TU Delft in vijf grote nieuwe publiek-private onderzoeksprogramma’s

Naam project: E2CB
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

Projectleider prof. Bernard Dam (faculteit TNW TU Delft) gaat samen met de faculteit 3mE en collega’s van vijf andere Nederlandse universiteiten onderzoek doen naar efficiënte en opschaalbare productie van brandstoffen en basischemicaliën (zoals ammoniak) door het gebruik van duurzaam opgewekte elektriciteit.

Om op een duurzame manier brandstoffen en chemicaliën te produceren zijn grootschalige elektrochemische synthese-methoden nodig. Het doel van dit project is om het fundament te leggen voor deze grootschalige conversie-technologie. Het consortium zal verschillende elektroconversie-processen en –producten onderzoeken; de keus wordt daarbij mede gestuurd door de industriële partners in dit project.

Het onderzoeksprogramma moet bijdragen aan de omvorming van de Nederlandse industrie, die verantwoordelijk is voor een derde van de Nederlandse CO₂-uitstoot. Het zal vooral nuttig zijn voor de chemische industrie, die mikt op een reductie van 90% in CO₂-emissie in 2050.

Elektro-conversie biedt een ‘groene’ productiemethode voor bijvoorbeeld vloeibare transportbrandstoffen én tevens een manier om elektriciteit op te slaan; dit laatste om schommelingen in het aanbod van stroom op te kunnen vangen.

Dit programma sluit aan op het onderzoek binnen het consortium e-Refinery, een universiteit-breed initiatief van de TU Delft waarbij vier faculteiten (TNW, 3mE, EWI & TBM)  hun krachten bundelen op het gebied van de elektrificatie van chemie en energie. De betrokken onderzoekers die actief zijn binnen dit samenwerkingsverband leggen zich toe op de omschakeling van fossiele brandstoffen naar hernieuwbare grondstoffen en elektriciteit.

Naam project: SYNOPTIC OPTICS (SYNOPTICS)
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

Een drastische verhoging van de resolutie en gevoeligheid van instrumenten is van oudsher de heilige graal van de optica. Met een hogere resolutie en gevoeligheid wordt het onder meer mogelijk om zeer kleine deeltjes in high-tech maakprocessen te detecteren en om kleine fabricagefouten in de halfgeleiderindustrie in 3D af te beelden. Daarnaast zijn verbeteringen op dit vlak van belang voor het bewaken van de voedselveiligheid en voor het monitoren van luchtvervuiling door kleine deeltjes en gassen, zowel vanaf de aarde als vanuit satellieten.

Traditioneel worden vaak maar één of twee eigenschappen van licht gemeten, bijvoorbeeld de intensiteit (amplitude) en de polarisatiedraaiing. De bedoeling van het SYNOPTICS-consortium is om alle eigenschappen van het licht te gebruiken: amplitude, fase, polarisatie en meerdere golflengten, om zodoende meer en betere informatie te vergaren. Een belangrijk onderzoeksonderwerp van SYNOPTICS is dan ook de realisatie van een nieuwe optische bron gebaseerd op zogeheten duale frequentiekammen. Deze frequentiekammen bestaan uit vele duizenden lasers waarmee parallel (dus zeer snel) amplitude, fase en polarisatie van duizenden golflengten in alle pixels van de detector gemeten kunnen worden. Om uit de grote datastromen die dit project zal opleveren de essentiële informatie te filteren, gaat het consortium cpmpressed sensing toepassen, in combinatie met slimme algoritmes gebaseerd op kunstmatige intelligentie en neurale netwerken.

Bij de totstandkoming van dit consortium heeft het Dutch Optics Center (DOC) een belangrijke rol gespeeld. DOC is een initiatief van drie faculteiten van de TU Delft (TNW, 3ME en L&R) en TNO dat als doel heeft om research & development in de optica en de valorisatie van het optica-onderzoek in Nederland te stimuleren.

Naam project: Ultrafast Ultrasound Imaging for Extended Diagnosis and Treatment of Vascular Disease (ULTRA-X-TREME)
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

Bloedvatproblemen kunnen levensgevaarlijk zijn. Herseninfarcten worden vaak veroorzaakt door aderverkalking in de halsslagaders, en fatale scheuringen van de buikslagader (aorta-aneurysma’s) door verzwakking van de vaatwand. De kans op beide problemen bepalen artsen nu eigenlijk alleen door het meten van de doorsnede van die vaten. Dit blijkt echter maar een beperkte voorspellende waarde te hebben, waardoor er meer mensen risicovolle behandelingen ondergaan dan nodig is en gevaarlijke gevallen gemist worden.

Dit programma ontwikkelt nieuwe supernauwkeurige echotechnieken om de vaatwanden en bloedstroming driedimensionaal in beeld te brengen. Er zullen nieuwe opnemers, contrastmiddelen en analysetechnieken ontwikkeld worden om veel beter te bepalen of een behandeling nodig is.

Het Ultra-X-treme consortium verenigt de beste Nederlandse onderzoeksgroepen op het gebied van echografische techniek en de biomechanica van de bloedvaten met ziekenhuizen en internationale industrie.

Naam project: Cognitive Robots for Flexible Agro Food Technology (FlexCRAFT)
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

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.

Naam project: AQUA – Water Quality in Maritime Hydrodynamics
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

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.