Van maritieme bubbels tot moleculen voor groene stroom: 28 miljoen euro voor onderzoek

Sterkere sla-soorten, nieuwe robotica voor voedselproductie, geavanceerde beeldtechnieken om vaatziekten op te sporen, schone chemische processen voor de opslag van groene stroom, slimmere optische meettechnieken, en meer kennis over het gebruik van bubbels bij maritieme toepassingen. Dat zijn de zes grote onderzoeksprogramma’s waarvoor NWO en het bedrijfsleven 28 miljoen euro beschikbaar hebben gesteld.

Binnen de onderzoeksprogramma’s gaan wetenschappers een innige samenwerking aan met bedrijven en maatschappelijke organisaties om de komende jaren technologieën te ontwikkelen die zorgen voor wetenschappelijke en industriële doorbraken.

Beter begrip van bellen in maritieme technologie 

AQUA – Water Quality in Maritime Hydrodynamics
Luchtbellen in water dempen onderwatergeluid en verminderen de wrijving onder een schip waardoor het minder brandstof nodig heeft. Hoewel het gedrag van luchtbellen in zoet water redelijk bekend is, gedragen bellen zich in zout zeewater heel anders. In dit programma vergelijken de onderzoekers luchtbellen in verschillende soorten water, variërend van zoet water tot natuurlijk zeewater, om te begrijpen hoe je ze kunt gebruiken om wrijving, geluidsvoortplanting en cavitatie te sturen. Uiteindelijk doel is om te kunnen voorspellen hoe de ‘samenstelling’ van water de luchtbellen beïnvloedt.

  • Programmaleider: Prof. dr. D. Lohse (Universiteit Twente)
  • Deelnemers: AkzoNobel, Damen Shipyards Group, IHC A.P. Møller- Maersk, Koninklijke Marine, MARIN, Maritiem Kennis Centrum, NIOZ, STX-France, Technische Universiteit Delft, TNO, Universiteit Twente, Wärtsilä

Moleculen bouwen met duurzame elektriciteit

Electrons to Chemical Bonds (E2CB)
In 2050 wil de Nederlandse chemische industrie negentig procent minder koolstofdioxide uitstoten dan nu. Elektrochemie, ofwel moleculen maken met behulp van elektriciteit, kan twee vliegen in een klap slaan. Het reduceert niet alleen de CO2-uitstoot, maar maakt het ook mogelijk overschotten aan elektriciteit uit duurzame bronnen zoals wind en zon op te slaan in chemische bindingen. Op dit moment zijn er echter nog weinig elektrochemische processen bekend die op industriële schaal bruikbaar zijn.
Het programma EC2B wil hier verandering in brengen. Het consortium richt zich op de hele keten: van materiaalonderzoek op de nanoschaal tot en met verschillende typen reactoren op de macroschaal. De onderzoekers willen nieuwe schaalbare elektrochemische processen ontwikkelen om onder andere methaan, vloeibare koolwaterstoffen en ammoniak te maken, en om biomassa om te zetten in nuttige chemische bouwstenen.

  • Programmaleider: Prof. dr. B. Dam (Technische Universiteit Delft)
  • Deelnemers: Avebe, Brightlands, Hyet, Nuon, Proton Ventures, Rijksuniversiteit Groningen, Shell, Smartport, Tata Steel, Technische Universiteit Delft, Technische Universiteit Eindhoven, TNO, Universiteit Leiden, Universiteit Twente, Wageningen University & Research, Yara

Meer inzicht uit licht

Synoptic Optics
Met optische technieken kun je iets zeggen over de grootte, structuur en samenstelling van het belichte object. De meeste optische technieken kijken echter slechts naar veranderingen in een paar specifieke eigenschappen van het licht, zoals de intensiteit of de draaiing van de polarisatie. Binnen het programma Synoptic Optics gaan onderzoekers methoden ontwikkelen om alle eigenschappen tegelijk te analyseren. Slimme algoritmen en signaalverwerkingstechnieken zorgen ervoor dat de uitgebreidere metingen net zo snel zijn als conventionele methoden. Daarnaast zullen ze een nieuwe optische bron ontwikkelen om snel alle eigenschappen van het licht te kunnen meten met duizenden golflengten tegelijkertijd.
Het programma is gericht op een aantal specifieke toepassingen. Die variëren van het meten van voedselkwaliteit en luchtvervuiling tot het detecteren van minuscule afwijkingen in materialen voor de halfgeleiderindustrie.

  • Programmaleider: Prof. dr. H.P. Urbach (Technische Universiteit Delft)
  • Deelnemers: Airbus, Bronkhorst, Cosine, Demcon, Grass Valley, Holoeye, Holst Centre, KNMI, Lionix, MenloSystems, Nexperia, Radboud Universiteit, Settels Savenije, Sioux, Technische Universiteit Delft, Technische Universiteit Eindhoven, TNO, Universiteit Leiden, Universiteit Twente, Universiteit Utrecht, VDL, VSL

Flexibele robotica voor voedselproductie

Cognitive Robots for Flexible Agro Food Technology (FlexCRAFT)
Voedselproductie moet zo hygiënisch, efficiënt en duurzaam mogelijk zijn. Daarnaast zijn steeds minder mensen bereid om saai en zwaar werk te doen in warme kassen of in gekoelde ruimtes waarin bijvoorbeeld kipproducten worden verwerkt. Robots kunnen een oplossing bieden, maar dan moeten ze wel om kunnen gaan met de grote variaties in vorm, grootte en hardheid van verschillende voedselproducten. Dat is nu nog moeilijk. Het programma FlexCRAFT ontwikkelt nieuwe robottechnologie om onder andere automatisch tomaten te oogsten. Ook moet deze robotica helpen bij het verwerken van voedingsmiddelen. Voorbeelden daarvan zijn kipproducten bewerken en verpakken, maar ook zakken chips en pakken koekjes netjes verpakken in dozen met verschillende afmetingen.
Nederland is wereldwijd de tweede grootste exporteur van agrofood-producten, en de derde grootste leverancier van technologie voor de agrofood-sector. Dit programma draagt bij aan het versterken van de Nederlandse concurrentiepositie in deze branches.

  • Programmaleider: Prof. dr. ir. E.J. van Henten (Wageningen Universiteit & Research)
  • Deelnemers: ABB, AgriFoodTech Platform, Aris BV, BluePrint Automation, Cellar Land, Cerescon, Demcon, Festo, GMV, Houdijk Holland, Marel Stork Poultry Processing, Maxon Motor, Priva, Protonic Holland, Rijk Zwaan, Technische Universiteit Delft, Technische Universiteit Eindhoven, Universiteit Twente, Universiteit van Amsterdam, 3DUniversum, Wageningen University & Research

Kennis versterkt sla

LettuceKnow: Science-Based Improvement of Salad
Hoe kun je ervoor zorgen dat sla en andere gezonde bladgroenten ook goed groeien tijdens droge, hete omstandigheden zoals afgelopen zomer? En hoe kun je ze goed laten gedijen in verzilte grond, onder druk van ziekteverwekkers of in meerlagenkweek onder ledverlichting? Het programma LettuceKnow gebruikt sla als modelgewas voor wetenschappelijk onderzoek naar de optimale genetische samenstelling van bladgroenten en andere zogeheten samengesteldbloemigen, zoals zonnebloem en witlof.
In dit programma werken zes grote groenteveredelaars samen met twaalf wetenschappelijke onderzoeksgroepen en het Centrum voor Genetische Hulpbronnen. De onderzoekers combineren kennis over genvarianten en hun activiteit in meer dan 500 grotendeels wilde slalijnen met geavanceerde fenotyperings-, bioinformatica- en machine-learningtechnieken. Zo willen ze achterhalen hoe genetische verschillen de groei en weerbaarheid bepalen. Vervolgens willen ze deze kennis inzetten om gezonde, sterke slarassen te ontwikkelen die bestand zijn tegen veranderende klimaatomstandigheden, plantenziekten en nieuwe kweekcondities.

  • Programmaleider: Prof. dr. G. van den Ackerveken (Universiteit Utrecht)
  • Deelnemers: Bejo Zaden, Centre for Genetic Resources, ENZA Zaden, Rijk Zwaan, Syngenta, Takii & Co. Ltd., Vilmorin & Cie, UMC Utrecht, Universiteit Leiden, Universiteit Utrecht, Wageningen University & Research

Nieuwe 3D-echotechniek verbetert diagnose van vaatziekten

Ultrafast Ultrasound Imaging for Extended Diagnosis and Treatment of Vascular Disease (ULTRA-X-TREME)
Bloedvatproblemen kunnen levensgevaarlijk zijn. Voorbeelden daarvan zijn herseninfarcten die ontstaan door aderverkalking in de halsslagaders, of fatale scheuringen van de buikslagader als de vaatwand verzwakt is geraakt. Om de kans daarop te bepalen, meten artsen tegenwoordig vrijwel alleen de doorsnede van die aangetaste vaten. Dat blijkt echter maar een beperkte voorspellende waarde te hebben. Het gevolg is dat veel mensen risicovolle behandelingen ondergaan terwijl die helemaal niet nodig waren. Daarnaast worden gevaarlijke gevallen gemist.
Dit programma ontwikkelt nieuwe supernauwkeurige echotechnieken om de vaatwanden en bloedstroming driedimensionaal in beeld te brengen. De onderzoekers ontwikkelen nieuwe opnemers, contrastmiddelen en analysetechnieken om veel beter te kunnen bepalen of een behandeling nodig is.
Het consortium achter ULTRA-X-TREME bestaat uit ziekenhuizen, industriële partners en de beste Nederlandse onderzoeksgroepen op het gebied van echografische techniek en biomechanica van bloedvaten.

  • Programmaleider: Prof. dr. ir. C.L. de Korte (Radboudumc en Universiteit Twente)
  • Deelnemers: ANSYS, Bracco Suisse S.A., Catharina ziekenhuis, Erasmus MC, Harteraad, Mindray, Nederlandse Vereniging voor Vaatchirurgie (NVVV), Philips Electronics Nederland, Pie Medical Imaging, Radboudumc, Rijnstate ziekenhuis, Technische Universiteit Delft, Technische Universiteit Eindhoven, TOMTEC Imaging Systems, Universiteit Twente, Vermon S.A., Verasonics