerderheidsbelang in ELEO. De aandelen zijn in handen van Yanmar Europe, een dochteronderneming van Yanmar Holdings. Het bedrijf wil de batterijtechnologie van ELEO integreren in zijn elektrische aandrijflijnen. ELEO blijft als onderdeel van de Yanmar Group als een onafhankelijk bedrijf opereren en gevestigd in Helmond. Verkaik, Bleker en Van Diggelen nemen samen met topmensen van Yanmar zitting in de raad van bestuur van ELEO.

“Yanmar zet zich in voor het leveren van oplossingen voor elektrische aandrijflijnen die onze klanten in staat stellen emissievrije technologie toe te passen zonder concessies te doen aan de productiviteit”, zegt Tomohisa Tao, President van Yanmar Power Technology.

“De investering in ELEO geeft ons de mogelijkheid om zeer innovatieve technologie toe te passen die is ontworpen voor de zware omstandigheden waarin onze eindgebruikers werken. We kijken ernaar uit om met het ELEO-team samen te werken aan hun progressieve productroadmap en onze ervaring, expertise en wereldwijde aanwezigheid te gebruiken om hen te ondersteunen in hun opwindende groeipad, naar de realisatie van een duurzame toekomst”.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Bron foto: Paul Brennan via Pixabay

Meta neemt bedrijf achter 3D-geprinte lenzen voor brillen over

Meta, moederbedrijf van Facebook, Instagram en WhatsApp, neemt Belgisch-Nederlands bedrijf Luxexcel over. Dit bedrijf is gespecialiseerd in het 3D-printen van lenzen voor brillen. Het gaat daarbij niet alleen om lenzen op sterkte, maar ook om lenzen waarin technologie is geïntegreerd.

Luxexcel is een bedrijf dat in 2019 is opgericht. Het hoofdkantoor van de organisatie is gevestigd in Eindhoven, terwijl R&D en operationele werkzaamheden plaatsvinden in het Belgische Turnhout. Het bedrijf beschikt ook over sales- en serviceteams in de Amerikaanse staat Georgia.

Complexe processen

Het produceren van lenzen omvat normaliter allerlei complexe processen, waaronder het schuren en polijsten van de lenzen. Dit proces kent diverse nadelen, waaronder een complexe afwerking, de noodzaak grote voorraden aan te houden en relatief veel verlies van materiaal.

Met 3D-printen wil Luxexcel een alternatieve productiemethode bieden. Het bedrijf ontwikkelde hiervoor een eigen platform genaamd VisionPlatform. Dit platform vervangt ongeveer dertig stappen in het traditionele productieproces van lenzen. VisionPlatform is een zogeheten ’turn-key’ oplossing, wat betekent dat partners direct met het platform aan de slag kunnen voor de productie van lenzen voor zowel traditionele als slimme brillen.

VisionPlatform

Het VisionPlatform bestaat uit meerdere onderdelen. Luxexcel VisionEngine is een schaalbaar en flexibel 3D-printplatform voor het produceren van lenzen. Het platform omvat daarnaast Luxexcel VisionClear, een reeks materialen die bestaat uit gepatenteerde inkt van het bedrijf en is geoptimaliseerd voor het 3D-printen van lenzen. Het laatste onderdeel is de software Luxexcel VisionMater voor het ontwerpen en printen van op maat gemaakte lenzen.

Tijdens het printproces maakt Luxexcel gebruik van een speciale inkt, waarmee druppel voor druppel een lens wordt opgebruikt. Een 3D-printer brengt miljarden kleine druppels nauwkeurig in positie, waardoor een glad oppervlakte ontstaat dat niet hoeft worden nabewerkt.

Project Aria

Meta neemt Luxexcel over. Helemaal onverwacht komt deze overname niet; al langer gaan er geruchten dat Meta en Luxexcel samenwerken. Binnen deze samenwerking zou de focus liggen op Project Aria, een onderzoeksinitiatief van Meta op het gebied van augmented reality (AR). Bij AR wordt een digitaal beeld over de werkelijkheid gelegd, zonder dat de omgeving uit beeld verdwijnt. Dit maakt het mogelijk lagen bovenop de echte wereld te leggen.

De markt voor slimme brillen is niet nieuw voor Meta. Het bedrijf kondigde bijvoorbeeld in september 2021 de Ray-Ban Stories aan. Met deze slimme bril die Meta samen met Ray-Ban ontwikkelde kunnen gebruikers onder meer foto’s en video’s maken, evenals handsfree gebruikmaken van de platforms van Meta.

De Ray-Ban Stories is overigens vooralsnog niet op de markt verschenen. Het bedrijf zou de bril in 2024 hebben willen introduceren, maar schaalde volgens geruchten zijn plannen voor de AR-bril afgelopen zomer af. Meta wilde niet reageren op deze geruchten.

Reality Labs

Het is niet het eerste bedrijf op het gebied van AR en Virtual Reality (VR) waarin Meta investeert. Eerder nam Meta Oculus over, dat inmiddels door het leven gaat als Reality Labs. Dit bedrijf richt zich op de productie van VR- en AR-headsets en -software. Een bekend voorbeeld zijn zijn de Rift en Quest VR-headsets van het bedrijf.

Financiële details over de overname zijn niet bekend gemaakt. De Tijd spreekt echter wel van een ‘stevige prijs’.

Auteur: Wouter Hoeffnagel

Eerste Vanta neurostimulator geplaatst bij patiënt met chronische clusterhoofdpijn

De nieuwe Vanta neurostimulator is afgelopen maand voor eerst geplaatst bij een patiënt met chronische clusterhoofdpijn. De implantatie is uitgevoerd door neurochirurg Erkan Kurt van CWZ Nijmegen. De Vanta batterij biedt meer comfort voor de patiënt, kent meer mogelijkheden en biedt een langere levensduur.

Patiënten met clusterhoofdpijn ervaren aanvallen van hele heftige hoofdpijn. De pijn zit vaak aan één kant van het hoofd rond het oog. Het gaat om een scherpe, brandende of knellende pijn. Aanvallen komen voor in periodes van weken tot maanden. Al langer zijn neurostimulators beschikbaar, die bij patiënten worden geïmplanteerd. Deze geven stimulatie af en onderbreken zo de pijnsignalen.

Meer comfort en langere levensduur

De Vanta is een nieuw soort neurostimulator. Deze is comfortabeler voor de patiënt, biedt meer mogelijkheden en kent een langere levensduur. Neurochirurg Kurt implanteerde de neurostimulator bij de 48-jarige Natascha Peters. Peter licht toe: “Ik heb al 12 jaar ’s nachts aanvallen van clusterhoofdpijn. Pijnsteken, flitsen, een ijzeren band om mijn hoofd. Je wilt met je hoofd door de muur heen en denkt alleen maar: dit moet ophouden! Als de aanval voorbij is, begint het na 10 minuten opnieuw. ’s Ochtends ben ik helemaal uitgeput, maar je moet door voor je gezin. Andere behandelingen hielpen niet bij mij, daarom ben ik erg blij dat ik hiervoor in aanmerking kwam. De batterij in mijn bil voel ik niet als ik zit en het is fijn dat ik het apparaatje zelf kan bedienen. Ik merk nu al effect. Als ik de stimulator iets harder zet, heb ik minder hoofdpijn en de aanvallen waren vannacht korter dan voorheen. Misschien heb ik geluk en blijven ze in de toekomst helemaal weg. Het is een verademing!”

Zo’n vijftig patiënten krijgen bij het expertisecentrum hoofd- en aangezichtspijn van CWZ een behandeling voor clusterhoofdpijn. Jaarlijks komen daar zo’n tien tot vijftien patiënten bij. Twee verpleegkundig specialisten, Suzanne Geerts en Mieke Heitkamp, zijn de spil in de zorg die CWZ aan deze patiënten levert.

“Chronische clusterhoofdpijn is een vrij zeldzame aandoening met meerdere extreme pijnaanvallen per dag. Dat heeft een grote invloed op de kwaliteit van leven van de patiënt. Eerst schrijven we mensen medicatie voor. Als geen van de drie soorten medicijnen helpen, is neurostimulatie het laatste redmiddel. Maar deze behandeling is niet zo maar iets. Na de operatie zijn er gedurende enkele maanden strenge leefregels, om te voorkomen dat de elektroden verschuiven. En daarna mogen sommige sporten en activiteiten niet meer. Vaak wegen de voordelen toch zwaarder dan de nadelen”, vertelt Geerts.

Pijngeleiding in de hersenen verminderen

Stimulatie van de achterhoofdszenuw kan de pijngeleiding in de hersenen verminderen. Zo neemt het aantal en de ernstig van hoofdpijnaanvallen drastisch af. In sommige gevallen kan stimulatie zelfs ertoe leiden dat patiënten klachtenvrij zijn. Heitkamp: “Dat zien wij ook in CWZ. We hopen altijd dat de klachten met de helft afnemen. Het merendeel van de patiënten merkt direct al resultaat, alleen verschilt het per persoon hoeveel. Er zijn patiënten die eerst acht aanvallen per dag hadden en nu geen één meer. Bij anderen is er helaas minder effect.”

De Vanta neurostimulator is voorzien van een nieuwe batterij. De neurochirurg implanteert tijdens de ingreep twee elektroden onder de huid van het achterhoofd. Deze zijn via een verlengkabel verbonden met de batterij. Deze batterij is onderhuids in de bil geplaatst bij patiënten. De Vanta neurostimulator is comfortabeler en duurzamer dan alternatieve neurostimulators. Heitkamp: “De nieuw Vanta batterij is compacter dan zijn voorganger en heeft afgeronde hoeken. Daardoor ligt hij comfortabeler in het lichaam. Het gaat om een niet oplaadbare batterij die op een gegeven moment leeg is en dan vervangen moet worden. Hij gaat ondanks zijn verkleinde design circa 15% langer mee dan zijn voorganger. Een stuk duurzamer dus.”

Hoogte van de stimulatie verschilt per patiënt

Het instellen van de neurostimulator speelt een belangrijke rol bij de resultaten die het apparaat voor patiënten oplevert. “De hoogte van de stimulatie verschilt per patiënt. Soms hebben we meteen de goede instelling te pakken, bij anderen hebben we wat meer tijd nodig. Het mooie van de nieuwe batterij is dat we de instelling ook per houding kunnen aanpassen, bijvoorbeeld bij liggen een wat lagere amplitude dan bij zitten. We geven patiënten een afstandsbediening mee naar huis, waarmee ze de amplitude zelf kunnen beïnvloeden.” Goede begeleiding is volgens Heitkamp heel belangrijk. “In het begin komen ze na de implantatie wat vaker op de poli om te vertellen hoe het gaat, later is één controle per jaar voldoende”, aldus Heitkamp.

“De behandeling met neurostimulatie is echt een doorbraak voor mensen met deze ernstige vorm van hoofdpijn”, zegt Geerts. “Dankzij de behandeling pakken ze weer hun activiteiten op. Ze staan echt meer in het leven als je hen terugziet op de poli.”

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Afbeelding: Gerd Altmann via Pixabay

Consortium wil Nederlandse partijen spilfunctie geven in batterijontwikkeling

Een nieuw Nederlands consortium wil binnen acht jaar de volgende generatie batterijen ontwikkelen. Een beter begrip van materiaalinterfaces moet hierbij de basis vormen. Het consortium wil dat Nederlandse partijen een spilfunctie gaan vervullen in de ontwikkeling van toekomstige batterijtechnologie.

Het project staat onder leiding van Prof. M. (Marnix) Wagemaker, verbonden aan de Faculteit Technische Natuurwetenschappen van de TU Delft. Het consortium wil de volgende generatie batterijen ontwikkelen. Deze moeten veiliger zijn, een hogere energiedichtheid kennen en een langere levensduur bieden. Ook moet de batterijtechnologie milieuvriendelijker zijn dan huidige technologieën. Deze kenmerken zijn volgens BatteryNL cruciaal voor een samenleving die is gebaseerd op duurzame energiebronnen.

In steeds meer producten aanwezig

Batterijen en accu’s zijn terug te vinden in steeds meer producten. Denk hierbij aan energieopslagsystemen, elektrische en hybride voertuigen, maar ook aan apparaten als noodstroomvoorzieningen, smartphones, smartwatches, tablets, laptops en elektrisch gereedschap.

De focus ligt binnen BatteryNL op wat het consortium het ‘hart van batterijen’ noemt: het raakvlak tussen elektrode en elektrolyte. Met behulp van schaalbare technologieën willen de betrokken partijen dit hart verbeteren.

Veiliger en milieuvriendelijker

“Wij ontwikkelen materialen voor de volgende generatie batterijen die veiliger en milieuvriendelijker zijn en hogere prestaties leveren, noodzakelijk om het toekomstige elektriciteitsnet te stabiliseren en de voordelen van elektrische mobiliteit te benutten”, zegt Wagemaker op de website van de TU Delft.

Het consortium stelt de volgende doelstellingen:

• Het ontrafelen van de complexe interfaceprocessen in lithiumbatterijen van de volgende generatie door middel van nieuwe en geavanceerde methodologieën gericht op nieuw ontwikkelde (2D- en 3D) modelinterfaces en representatieve batterijmorfologieën.
• Het ontwikkelen van nieuwe schaalbare en economisch levensvatbare interfacestrategieën die de achteruitgang van de prestaties beperken, waardoor veiligere en hoogwaardige batterijen van de volgende generatie mogelijk worden.
• Het vertalen van de interfacestrategieën naar schaalbare productieprocessen (bijvoorbeeld fysische en nat-chemische coatingdepositie) en het realiseren van een volledig celontwerp op demonstratieniveau, inclusief aangepast batterijbeheer.
• Het ondersteunen van de integratie van onze nieuwe batterijtechnologie door middel van techno-economische- en duurzaamheidsevaluaties en interactie met de samenleving.
• Het stimuleren van ontwikkelingen en samenwerkingen rondom batterijtechnologie in Nederland door het opstellen van een roadmap en exploitatieplan en organiseren van interactie tussen stakeholders in een landelijk netwerk.

Spilfunctie

Het consortium wil dat Nederlandse partijen een spilfunctie gaan vervullen in de ontwikkeling van volgende generaties batterijtechnologie. Om de maatschappelijke integratie van technologische doorbraken te vereenvoudigen willen zij de sociale en economische gevolgen in nauwe samenwerking met verschillende belanghebbenden evalueren.

Een groot aantal Nederlandse partijen die betrokken zijn bij batterijontwikkeling zijn bij BatteryNL betrokken. Denk hierbij aan kleine bedrijven en multinationals, maar ook aan kennisinstellingen. Naast de TU Delft gaat het om de volgende partijen:

• Universiteit Twente
• Technische Universiteit Eindhoven
• Universiteit Utrecht
• Rijksuniversiteit Groningen
• Universiteit van Amsterdam
• TNO
• Holst Centre
• Hogeschool Rotterdam
• Hogeschool Utrecht
• Hanzehogeschool
• Saxion Hogeschool
• Fontys Hogeschool
• Delft IMP
• E-magy
• Euro Support
• LeydenJar
• Lionvolt
• LithiumWerks
• PTG/e
• Shell
• SALD
• VSParticle
• Air Liquide
• Forschungszentrum Jülich
• MEET Battery Research Centre
• ANWB
• DNV
• Durapower
• EnergyStorageNL
• InnoEnergy
• New Energy Coalition
• RAI
• Solvis
• VDL

Het project van 9,3 miljoen euro is gefinancierd door NWO-RCO.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Foto: Akela999 via Pixabay

SPRONG-aanvraag Industrial Additive Manufacturing in Metals goedgekeurd

Het initiatief Industrial Additive Manufacturing in Metals (IAMM) krijgt door Regieorgaan SIA een SPRONG-aanvraag toegekend. Binnen dit project werken de hogescholen Fontys, Windesheim en Saxion samen met diverse partijen aan de doorontwikkeling van 3D-metaalprinten en het opbouwen van kennis. De komende vier jaar krijgt IAMM subsidie en 50 procent cofinanciering.

SPRONG is een subsidieprogramma van het Regieorgaan SIA. Het doel is onderzoeksgroepen te laten doorgroeien en laten bijdragen aan de integratie van hogescholen in het regionale, nationale en internationale kennisecosysteem. Ook helpen de projecten die steun vanuit SPRONG ontvangen met de verdere ontwikkeling tot kennisinstelling.

3D-printen wint aan populariteit

Additieve productie of 3D-printen wint de afgelopen jaren snel aan populariteit. De technologie biedt diverse interessante mogelijkheden. Denk hierbij aan het sneller produceren van prototypes, het produceren van componenten in kleine oplages of het vervaardigen van producten op maat. 3D-printen is mogelijk in diverse materialen, waaronder metaal.

Unieke uitdagingen

3D-metaalprinten is niet nieuw, maar brengt unieke uitdagingen met zich mee. Onder meer door de hogere kosten in verhouding met andere vormen van 3D-printen. IAMM noemt een goede inbedding in de keten daarom van groot belang. Niet alleen in technologisch, maar ook in commercieel opzicht.

Rein van der Mast, onderzoeksleider 3D-printen in Metalen bij Fontys Engineering, legt uit: “De ontwerper en de werkvoorbereider moeten elkaar makkelijk weten te vinden. Beslissingen die de ontwerper neemt hebben namelijk grote gevolgen verderop in de keten.”

Ecosysteem ontbreekt

Een ecosysteem voor de uitwisseling van kennis op het gebied en het tot stand brengen van nieuwe toepassingen van 3D-metaalprinttechnieken ontbreekt echter in Nederland. IAMM wil deze ontwikkeling op gang helpen.

De doelstelling van IAMM voor de komende acht jaar is zich verder ontwikkelen tot een praktijkgerichte onderzoeksgroep die nieuwe kennis ontwikkelt over de technieken voor en toepassingen van 3D-metaalprinten. Deze kennis wil IAMM delen met het werkveld, en bijdragen aan actueel onderwijs over deze sleuteltechnologie.

Diverse partijen betrokken

Bij het project zijn diverse partijen betrokken, waaronder universiteiten, brancheverenigingen, kenniscentra en techbedrijven. Denk echter ook aan meerdere regionale fieldlabs en de Centres of Expertise GreenPAC, TechForFuture en HTSM Fontys. IAMM werkt samen met Flam3D, een netwerkorganisatie voor 3D-printen in de Benelux. Penvoerder binnen het project is het lectoraat Kunststoftechnologie van het Windesheim.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Foto: softeus via Pixabay