Topwetenschap inzetten voor de allerarmsten

Op Global Impact Day spraken mensen uit alle windstreken elkaar over water, elektriciteit, gezondheidszorg en meer. In vijf jaar tijd is er op de universiteit een onderzoekgemeenschap ontstaan die Delfts vernuft ontwikkelt om noden in Azië en Afrika te helpen verlichten.

Het idealisme - westerse techniek voor arme mensen - klinkt als een kerstgedachte, maar misluk-kingen zijn talrijk en de route zit vol valkuilen. Denk aan defecte waterpompen die nog herinneren aan de goede bedoelingen, of aan onbruikbare apparatuur bij een afgelegen streekziekenhuis. Kunnen TU-medewerkers en studenten niet beter publiceerbare wetenschap ontwikkelen die een echt verschil maakt voor de mensen in landen met lage inkomens? Met nu 16 miljoen euro aan onderzoeksgeld en meer dan zestig onderzoeksprojecten lijkt het TU Delft Global Initiative er daadwerkelijk in te slagen om een verschil te maken. Hoe doen ze dat, en hoe is dat ooit begonnen?

Duurzame maatschappelijke impact

‘Met al die kennis en creativiteit zouden we niet alleen fundamentele wetenschap moeten doen, maar ook iets voor verbeterde levensomstandigheden van de armsten in de wereld die vooral in de derde wereld leven.’ Dat schreef prof.dr. Cees Dekker in 2013 aan toenmalig TNW-decaan prof.dr.ir. Tim van der Hagen. Dekker was geïnspireerd geraakt door prof.dr. George Whitesides die goedkope chemische chips had ontwikkeld voor diagnoses in tropische arme landen.
In Delft vond hij een medestander in ‘zijn’ afdelingssecretaris ir. Jennifer Kockx. Zij had bij de Finse Aalto Universiteit kennisgemaakt met Aalto Global Impact, een programma dat onderzoek en onderwijs inzet voor duurzame maatschappelijke impact wereldwijd. Ze  zocht naar een manier om zoiets ook in Delft te ontwikkelen.
Dekker en Kockx wilden het idee niet alleen overnemen, maar ook aanscherpen. Ze bedachten dat het initiatief moest worden gedragen door hoogleraren, en dus vroegen ze prof.dr.ir. Huub Savenije erbij vanwege zijn expertise in tropische waterbouwkunde, en stedenbouwkundige prof.dr. Han Meyer vanwege zijn ervaring met urbanisme in deltagebieden. Later nam prof.dr.ir. Nick van de Giesen de rol van Savenije over toen die laatste met emeritaat ging. Het Delft Environmental Initiative, dat onder leiding stond van Van de Giesen, werd omgedoopt tot Delft Global Initiative. Dat was op 1 januari 2015. Delft Global viert dit jaar dus zijn eerste lustrum.
Projecten binnen het Delft Global Initiative moeten aan een aantal voorwaarden voldoen: 1. ze moeten altijd vraaggestuurd zijn; 2. er moet een samenwerking zijn met lokale partners; en 3. het eindproduct mag niet alleen een rapport zijn - het moet een product of dienst opleveren met een meetbare impact.

Kansrijke domeinen

Programmamanager Claire Hallewas vertelt dat er de afgelopen jaren veel projecten zijn geweest. “En nu hebben we gezien in welke hoeken en domeinen we echt een verschil kunnen maken. We hebben daarom meer focus aangebracht en vijf onderzoeksprogramma's gedefinieerd: Energy, Health Care (Diagnostics and Surgery), Inclusive Cities, Global Drinking Water, en Smart Sensors for Resilience.” Programmaontwikkelaar Roel Kamerlingh vult aan: “We zijn met veel mooie losse projecten begonnen, en zo moet dat ook.
Maar op een gegeven moment wil je groter worden op specifieke gebieden die echt kansrijk zijn. Dat geldt voor de onderzoeksthema’s maar ook voor de universiteiten waarmee we samenwerken: in Kumasi (Ghana), Nairobi (Kenia), en Addis Abeba (Ethiopië).”
Wat is eigenlijk de meerwaarde van een aparte instelling zoals het Delft Global Initiative? “We hebben een netwerkfunctie gekregen”, legt Hallewas uit. “We krijgen nu mailtjes of we iemand kennen in Addis Abeba voor een nieuw programma. Het bundelen van een onderwerp en alle netwerken die daarbij horen, dat heeft wel nut. En het andere nut van zo’n Global Initiative is het hebben van een global community - we zijn nu met 250 onderzoekers van TU Delft die zich bij Delft Global betrokken voelen, en zo'n 500 studenten die projecten hebben gedaan. We komen geregeld bij elkaar voor lunches. Daar merk je dat mensen van elkaar leren door uitwisseling. Zonder zo’n Global Initiative blijven studenten en onderzoekers veel meer binnen de faculteit.”

Sterke gemeenschap

Hoe kijken de oprichters vijf jaar later tegen Delft Global aan? ‘Ik ben erg trots te zien dat we een sterke Delft Global gemeenschap hebben gebouwd over de afgelopen jaren,’ schreef Jennifer Kockx bij haar vertrek van de TU eind 2018. ‘En dat de samenwerking met lokale partners die we nastreefden in veel projecten begint op te bloeien.’ Ook Cees Dekker bekijkt de ontwikkeling van Delft Global van een afstand, hoewel er nog wel een project onder zijn leiding loopt (diagnose van verwaarloosde tropische ziekten). Ook hij spreekt van een “indrukwekkende community die maandelijks bijeenkomt met de gemeenschappelijke wens om echt iets goeds te willen doen voor de wereld”.  

Waar houden Delftse onderzoekers zich zoal mee bezig?

Betaalbare MRI

Moderne MRI-scanners zijn niet weg te denken uit ziekenhuizen, maar ze kosten miljoenen. Een goedkopere magneet geeft minder betrouwbare resultaten, en om toch goede beelden te krijgen, moet je meer data toevoegen. Aan de meer ingewikkelde wiskunde die dat vergt, werken promovenda Merel de Leeuw Bouter en wiskundige dr.ir. Martin van Gijzen. Inmiddels is er een werkend prototype, naar ontwerp van het LUMC. Hiervan worden er dit jaar twee gebouwd in de partneruniversiteit Must in Oeganda. Daar wordt het apparaat ook aangepast aan temperatuurveranderingen en transport. Een van de eerste diagnosetaken is hydrocephalus (‘waterhoofd’), een veelvoorkomende aandoening bij baby’s die ernstige hersenschade veroorzaakt. Vroege diagnose met MRI-techniek kan hersenschade voorkomen.

Hogedrukpomp

In bergachtige gebieden liggen de akkers vaak alleen vlak langs de rivier omdat het te duur is om water hogerop te krijgen. Pratap Thapa, medeoprichter van de start-up aQysta en afkomstig uit Nepal, vroeg zich af of de beweging van het water gebruikt kon worden om druk op te bouwen. Dat is precies wat de roterende Barsha pomp doet. (Barsha betekent ‘regen’ in Nepalees). Rotatie van het schoepenrad bouwt genoeg druk op in de slang om 20-30 meter hoogte te overbruggen. De pomp drijft verankerd in de rivier. Om risico’s voor de arme boeren te verminderen, betalen ze met een vast aandeel van hun oogst.

Elektriciteitsnet

Als er geen elektriciteitsnet beschikbaar is, zetten mensen vaak zonnepanelen op hun dak met een accu om daarmee toch een beperkte mate van stroomvoorziening te hebben. Dr. Nishant Narayan deed onderzoek naar hoe enkele tientallen huishoudens met zonenpanelen te koppelen zijn tot een lokaal smartgrid. Huizen zijn onderling gekoppeld op een hogere spanning via omzetters. Dat vermindert de hoeveelheid accu’s die nodig zijn, het vergroot het beschikbare vermogen (voor een waterkoker bijvoorbeeld) en maakt de stroomvoorziening betrouwbaarder.

Arseenverwijdering

Miljoenen mensen in plattelandsgebieden in Bangladesh hebben nauwelijks toegang tot veilig drinkwater omdat het grondwater er is verontreinigd met arseen. Arseen zit van nature in grondwater en is giftig. In grote concentraties veroorzaakt het huidziekten en kanker. Delftse wetenschappers ontdekten dat je arseen kunt verwijderen met behulp van ijzer dat ook van nature in hetzelfde grondwater zit. In Nederland is dit onder andere gedaan met gebruikmaking van een snel zandfilter, waarbij water door een zandbed stroomt en een combinatie van zeefwerking en biologie voor verwijdering van onzuiverheden zorgt). Promovendus Md Annaduzzaman Kajol van de afdeling watermanagement (Civiele Techniek en Geowetenschappen) onderzoekt in het lab en in het veld of dit ook toepasbaar is met snelle zandfilters in Bangladesh. Daar zijn de concentraties arseen tien tot honderd keer hoger. Dat zou arseenverwijdering uit grondwater mogelijk maken zonder toevoeging van chemicaliën of adsorptiemiddelen.