Klas 4/5/6

De meest interessante reportages, gesprekken en fragmenten uit het wetenschapsprogramma Atlas (NTR).

Programmaheaders

Mens en lichaam

Natuurkunde

Atlas in de klas

Website wetenschap

Naar het Youtubekanaal van NTR Wetenschap

Bekijk ook

Extra's

Schooltv biedt meer dan video's! Ontdek onze extra inhoud:

Ontvang jij de nieuwsbrief al? Blijf op de hoogte door je aan te melden en ontvang elke maand een nieuwsbrief naar keuze in je inbox!

Ik ben hier bij de TU in Delft, waar ik ga kijken hoe een chip gemaakt wordt. Dat gebeurt hier in de cleanroom. Daar mag geen enkel stofje naar binnen. Dus daarom mag ik dit fraaie pak aan. Stan, er is nogal een tekort aan chips. Hoe komt het dat er niet meer chips bijgemaakt kunnen worden? Nou ja, het komt vooral door een verstoring van de vraag en aanbod. Opeens wilde iedereen een nieuwe telefoon of een nieuwe spelcomputer thuis door de coronapandemie. En er is een gelimiteerde capaciteit. Dus als iedereen opeens nieuwe chips wil...Ja, je kan maar een beperkt aantal chips per dag fabriceren. Want waarom is dat zo moeilijk? Een chip maken is heel veel laagjes op elkaar stapelen in een speciale ruimte die ja heel duur is om te maken, ook heel complex in elkaar zit met hele gespecialiseerde apparatuur. Dus ja, je, je bouwt niet snel een nieuwe fabriek en ook het maken van een chip kost gewoon maanden. Ik ben wel benieuwd, zullen we gaan kijken? Prima. In dit lab wordt niet alleen stof geweerd, ook het licht wordt gefilterd. We hebben hier bijvoorbeeld een desktop pc. Nou, die zit ook vol met chips. Elk zwart doosje, elk zwarthuisje is een enkele chip, nou er zitten hier tientallen in. En hoe klein worden de deeltjes die erin zitten aan? De fundamentele deeltjes in een chip zijn een transistor en die zijn tegenwoordig kleiner dan een virus. Kleiner dan een virus. Ja, dan heb je het over enkele tientallen nanometer groot. Wauw. En we kunnen onder de microscoop wel even kijken hoe dat er van binnenin zo'n huisje uitziet. Ja graag. Oh wauw. Het is echt net een soort plattegrond van een enorme stad, allemaal wegen en flatgebouwen. Al die lijnen die je ziet, dat zijn de draden die alle transistoren met elkaar verbinden. Dus wat hier zeg maar straten lijken, zijn de draden. Dat zijn eigen draadjes tussen de transistoren en die kunnen kilometerslang zijn op één chipje. Ongelooflijk. Ja. In elke chip worden tientallen lagen op elkaar gestapeld, waardoor een groot netwerk van miljarden minuscule schakelaars ontstaat. En dat alles komt bovenop een speciale basislaag: de wafer. Mag ik er eens een vasthouden? Ja, natuurlijk. Ja. Kijk uit, ze zijn heel breekbaar. Dus dit is wat wij gebruiken, honderd millimeter. De industrie gebruikt of tweehonderd millimeter. Dit is voor de wat oudere processen. Of voor alle moderne fabrieken gebruiken driehonderd millimeter wafers. Oke. En, hoe maak je dat? Of is het een grondstof? Ze maken dat in speciale fabrieken, dan smelten ze zand. Dan halen ze al het zuurstof eruit, want zand is siliciumoxide en dan gaan ze dat ze zo zuiver mogelijk maken. Dan trekken ze een hele grote staaf silicium eruit en die zagen ze dan in dit soort plakken. Dus eigenlijk heb ik hier samengesmolten zand in m'n hand. Ja. Nou, we gaan nu eerst een fotogevoelige laag aanbrengen. Dit is wel echt het cruciale deel van het maken van een chip. Lithografie is de kern van het maken van chips. Wanneer kan ik iets gaan zien? Hij wordt nog eventjes goed gezet, de draaiing van de wafer wordt gecorrigeerd. En zodra die daar klaar is dan gaat ie naar het volgende station en daar gebeurt het daadwerkelijke coating proces. En dan gaat de wafer ronddraaien en wordt de fotogevoelige laag erop gespind dus die wordt er op gedispensed en dan gaat ie hard ronddraaien. En hoe sneller die draait, hoe dunner die laag wordt. Oh wat mooi. En dan is het tijd voor de belangrijkste stap. Met een zeer geavanceerd apparaat, de stepper. Deze variant, het vlaggenschip van producent ASML, kost 40 miljoen euro. In de stepper wordt een masker over de foto gevoelige laag van de wafer geplaatst en daarna wordt deze met extreem UV-licht beschoten. De nieuwste apparaten maken zo'n 275 wafers per uur. Aan de TU Delft staat een wat langzamer broertje. Je ziet nou dat de ontwikkelaar erop wordt gespoten en je ziet het patroon al ontstaan. En dat is nu nog aan het schoonmaken met water. Hoeveel van die laagjes zitten er doorgaans op een chip? Bij ons als onderzoeker zijn het vaak over tien lagen. In de moderne chip heb je het al snel over vijftig tot honderd litho-stappen die je moet doen om een chip te kunnen maken. En dan voor elke wafer opnieuw. Dus dat kost gewoon heel veel tijd om te doen. Dit is precies waar het tijdrovende in zit. Al die lagen opnieuw. Elke laag een voor een opbouwen. Dat kost inderdaad heel veel tijd en daardoor ben je gewoon maanden bezig om van die plak silicium die we net zagen, tot een chip te komen die uiteindelijk dan in zo'n huisje gezet kan worden. Stan neemt ons mee naar het laatste badje waar de wafer wordt ondergedompeld. En na ontwikkeling gaan we dan nu de wafer etsen zodat het patroon in de laklaag in de aluminium lagen gaan aanbrengen. Dus dan zitten de aluminium straatjes waar de elektriciteit doorheen kan gaan in de laag. Die zitten dan op de wafer inderdaad. Precies. En dan hebben we weer hebben we een processtap gehad. Een litho-stap. Dus doe dit nog maar vijftig keer en dan heb je een chip voor je auto bijvoorbeeld. Dus je ziet nou dat het patroon ontstaan is. Oh ja. En hebben we hier onze wafer. Jeej. Dit is hem. Prachtig.

Hoe worden chips gemaakt?

Logo Wetenschap

Apparaten zoals computers en telefoons maar ook auto’s zitten er vol mee: chips. Het maken van chips is een kostbaar en tijdrovend klusje. Elisabeth kijkt mee in de cleanroom van de TU Delft, waar het maakproces begint met silicium oftewel: gesmolten zand.

Laagjes van transistoren en draadjes

Tienduizenden Nederlanders kampen na hun coronabesmetting met langdurige, zware klachten. Ik lig heel veel op de bank of in bed en ik kan net een rondje lopen buiten. Klachten als ernstige vermoeidheid, kortademigheid, pijn op de borst, moeite met inspanning. Hoewel long-covid bijna dagelijks in het nieuws is, wordt die ziekte omgeven door mysterie. Want wie krijgen het? En waarom juist zij? En zo meteen, dan ontrafelen we dat mysterie een beetje verder. Eerst kijken we naar een experimentele behandeling met VR, virtual reality, die goed lijkt te werken tegen long-covid. Virtual reality, oe het is al lang geen sciencefiction meer. Iedereen kan zich tegenwoordig in een soort fantastische namaakwereld begeven. Maar virtual reality is niet alleen maar leuk, het kan ook helpen bij de behandeling van mensen met long-covidklachten. Monique, anderhalf jaar geleden kreeg jij long-covid. De acute fase, die was vrij snel over, maar daarna bleef je hondsberoerd. Nu sta je gelukkig weer vrolijk naast me. Ja. Waar had je last van? Ik was heel erg moe. Ik had geen energie. Mijn spieren waren echt ja, veertig procent minder. En mijn concentratie was gewoon...ik had gewoon geen concentratie en kon niet ergens bijblijven. M'n werk ging niet. Het ging gewoon niet. Maar long-covid als naam, niemand wist wat er aan de hand was. Omdat Monique maar klachten bleef houden, ging ze zelf op zoek naar hulp. Op het internet vond ze een experimentele studie van het Radboud UMC. Met virtual reality. Potje gamen! Ja, doe je hem zelf om. Je weet hoe het is, je favoriete spel, keepen. En Harry. Hier kan je dus nu meekijken. Wat is daar het extra voordeel van? Ja, het voordeel is dat ik precies kan zien wat Monique ziet. En dan kan ik ook kijken van of ze zich te veel traint, te veel inspant of juist te weinig. En op die manier kan je veel beter een advies op maat geven van doe wat meer of doe wat minder of doseer wat. Hoe komt het dat VR zo geschikt is bij therapie van long-covidpatienten? Nou kijk, long-covidpatienten, die hebben eigenlijk naast fysieke klachten, dus eigenlijk dat ze in conditie achteruitgaan is, hebben ze mentale klachten. Angst, stress. Maar ook cognitieve klachten. Dat betekent dat zij geheugen, of wat minder geheugen hebben, concentratieproblemen. In die bril hebben we allemaal. spellen in die drie domeinen. En dat betekent dat je eigenlijk alles in een hebt. Ja dus. Het is een totaalbehandeling. Ja. En wat wij heel belangrijk vinden, is dat je er ook verder niks voor nodig hebt, alleen maar een bril en twee handcontrollers. Wat wel heel mooi is dat heel veel mensen denken dat het dus niet geschikt is voor ouderen. En wij hebben eigenlijk laten zien, ook door onderzoek, dat het juist heel erg geschikt is voor ouderen. Want dat spelende kind, dat zit toch ergens nog in ons allemaal. Ook al ben je vierentachtig? Ja. Dat is het. Maar het is ook dat, wij denken ook dat het een soort blijvende, aanhoudende verbazing is over het medium. En waarom werkt dit voor jou zo goed? Voor mij werkt het zo goed omdat ik...Het was een soort mist waar ik in leefde, maar met Virtual Reality is het spel. Je zit in een andere wereld, een onderwaterwereld, een wereld met aliens. Of je zit een sportveld. Eenvoudig waardoor je niet te veel prikkels krijgt. Maar ik kom wel heel erg...Ja, ik werd er gewoon blij van en ik zag dat ik langzaam, langzaam, langzaam vooruitging. Ja, goed nieuws dus voor deze mevrouw en aangeschoven is Anke-Hilse Maitland - Van der Zee, welkom. Fijn dat je er bent. Jij bent onderzoeker bij het Amsterdam UMC en je onderzoekt longziekte en dus ook long-covid. Wat de oorzaken zijn, want dit werkt voor deze mevrouw. Maar waar werkt het nou eigenlijk tegen? Want weten we eigenlijk wat het is, long-covid? Net zo'n nieuwe ziekte is dat natuurlijk best wel lastig. En nu long-covid is een hele nieuwe ziekte dus. Alleen al de definitie ervan is heel erg lastig. Sommige mensen zeggen klachten als je drie maanden na infectie bent, andere hebben het over zes maanden na infectie. En ook het scala aan klachten is ontzettend breed. Deze mevrouw geeft aan dat ze heel moe is en last heeft van een. Wat we een brainfog noemen is. Ze zegt ik leef in een soort mistwereld. Nou, hier op het scherm zie je nog een heleboel andere klachten die mensen ervaren en het is dus een heel breed spectrum en daardoor is het ook best wel heel lastig om een eenduidige definitie te maken. En je ziet dus ook in de literatuur van de wetenschap dat mensen allerlei verschillende definities gebruiken. Want even voor de duidelijkheid long-covid, sommige mensen zullen denken aan de longen, maar het gaat over langdurige klachten en niet longklachten. Eer komen natuurlijk wel degelijk nog klachten bij Covid, maar in dit geval long-covid slaat op de duur van de klachten en die dus nog door blijft gaan nadat de infectie eigenlijk voorbij is. En als je dan gaat kijken he, naar hoe groot die groep is die last heeft van long-covid na een coronabesmetting, dan kom je in het ene onderzoek naar mensen wel vijftig procent heeft daarna nog last, andere onderzoeken tussen de 1 en 10 procent, dat zijn enorme verschillen. Wat kan jij daarover vertellen? Nou ja, dat is eigenlijk wat ik net al zei, heel erg afhankelijk van je definitie. Je kan voorstellen dat als je het na drie maanden kijkt dat nog meer mensen last hebben dan na zes maanden of misschien wel na een jaar. Want gelukkig worden onderweg steeds meer mensen beter, dus dat is al een verschil. Maar ook hoe je definieert wat long-covid is. He, die hele lijst met klachten die we net zagen, als ik aan iemand op straat vraag: heeft u een van deze klachten? Dan is er best wel een kans dat die persoon, zelfs als die geen Covid heeft gehad, scoort op een van deze klachten. En zo worden sommige onderzoeken gedaan en dat betekent dat ze soms zelfs nog op meer dan 50% van de mensen komen. Want ja, wie is er niet een keer moe of heeft er hoofdpijn? En we zitten middenin een pandemie? Wat ook natuurlijk...Ook dat nog eens een keer. Dus de definitie maakt heel veel uit voor de percentages die gevonden worden. Ik denk als we het hebben over echt ernstig long-covid, dus mensen die heel veel last, die niet kunnen functioneren door de long-covid, hebben we het over ongeveer anderhalf procent. En dat klinkt ook wel weer weinig he want 98,5% van de mensen gelukkig gaat het eigenlijk heel goed mee. Maar we praten in Nederland wel natuurlijk over heel veel gevallen. In ieder geval anderhalf miljoen gevallen die zijn vastgesteld en vergissingen. Besmettingen? Ja en dat zijn er waarschijnlijk nog meer. Want ja, heel veel zijn er misschien ook niet naar de de teststraat gegaan en weten we niet. En als je daar anderhalf procent van neemt dan hebben we toch over weer twintigduizend mensen. Dus dat zijn toch wel redelijke aantallen. Want de laatste tijd zijn ook de jongeren veel in de media, de jongeren die last hebben van long-covid. Is dat nou een naar verhouding grotere groep ten opzichte van de andere groepen die er last van hebben? Het is een groep die de media nu heel veel aandacht krijgt en dat is ook logisch. Logisch, want die natuurlijk ook heel schokkend en een jong iemand die ineens van alles niet meer kan. Maar als je kijkt naar de getallen, dan is eigenlijk de grootste groep van de mensen die long-covidklachten hebben tussen de 40 en de 70 jaar oud. Het komt voor op alle leeftijden. We doen ook studies bij kinderen. Er zijn zelfs kinderen met long-covid maar gelukkig is het daar zeldzaam. Maar de grootste groep is dus eigenlijk de midden leeftijdsgroep zeg maar. Zijn er wel gedachtes of ideeën waar het door komt, wat er gebeurt in je lichaam als je long-covid krijgt? Ja, de eerste gedachte is dat het waarschijnlijk te maken heeft met het immuunsysteem van je lichaam. Dat reageert heel goed. Als er een virus binnenkomt, dan moet het reageren. Het moet vechten, maar als het blijft vechten, zelfs als het virus al weg is, dan zou je wel eens heel moe kunnen worden van dat vechten. Dus dat is een van de gedachten die er zijn over mechanismen. Maar dat is wel iets waar we ook nog heel veel te doen hebben de komende tijd om dat precies uit te zoeken. Want jij bent dat nu aan het onderzoeken. Waar hoop jij op? Wat hoop je te vinden? In ons onderzoek, dat wij P4O2 noemen, precisiegeneeskunde voor meer zuurstof, kijken we ook naar mensen met een hoog risico op longziekten die geen Covid hebben gehad. En we kijken naar een groep patiënten die long-covidklachten heeft die terugkomen op een polikliniek in een ziekenhuis en bij die mensen gaan we heel erg veel dingen meten in hun bloed, in hun neus, in een speeksel. We gaan op zoek naar biomarkers, naar markers die ons kunnen helpen voorspellen, ja, welke mensen krijgen er veel klachten? Maar ook hoe komt het? Want als we dat weten, dan kunnen we ook op zoek naar een behandeling en proberen het te voorkomen. Succes met dat onderzoek en dank je wel voor je uitleg.

Wat weten we over long-covid?

Sommige mensen houden na een coronabesmetting last van vermoeidheid, kortademigheid of pijn op de borst. Dit noemen we long-covid. Wat weten we van deze relatief nieuwe ziekte en hoe kun je de klachten het beste behandelen?

Als je klachten na corona niet overgaan

Als het gaat over zwavelhoudende verbindingen, dan denken de mensen vaak aan brandend zwavelzuur of vieze eierluchtjes, vulkanische gassen, de geur van de hel. Maar je hebt zwavelhoudende verbindingen ook nodig als voedsel voor planten om ze gezond te houden. En hoe je dat het beste doet, dat onderzoeken ze hier aan de Rijksuniversiteit van Groningen. Nou, hier staan een aantal planten. Oke. Ze zijn heel verschillend. Dit zijn boterbloemen en deze die hebben zwavel gehad en deze hebben geen zwavel gehad. Ik denk dat je wel verschil ziet. Dus het verschil dat ik zie komt zuiver omdat die bezwaveld zijn? Ja, klopt ja. En dan kan je dus echt zien dat de planten zonder zwavel, die zijn veel kleiner. Ze zijn ook geler en ze groeien dus eigenlijk veel slechter als de plant geen zwavel heeft. Dus een plant heeft zwavel echt nodig om goed te groeien. Nou, ik ga hier voedingsoplossing maken. En dit is dus demi-water. Dat is veel zuiverder H2O dan dat wij het uit de kraan krijgen. Ja, hier zit in principe niets in. En we kunnen hier nu de verschillende voedingsstoffen die de plant nodig heeft aan toevoegen. En die staan in de kast. Ik weet niet of jij ze zou kunnen pakken voor mij? Ik sta volledig ter dienst van de wetenschap, vandaag uiteraard. Die kast? Ja, inderdaad. Deze? Ja. Zien dat ik niks laat vallen, want dan is dat een enorm...Dan brandt er een gat in de vloer tot in Australië. Prachtige kookshow dit. Het is een beetje chemisch koken ja. In deze oplossing voegen we ook zwavel toe in de vorm van magnesiumsulfaat, want we gaan onze planten namelijk zwavel geven. Die mogen we hier dan ook bij in doen. Nou, in deze ton zie je een aantal plantjes. Die zitten nu in de wateroplossing die we gemaakt hebben daarnet? Ze zitten in het water. Zo krijgen ze dan die die zwavel binnen. Ja. En ik weet niet of je ook nog iets ruikt? Eitjes! Gekookte eitjes. Wat we gaan doen is nu de voedingsoplossing in deze bak doen. De zwavellimonade. Yes. En mooi met bubbeltjes, dus het is limonade met prik ook. Inderdaad, er zit zuurstof in. Onderzoeken jullie nu eigenlijk hoe schadelijk zwavel is voor de plant of hoe nuttig zwavel is voor de plant? Nou, dit systeem is van origine gebouwd om inderdaad de effecten van zwavel luchtvervuiling te bestuderen. Dus zeg maar, in de jaren 70, 80 had je natuurlijk heel veel zure regen wat veroorzaakt werd door zwavelgas he. De zure regen, ik herinner het mij nog. "In Nederland is bijvoorbeeld op dit moment al een vijfde deel van het bos zonder meer ziek te noemen en die moet je eigenlijk al beschouwen als uiteindelijk niet meer te redden." Dat lijkt wel weg te zijn. Klopt dus, aan het einde van de jaren tachtig is er heel veel milieuwetgeving aangenomen om die zure regen te beperken waardoor het wegviel. Maar wat toen interessant was is dat allerlei planten in de landbouw, zagen ze ineens van dat ie veel minder goed begonnen te groeien. En dat zag je met name als eerste in koolsoorten. Dus denk aan je bloemkolen en koolzaad en dat soort planten. Dus planten gaan minder goed groeien omdat de luchtvervuiling verdwijnt. Sommige dan? Ja, die planten namen al die tijd zwavel met name op uit de lucht, dus het resulteerde in een soort zwavelgebrek toen de zure regen wegviel. We willen nu weten hoe een plant, ja zwavel verkrijgt nu dus via de wortels want het zit niet meer in de lucht, nauwelijks. Hoe het dan in de plant wordt getransporteerd. In welke molecule het dan komt, functies van die moleculen en ook eigenlijk hoe een plant ja kan weten hoeveel zwavel die nodig heeft, dus hoeveel die moet opnemen. We mogen deze planten nu gewoon in de voedingsoplossing hangen. Daar gaan ze dan. Hebben ze nu alles wat ze nodig hebben? Nee, nu moet het gas nog aan zodat de planten ook H2S in de lucht krijgen. En daarvoor moeten we daarnaartoe. In deze kast staan de gasflessen. Oke. In deze fles zit het HTS-gas en hier zit een hele hoge concentratie in. En als we dat zeg maar naar de planten zouden leiden, zo'n hoge concentraties zouden geven aan de planten, dan gaan ze dood en wij ook. Dus toch maar niet. Dus we moeten deze concentratie verlagen. Oke. Dan gaat het, komt het hier naartoe et behulp van deze installatie kunnen we vervolgens de concentratie van het gas bijstellen naar de gewenste concentratie. Als ik deze erop klik gaat het gas naar de plantjes toe. Wat ons uiteindelijke doel is is enerzijds begrijpen hoeveel zwavel je een plant moet aan bij aanbieden in de mest want we willen die zure regen natuurlijk niet weer terughalen en ook anderzijds. Kijk, als wij heel goed weten hoe een plant omgaat met zwavel, wat er in zo'n plant gebeurt kan je die kennis ook inzetten om planten te veredelen die bijvoorbeeld zuiniger omgaan met zwavel. Dus bij een lagere hoeveelheid al kunnen groeien. Dus om een efficiëntere landbouw te krijgen dan uiteindelijk. Ja, inderdaad. Of alleen nog maar landbouwgebieden aan de voet van vulkanen waar het zwavelgas van zelf naar beneden stroomt. Ik denk niet dat dat een haalbare situatie voor Nederland is. Helaas.

Waarom hebben sommige planten zwavel nodig?

De zure regen van de jaren 70 en 80 van de vorige eeuw is verdwenen door strengere wetgeving voor luchtvervuiling. Daardoor verdween ook de zwavel die planten nodig hebben om te groeien. Bij de Rijksuniversiteit Groningen onderzoeken ze hoe je zwavel het beste kunt toedienen aan planten.

Planten groeien beter op zwavellimonade

Dankzij onze geweldige dijken hebben wij in Nederland nog steeds droge voeten. Maar ja, met de stijgende zeespiegel moeten we er continu over nadenken hoe we dat water buiten de deur houden. En een plantje zou daarbij wel eens kunnen gaan helpen. Ja Tjeerd, we staan hier in Rilland. Echt op deze plek is de dijk doorgebroken in 1953. Dat gebeurdenatuurlijk op meerdere plekken, maar onder andere hier waar wij nu staan. Dat klopt. Hier was een groot gat in de dijk en dat kunnen we zien in de atlas met alle dijkdoorbraken. Nou, als je kijkt dan zie je hier het landschap. Dat stukje rechte dijk wat je daar ziet, zie je hier op de kaart terug. Precies ja. En hier in dit hoekje, daar staat een dijkdoorbraak en dan zie je hier de foto ervan en dan zie je dat er een groot gat was. Het land daar is veel lager dan wat je hier voor de dijk ziet. Dus je kan je voorstellen dat er enorm veel water zo naar binnen is gestroomd door dit gat. Nou hebben jullie allerlei foto's uit die tijd bestudeerd en kaarten ook. Wat hebben jullie daaruit kunnen leren? Nou wat we zien is, hier zie je wat wij noemen in Zeeland een schor en in Friesland noemen ze het een kwelder. Het is een buitendijks gebied. Je ziet de dijk loopt er omheen. En wat je ook kan zien is dat op het schor, daar zie je verschillende kleuren en elke kleur dat geeft een ander type plant weer. Wat schorren kunnen doen is omdat ze zo hoog liggen kunnen ze de golven remmen. En dat betekent dus dat een belasting op de dijk veel kleiner wordt. Het tweede effect is, en dat zagen we uit de metingen die na de watersnoodramp zijn gedaan aan de gaten in de dijken he waar dan een schor voor de dijk ligt dan zie je dat het gat in de dijk veel minder diep wordt. We weten al lang dat schorren dijken ontlasten en Tjeerd onderzoekt hoe je deze kennis kan inzetten voor een veilige kust. Nou Tjeerd, er zijn mensen met een minder fraaie werkplek. Ja, prachtig is het hier he. Dit is een van mijn favoriete plekken in Zeeland. Ja, wat je hier ziet is de geboorte van een schor. De geboorte van de schor. Dus wat je ziet is eigenlijk dat allemaal zaailingen zich aan het vestigen zijn. En doordat deze planten de energie van het water remmen vangen ze modder in en daarop groeit het landschap langzaam de zee uit. En daarmee krijg je die kustbeschermende waarde. Als we in de bodem kijken dan vinden we daar allemaal wortels en dat werkt als een soort...Een soort netwerk onder de grond en alles wordt steviger. Jaja. En om te laten zien hoe krachtig de wortels zijn, nemen Elisabeth en Geert slijkgras mee naar het land. Op naar het lab. Yes. Als ik los kom. Kijk, zoals je ziet. Oh kijk, daar heb je ze. Hier staan z'n broertjes en zusjes allemaal. Dus deze nemen we zo mee naar de andere opstelling voor een andere test. En dan gaan we hier kijken hoe deze slijkgrasplanten golven kunnen dempen. Dus je gaat de zee nu aanzetten? Ik ga nu de zee aanzetten, wil jij op de magische knop drukken? Oke. Zee ga aan. Nou, wat je ziet is dat het golfschot golven opwekt. En dan lopen we nu naar de planten en dan moet je kijken hoe de golven er aan de voorkant van de planten uit ziet. En als ze de planten door zijn gegaan en eigenlijk zie je het al een beetje aan de beweging van de planten. Oja, het is veel rustiger en vlakker. En hier zie je ze echt heen en weer gaan. Daar blijft het staan. En dit is maar twee meter. Moet je nagaan als je daar honderd meter van hebt. Ja. Ja, het is gewoon letterlijk weerstand bieden en daardoor verdwijnt de energie. Ja. Dit is nu bij vrij laag tij, he rustige zee. Stel er komt echt een vloedgolf. Werkt het dan nog? Want dan worden ze waarschijnlijk platgeslagen. Ja, da's een goeie vraag. Dat kunnen we in deze goot niet testen, dus dat hebben we ook in een andere goot getest. Stel je voor, zo'n zelfde principe, alleen dan de goot die zeven meter diep is, driehonderd meter lang, zes meter breed. Dan kan je zo'n heel schor als we vanmorgen zagen kan je met grote machines in zo'n goot brengen. En dan zien we dat als er hoog water op staat en grote golven, dat het nog steeds werkt. En stel dat de dijk al eenmaal door is. Als de dijk doorgaat, hoe dat werkt, dat laten we in de andere opstelling zien. Oke, dan gaan we hier de kas in. Als je hem hier neer wil zetten dan gaan we hem klaarmaken zodat ie zich goed ie de grond in kan. Gelukkig is dat stevig. Hij was toch al zwaar, vandaar. Je ziet hier dus de plant die we uit het veld hebben meegenomen. En hier zie je bodem waar geen plant door groeit. Je kan hier ook al de wortels zien van de plant. En dan gaan we kijken hoe goed, hoe sterk die bodem is met en zonder plant. Oke, nou vloedtijd. En je ziet nu al eigenlijk dat ie hier begint af te breken terwijl dat daar veel minder is. Dus die wortels in de bodem, die maken de bodem veel sterker en dat is een van de geheimen van het schor, waarom ze ook zo kunnen beschermen. Nou, wat we moeten doen is natuurlijk de dijk op de goede hoogtes maken, maar een dijk hoog maken kost heel veel geld. Als we, waar dat kan, schorren en kwelders voor dijken aanleggen, dan kunnen die dijken lager blijven. Dus je kan eigenlijk heel veel geld besparen in de dijkenbouw door gebruik te maken van zo'n natuurgebied voor je dijk. Maar moet ik er dan er rekening mee houden dat we straks overal langs de Nederlandse kust schorren hebben, of kwelders? Nee, want in de in het waddengebied is dit toepasbaar, in een delta zoals Zeeland. Maar bij sommige plekken zoals de Hollandse kust, daar hebben we stranden met zandduinen en dat zijn andere ecosystemen. Misschien zou je kunnen zeggen dat deze schorren dezelfde functie hebben als helmgras. De schorplanten die werken op dezelfde manier als helmgras. Alleen dat werkt met wind en dit werkt met water. Ja.

Hoe kan een plantje ons behoeden voor een watersnoodramp?

Ons land is heel kwetsbaar voor overstromingen. Naast het bouwen van dijken kunnen we ons land beschermen met natuur. Plantenwortels maken de bodem sterker waardoor de kracht van het water wordt afgezwakt.

Kustbescherming door middel van planten

Biodiversiteit is cruciaal voor het voortbestaan van de aarde. Hoe groter de variatie in een ecosysteem, hoe sterker het is. Maar zeker 1 miljoen soorten staan nu op uitsterven. Het komt door de mens. Doordat wij niet duurzaam voedsel produceren, dat we te veel hout kappen, dat we te veel vissen. Een van die bedreigde soorten is de Cavendish-banaan, de banaan die wij allemaal eten. En is de banaan dan de nieuwe dodo? Dat vraag ik aan Liesje Mommer. Als klein meisje vond ze het leuk om in de tuin te werken. Daarna studeerde ze biologie en stond ze graag in het veld. Ze wilde namelijk de bodem onderzoeken, want juist onder de grond kun je veel leren over biodiversiteit, de basis van ons bestaan. Zonder biodiversiteit is er bijvoorbeeld geen gezond voedsel of schoon water. Vandaar dat ze hoogleraar aan de Wageningen Universiteit het verlies aan biodiversiteit wil stoppen. Liesje welkom. En hieruit blijkt eigenlijk al waar je hart ligt, namelijk daar. Maar waarom vind jij het zo belangrijk, de biodiversiteit? Nou, biodiversiteit is overal. Het is de variatie van al het leven op aarde. Dus het zijn de bloemen en de bijen en de vogels en de vissen. Maar het is ook het graan waar we het brood van bakken. En het zijn ook de bacteriën in onze darmen die dat brood verteren. Ja, waar zit hem dat dan in, in die bacteriën in je darmen? We hebben enorm veel bacteriën nodig om überhaupt dat brood te verteerd te krijgen. En het punt is biodiversiteit, dat zijn wij en wij kunnen als mensen niet leven zonder biodiversiteit en we zijn momenteel de biodiversiteit, nou ja, dat gaat met zo'n rap tempo achteruit dat we eigenlijk met elkaar aan een zijden draadje bungelen. Laten we even kijken hoe het dan gaat, want he we hoorden daarnet ook al, we staan er slecht voor. Zo kijk jij er ook tegenaan. En als we kijken naar het onderzoek wat daarover is gedaan, dan krijg je, dan zie je dit. Nou, hier zie je eigenlijk een tijdlijn hoe het met de biodiversiteit is gesteld. Nou we zijn nu hier. En momenteel zitten we op deze lijn met elkaar. En er is ook een groot panel van wetenschappers, internationale wetenschappers die hebben gezegd: wij gaan af op een doemscenario. Het gaat niet goed met de aarde en we hangen dus met elkaar aan één zijde draadje. Nu is het nog niet te laat. Wij hebben zelf als mensheid ook invloed op die biodiversiteit. Dus er zijn een aantal scenarios en er zijn hier twee afgebeeld. Eentje is dat we meer zorg gaan hebben voor de natuur, dat we zorgen dat we dat natuur veel beter gaan beschermen. Dus de koralen, de bossen. Dan kom je op dit scenario. Maar dan zie je dat wij niet de curve helemaal kunnen buigen. Dus wat er nodig is en dat is waar er ook over gesproken wordt. En dat kan door te zorgen voor beter natuurbehoud. Maar ook om te werken aan duurzamere productiesystemen en ook aan duurzamer gedrag van ons als consument. En wat heeft dat allemaal met de banaan te maken? Nou, de banaan is echt hét voorbeeld van een monocultuur, van een zeer genetisch arme soort. Want alle bananen die geteeld wordt op de hele wereld, van Indonesië tot Brazilië is allemaal precies hetzelfde genotype. En wat er dan gebeurt, dus als er dan een ziekte in komt, dan kan dat verspreiden over de hele wereld. En dat is precies wat er nu gebeurt. Er is een pandemie van de schimmelziekte. Nou, gelukkig hebben ze daar in een kas in Ede iets op bedacht en Elisabeth ging daar langs. Ja, je zou het niet zeggen als je in de supermarkt loopt en al die verschillende bananen ziet liggen, maar het is allemaal eén soort, de Cavendish. En die wordt wereldwijd geteisterd door schimmelziekten. Maar hier in Wageningen hebben ze daar iets op gevonden. Dag Gert. He Elisabeth, hai. Wat een mooie werkplek heb jij. Het lijkt wel alsof ik in de tropen ben. Lekker warm ook he. Dit is die Cavendish-banaan die wordt bedreigd door een schimmelziekte die we fusariumverwelkingsziekte of panamaziekte. En wat je hier ziet is deze bananenplant die staat in wat we een substraat noemen, dus een kokosvezel. Een vervangende bodem. Ja een vervangende bodem. En via deze slangetjes krijgt die plant voldoende water en voeding. Wat je hiermee voorkomt is die schimmelziekte. Hoe belangrijk is die biodiversiteit? Superbelangrijk. Banaan is echt het ultieme voorbeeld van een ouderwetse monocultuur. Kijk wereldwijd een en hetzelfde ras telen...is gewoon niet slim. Dat is vragen om problemen. En de enige manier om dat te doorbreken is genetische diversiteit. Dus je moet naar het nee, je moet naar de wilde bananen toe, naar het oorsprongsgebied waar banaanvandaan komt, dat is Zuid-Oost Azië. Hoe doe je dat eigenlijk, hoe creëer je soorten? Door kruisingen te maken. En hoe kruis je? Nou wat je letterlijk neemt, je neemt het stuifmeel van de ene plant en dat gebruik je om de bloem van de andere planten bevruchten. Waarom is dat niet eerder gedaan? Dit probleem speelt toch al veel langer? Het speelt absoluut langer. Maar voordat een probleem onderkend wordt als een groot probleem is het vaak te laat. Dat is hier ook zo ja. En hij probeert dus die monocultuur te doorbreken. Dat doe jij ook door middel van stroken teelt. Wat is dat? In Wageningen hebben mijn collega's een nieuw teeltsysteem bedacht waarin ze gewassen in stroken telen en wat ze daar dus doen. Dus er zijn drie rijen en die zijn drie meter breed. En als er dan als d'r dan een ziekte uitbreekt, dan kan die ziekte dus maar, nou ja, drie meter verderop. En het goeie nieuws is ook dat de natuurlijke vijanden alvast in dat gewas daarnaast vaak zitten te wachten. Bijvoorbeeld? Bijvoorbeeld de lieveheersbeestjes die dan op zoek gaan naar de luizen. Ja. Dus dan heb je twee vliegen in één klap. En heb je eigenlijk twee vliegen in één klap. En het klinkt mooi. Het klinkt ook logisch en tegelijkertijd denk ik ja, kijk voor een boer niet handig, want die heeft wel drie verschillende machines nodig om drie verschillende stroken te oogsten. Voor hen is natuurlijk heel bewerkelijk en niet aantrekkelijk. Of denk jij toch uiteindelijk wel? Nou, wat we aan doen zijn en dat vind k zelf heel erg spannend is, we zijn dat als onderzoekers hebben we dit bedacht en we zijn dit and uitvoeren samen met de boeren. Het is niet dat dat zij zijn de mensen die het beste weten hoe dat moet. En wat we, we zijn samen aan het leren en de boeren die dat al aan doen zijn op dit moment zijn heel enthousiast. Ja, waar zijn ze dan enthousiast over? De gewassen zien er goed uit, de oogsten die zijn best goed. En ja, het kost meer werk. Het is meer leren. Het telen is meer vakmanschap. Je hoeft niet alleen maar een veld met aardappels te doen, maar je hebt al die verschillende gewassen. Dus dat naar onze Nederlandse boeren, dat zijn vaklui he dus die kunnen dat. En ja, het is nog geen mainstream. De prikkel op dit moment is natuurlijk toch om zoveel mogelijk kilo's te produceren. Maar wat belangrijk is is dat we dus niet alleen maar als opbrengst de kilo's gaan hebben, maar dat we ook gaan meetellen. Nou ja, hoe doe je iets met de biodiversiteit? Hoe goed werk je met en natuur in plaats van ertegenin? En de spannende innovaties op dit moment zijn dat we dus aan het kijken zijn. Hoe kunnen we dus die ecologie, he kunnen we die natuur die biodiversiteit leidend laten zijn? En hoe kunnen we dus de techniek dat laten ondersteunen?

Wordt de banaan met uitsterven bedreigd?

Doordat er wereldwijd maar één soort bananen wordt geteeld, is de banaan erg vatbaar voor ziektes. Wat kunnen we doen om de banaan te redden?

Meer biodiversiteit, minder monocultuur

Het aantal raketlanceringen heeft de afgelopen jaren een enorme vlucht genomen. Dat heeft alles te maken met de commerciële ruimtevaart, maar ook op andere fronten wordt de één na de andere raket de ruimte ingeschoten. Raketten hebben altijd tot de verbeelding gesproken. Toch hoef je geen dictator, grootmacht of miljardair te zijn om er zelf één te maken. En onze vraag is dan ook: hoe bouw je dan zelf een raket? Nou Willem, jij weet er alles van. Jij bent teamleider van de Delft Aero Space Rockets engineering DARE. En jullie zijn een studentenorganisatie die zich bezighoudt met het bouwen van raketten. En je bent net nog maar een week terug uit Spanje. Wat hebben jullie daar gedaan? Nou, we zijn zes weken in Spanje geweest om een poging te doen om het Europees wereldrecord te breken met onze Stratos-4-raket. En da's een raket die we voor drie jaar lang zelf ontworpen hebben, zelf gebouwd en die dus ook zelf gingen lanceren. We hebben hier ook de beelden ervan, wat zien we hier, hoe groot is ie? Hij is ongeveer 8,3 meter lang. En dan? Ja, iets meer dan een dertig centimeter breed. Dus. Best een best een flink ding en we gaan straks ook bespreken hoe je dat allemaal hebt gedaan en wat jullie hebben gedaan om het te kunnen lanceren. We gaan eerst even kijken hoe je thuis zelf een raket kunt bouwen op je zolderkamer, want dat kan ook. Lieven ging langs bij een raketliefhebber Gabriel. Gabriel, hier gebeurt het. Dit is het SpaceX van Heiloo. En het SpaceX van Heiloo. Het schuurtje ja, waar ik mijn raket in elkaar probeer te zetten. Oke. Het ziet er plots heel militair uit. Ja. Ja, dat, dat klopt ook wel een beetje. Deze hele grote, de sitefinder is een officieel een op één model van een een sitefinder van een die onder een F-16 hangt. Hij is echt een doelzoekende raket. Oke. Is dit jouw recordhouder deze? Ja dit is maar recordhouder, deze heeft vijfenvijftig keer gevlogen. Wereldrecord van opnieuw gelanceerd, opnieuw gelanceerde raket. Ja dit is een van de eerste raketten, die heeft mijn zoon eigenlijk gevlogen. Die is er dus mee begonnen met deze hobby, zeg maar. Die heeft mij aangestoken daarin. Zou ik hier een raket kunnen bouwen? Ja, dat kan. Ik heb nog een pakket, bouwpakket liggen zeg maar. En doen we dat hier? Nou ik vind het hier niet zo lekker warm, dus we gaan lekker naar binnen. Ik heb hier een mooi bouwpakket. Ik zou zeggen ga je gang. Raketbouwpakket. Heerlijk. Ik mag al uitpakken. Zo, dit is alles wat ik nodig heb dan? Ja. Maar ik zal je een beetje assisteren. Ik heb hier een motor liggen. Dit is de hele aandrijving. Dus alle energie die je nodig hebt om die raket een kilometer in de lucht te krijgen zit hierin? Zit hierin inderdaad. Zo koop je het eigenlijk. Dit is een stukje plastic met een aantal tabletten in van ammoniumperchloraat. Dat is een vaste brandstof die in vier seconden helemaal opbrandt. Fijn is dat ie niet in een nul seconden op brandt zoals een rotje dat ie boem zegt en van dan knalt het gewoon naar de dader en staat alles nog op de grond. Ja, maar door de vier seconden komen hier door die neuskegels naar buiten. Ja zeg maar, daar komt ook gas uit. Actie is reactie. En die duwt de raket voort dus. Het hele pakket is uitgepakt. Het blijft toch rocketscience. Als je het allemaal zelf bouwt heb je toch een hele grote kans dat dat ding gaat tollen of de verkeerde kant op gaat. Of ja, daarom moet je eigenlijk ook een beetje aantonen dat ie stabiel kan vliegen. Nou, dat kan je uitrekenen met het zwaartepunt en met het drukpunt. Ach, er komt toch wetenschap bij. 't Is niet enkel lijmen, je moet ook een beetje rekenen. Ja, je moet ook een beetje rekenen. Klaar. Hij is klaar. Ja, prachtig. En zo gaat hij dan echt de lucht in. Die raket schiet omhoog. Die blijft de hele tijd stijgen. Ja. Tot die op zevenhonderd, achthonderd meter hoogte is. Ja. En pas op dat moment heb je hier dan die extra explosie. Plop! Dan schiet die neuskegel d'raf zo hap. Alles wordt naar buiten geblazen. Ja, zo. En dan komt het zo in een dwarrelende tros terug naar beneden. Ja ok. En dan, als alles goed gaat dan is ht veilig geland en dat gaat lukken denk je met deze...Dat gaat bij deze raket gaat het zonder meer lukken. Ja. De Atlas-1. De atlas-1. Klaar voor lancering. Ja, mooi. Jullie hebben een iets andere raket gebouwd, maar lijkt het er een beetje op? Hij lijkt er in principe best wel veel op. Ja ja. Laat zien. Nou hebben we ook een raketmotor. Dat is dit stuk hier. En waar die andere raket van een vaste brandstof en dat is echt alles bij elkaar hebben wij alleen de echte brandstof is bij ons vast. Die zit in dit blok en dan hebben we daarnaast de zuurstof. Die moet uit een andere tank komen. Dat is hier, dus een de het grootste onderdeel van de raket, een heel lange tank. Nou en dat wordt dan aan elkaar verbonden met een heel systeem van allemaal buizen en toevoeren en vooral allemaal elektronica om dat eigenlijk aan te sturen. Dus het controleren. En hebben we aan de top hebben we een systeem wat het allemaal mooi stabiel laat vliegen en dan ook parachutes. Dus we hebben er twee aan boord. Ja. En dan nog de neuskegel en dat is echt de brains. Daar zit de de flightcomputer in, alle data die het naar beneden stuurt en allemaal aanstuurt. En dat komt ook terug dan bij ons weer naar beneden met zijn parachute. Want er komt dus echt heel veel technologie bij kijken. Je hebt het ook echt niet in een namiddag gebouwd natuurlijk. Het is een heel team wat hier aan heeft gewerkt en dan komt op een zeker moment natuurlijk de dag van lancering. Ja nou, je begint eigenlijk de dag na een week met allemaal voorbereiden. Maar dan de dag daarvoor stoppen we alle laatste dingen in elkaar. En dan op die dag zelf om zes uur 's ochtends daarop om zeven uur gaat de raket die wordt dan uit de loods gebracht. Want die zijn dan net daar in elkaar gezet. Zien we hier gebeuren. Ja. En die wordt dan vervoerd en gebracht naar een afgelegen gebied, de Launchpad. Waar vandaan we hem gaan lanceren dat ver weg van alles is. Een grote controle over de ruimte heb je daar. En dan gaat ie in een toren dat zijn noemen The Launch Tower. En die wordt dan omhoog gezet in de richting waar we hem van willen laten lanceren. Dus dat gaat van het land af over de zee gaat ie. En hebben we precies op de graad alles, moeten we dan meten wat wel helemaal gaat waar we dan willen we dat gaan. En dan doen we allemaal checks en dat is dan na negen uur lang zijn we dan checks aan het doen eigenlijk en totdat het moment van lancering aankomt. Ja. En hoe ging dat? Na de eerste dag ging het niet goed. We kwamen bij die checks er dus achter dat de loadcel dat die niet werkte. En daar rust die dus op. En daarmee weeg je de massa. En da's heel belangrijk, want als je hem gaat vullen met de oxidator, dan moet je precies weten hoeveel kilo hij daarin stopt. Want anders gaat de motor iets anders doen dan ie dat zou moeten doen. En ja, het luistert dus heel nauw. Enorm. Het is nog een keertje misgegaan en toen hadden jullie nog één laatste kans. En toen gebeurde er dit. Wat hier gebeurde, we gingen de zuurstof vullen in de raket. Dus we waren heel dichtbij eigenlijk het eindmoment, want daarna is ie gevuld en dan doe je je laatste check en dan lanceer je. Maar zoals je ziet, er gebeurde iets en het had niet moeten gebeuren. Wass niet de bedoeling, dit. Nee was niet de bedoeling. Nou, wat dus echt gebeurde was dat de arm waarmee de brandstoftoevoer en de switch dus eigenlijk de zuurstof die schoot te vroeg los en dat gaat van de buitenkant gaat de zuurstof de tank in. Ja. En op een gegeven moment. Je kan daar dan niet meer naast staan, want dan wordt het te hoge druk dus dan wordt dat automatisch losgemaakt. Maar dat gebeurde niet. En het gebeurde te vroeg namelijk. Dus alles ging door eromheen, door de rest van de structuur, waardoor je dus uit al die andere gaten zag je dus het lachgas uit de zuurstofgaten komen. Maar het was de laatste kans. Wat gaat er dan door je heen? Ja, die vraag moet ik toch stellen. Ja, wat gaat er door je heen, allereerst is dat natuurlijk voor een fractie van een seconde: oh nee, en daarna is het meteen ok. Nou, dan pak je de bladen op, want dan, daar hebben we ook plannen voor. Als dit gebeurt dan hebben we ook gewoon procedures. Wat doe je? En dan meteen nadenken. Oke. Hoe kunnen we het verhelpen? Want we hadden misschien nog wat tijd en dan ga je dus kijken of je kun het op deze manier verhelpen, of op deze manier. Nog een paar uur lang dat gedaan. En toen hadden we een oplossing, maar daar konden we niet genoeg zekerheid mee brengen. Dus toen heb moeten hebben besluiten... Toch moeten cancelen. En nou en dan zit er niks anders op dan maar een beetje treurend naar huis te gaan, maar je hebt natuurlijk wel een hele hoop geleerd. Precies. En, dat was zeker niet alleen maar treuren en we konden echt als absolute trots zijn en dan ga je daarna nakijken. Oké ja, hoe verder weer? Dat is natuurlijk altijd de vraag gaan na alles wat je doet. En dit is de stratos-4, want er zijn al een paar generaties voor geweest dus jullie zijn nu al al bezig met Stratos-5? We zijn nu aan het bepalen of het een Stratos-4+ soort van een tweede wordt, of een Stratos-5, dat het ja, een latere keer stuk ervan terugkomen in een volgende lancering.

Hoe bouw je een raket?

Een raket de ruimte inschieten is een dure en ingewikkelde onderneming. Maar in je eigen schuurtje kun je ook een heel eind komen. Willem vertelt over de lancering van de raket die hij maakte met zijn studentenorganisatie.

Klaar voor lancering!

In steeds meer gemeenten wordt plastic niet meer apart ingezameld. We zijn namelijk niet zo goed in het scheiden ervan. Technologie kan dat veel beter. We scheiden het, wij schudden het en uiteindelijk hebben wij de materialen te pakken die wij willen gaan recyclen. Anders dan bij glas en papier zijn er ontzettend veel soorten plastic. Met behulp van infraroodscanners kunnen die soorten steeds beter geïdentificeerd worden. Dat is nodig, want slechts 13 procent van alle plastic wordt momenteel hergebruikt. Ja, en hoe maak je plastic dan wel honderd procent recyclebaar? Dat bespreek ik met Jaap den Doelder. Fijn dat je er bent. Jaap, je bent deeltijd hoogleraar bij TU Eindhoven en je bent ook onderzoeker bij chemieconcern Dow Chemical. En jouw werkende leven bestaat eigenlijk helemaal uit het onderzoeken en recyclen van plastic, heb ik begrepen. Ja, geweldig materiaal. Ja. Nou en dat is maar goed ook dat je d'r alles van weet en dat je d'r zo dol op bent. Want ik dacht eerlijk gezegd ter voorbereiding van dit gesprek heb ik even om de hoek een foto gemaakt van onze afvalbakken buiten. Hier staan ze en ik dacht ja recyclen, dat doen we toch eigenlijk al? We willen het zo graag dat de afvalbakken het niet eens aankunnen. We doen het zeker al. Maar ja, het percentage is nog laag en dat willen we verbeteren. En dat komt natuurlijk omdat er zoveel verschillende soorten plastic zijn. Het is niet zo praktisch dat je als consument al die aparte soorten wil kunnen scheiden in verschillende afvalbakken en wegbrengen. Want het is niet allemaal hetzelfde, je waarom kan je er niet omheen op een hoop gooien? 
Het is niet allemaal hetzelfde en als je het op één hoop zou gooien, los van de flesjes met statiegeld, want dat gaat goed. Maar als je dan de rest op een hoop zou gooien dan krijg je een gemiddeld product met hele gemiddelde eigenschappen en eigenlijk niet zulke goeie eigenschappen. En dan kan je er alleen maar dikwandige producten van maken. Zoals bermpaaltjes bijvoorbeeld. Zoals bermpaaltjes. En ik begreep ook bankjes. Het tuinmeubilair ja. Ja ja. Nou dat heb je natuurlijk ook nodig. Maar je wilt er natuurlijk veel meer meedoen doen en daarvoor is het heel belangrijk dat je het dus goed kunt scheiden. En daar wordt ook veel onderzoek naar gedaan, zoals bijvoorbeeld het scheiden van plastic door het te laten zweven. Sosha ging kijken in Eindhoven hoe dat werkt. Rik, ik heb gehoord dat jij plastic kunt scheiden door het te laten zweven. Klopt ja. Laat zien. Kijk, ik zal het direct even laten zien. Als we plastic deeltjes in deze bak doen...Ja. En ook weer andere plastic deeltjes. Dan zul je zien dat de plastic deeltjes op verschillende hoogte gaan zweven. Het is namelijk zo. In deze bak zit een magnetische vloeistof. Wat goed dit. En die magneet, en hieronder staat een heel grote sterke magneet. En die magneet, die trekt aan die vloeistof. Ja. Waardoor de vloeistof eigenlijk de plastic deeltjes omhoog wil duwen. En dit zijn verschillende soorten plastic. Ja, hier zitten twee soorten plastics in. Je ziet pvc, die zweeft iets lager. Ja. En dat kennen we allemaal van de PVC-pijpen. En we hebben een pom. Daar maak je kogellagers mee en die heeft een iets lagere dichtheid en die zweeft weer iets hoger. Het heeft eigenlijk niks te maken met de vorm of het gewicht zelf. Het heeft echt puur met de massadichtheid te maken van het deeltje. De massa...Deze blijft ook op die hoogte. Ja kijk deze, deze heeft een heel andere vorm, maar toch blijft ie op dezelfde hoogte drijven omdat het hetzelfde stukje PVC is met dezelfde dichtheid. Maar dit is toch eigenlijk een geniale methode. Waarom gebruiken we dit nog niet op grote schaal dan? Nou in de industrie zelf, daar hebben we een machine waar al die kleine deeltjes doorheen stromen. Ja. Maar bij stroming krijg je ook vaak turbulentie, vooral als je het snel wil doen. En dat zie je dus ook als je een turbulentie hebt dan ben je aan het mengen. Gaat alles door elkaar weer? Ja, en dat is precies wat je dus niet wil hebben. Nee. Want ja, dat kan je niet fatsoenlijk scheiden. Nee. Dus daar hebben we ook heel veel onderzoek naar aan het doen heb ik dus ook gedaan met behulp van de windtunnel al. Kun je dat laten zien? Natuurlijk. Die staat hiernaast. Door deze windtunnel stroomt mist. Dat is makkelijker om experimenten mee te doen dan met magnetische vloeistof. De onderzoekers kijken hoe snel ze de mist kunnen laten stromen zonder dat er turbulentie ontstaat. Die informatie gebruiken ze om de plasticscheider zo snel mogelijk te kunnen laten werken. 
Hier hebben we dus experimenten mee gedaan om te kijken welke snelheid nu het meest optimaal is om de machine op te laten draaien. En dat hebben dan weer teruggekoppeld aan het bedrijf zodat ze die machine, ja efficiënter kunnen draaien. Ja het ziet er wel vet uit. Kun je hem eens aanzetten? Ja natuurlijk. Maar ja, we hebben wel een probleempje, want we hebben nogal heel erg krachtige lasers. Dus dan ja, alleen ik mag hier dan wel aanwezig zijn, dan moet ik jullie even verzoeken om...bonjouren. Ja, jullie moeten even weg helaas. Toedeledoki dan. Nu zien we de wind in actie. Als je goed kijkt dan zie je dat er zes laserstralen zijn die in de windtunnel schijnen en ze overlappen elkaar allemaal op een heel klein gebiedje. En in dat gebiedje kunnen we heel nauwkeurig tijdstip bepalen en daar ook uit de turbulentieniveau. Vervolgens kijken we op welke snelheid de windtunnel het beste werkt. En die informatie geven we door van de plasticafvalscheider die in Amsterdam zit. Hierdoor weten afvalverwerkers dat plastic dertig centimeter per seconde kan stromen zonder dat de soorten door elkaar heen dwarrelen. En dat is handige kennis voor dit soort plekken waar afval snel over lopende banden rolt. Een scheider splitst het plastic en aan het einde krijg je dit: schone korrels van dezelfde soort, geschikt voor hergebruik. Ja, ik vind het heel indrukwekkend om het te zien, maar ik denk ook jee wat een gedoe. Kun je niet beter stoppen met dat plastic? Ik snap de vraag, maar dat moet je absoluut niet doen want dan ga je terug naar het stenen tijdperk. Vroeger noemden ze de tijdvakken echt naar materialen steen, ijzer, brons, en ons tijdperk noemt men ook wel het polymeertijdperk, het plastic tijdperk en dat is voor een reden. Het is overal om ons heen. Het CO2-verhaal van plastic is positief. Je gebruikt hele lichtgewicht, hele dunne materialen om een bepaalde functie uit te oefenen. Maar wat we een beetje vergeten zijn, is om na te denken over de tweede leven. Het derde leven. Ja. De cirkel. Ja, want dat, want het heeft dus veel voordelen. Maar dat is het nadeel he, je kunt het maar een keer gebruiken en daarna moet je het weggooien. Nou veel afval. De plasticsoep kennen we natuurlijk allemaal. Wat voor oplossingen zijn er dan? Een keer gebruiken of hergebruiken waar mogelijk. Dat is echt het eerste wat je moet doen en daarna de recycling in. Kun jij uitleggen wat we hier zien en wat de ideale vorm van recyclen zou kunnen zijn? Hier zie je het zogenaamde mechanische recyclen, dus op een gegeven moment na het sorteren, wat we net hebben we gezien in het filmpje heb je de snippers, daar wil je een nieuw product van maken. Het is goed dat die beter gesorteerd worden. Daar zijn je producten beter van eigenschap. Je smelt die snippers opnieuw om en dan vorm je ze tot een nieuw product. Je houdt de polymeren lang, de moleculen lang. Da's een korte cyclus, maar de kwaliteit is niet altijd geweldig omdat je toch nog wat mengeigenschappen overhoudt. Daar ontkom je niet altijd aan. En dan heb je ook nog deze methode. Wat zien we hier? Ja, dat noemen we chemisch recyclen. Moeten we meer werk verrichten? We gaan die lange moleculen weer korter maken. Dat doen we door chemische processen. En daarna heb je eigenlijk weer een soort olie. Olie is ook het materiaal waar we nu de gewone plastics van maken, dan kennen we dus wat we moeten doen. En dan kunnen we weer precies de kwaliteit plastics maken die we kennen. Betere kwaliteit, maar meer energie nodig om dit proces te doen. Want hoe ver zijn jullie hiermee? Waar zit dit proces? Hier zijn grote investeringen mee gemoeid. Dus de ontwerpen zijn er. De opschaling is aan de gang, de aankondigingen zijn geweest en ik verwacht binnen een aantal jaar he, echt al binnen vijf jaar, grote commerciële activiteiten op dit gebied. Dus het zou echt wel de toekomst kunnen zijn. Gecombineerd? Ja, want wat zit dit nog in de weg? Nou, de opbrengst is ook niet honderd procent he. Je hebt verliezen en het proces. Plus je moet natuurlijk ook met groene energie doen het liefst dit proces. Ja ja ja. Nou dat is natuurlijk weer een hele andere factor. En wat ook een probleem is bij het plastic en waar jij je heel lang aan geërgerd hebt, dat is de kleur van plastic he, bijvoorbeeld het blauwe champignonbakje. Hier zien we het, waarom kon jij hier niet tegen? Nou, ik pak ze er even bij. Het ziet er mooi uit het blauwe bakje, maar het is niet echt heel functioneel. Het heeft vooral een marketingreden dat het blauw is. Het ziet er mooi uit op het schap in de supermarkt. Maar ik ben heel blij om te zien dat er nu ontwikkelingen gaande zijn dat dat de merken het ook aandurven om een doorzichtig te maken, want hier hebben gewoon daadwerkelijk champignons in gezeten bij ons thuis. Maar wat is dan zo het probleem met dat blauwe plastic? Als je dat wil recyclen, en je hebt hier bijvoorbeeld een folie. Dit is nu een folie van gehakt waar ik ook heel blij van ben dat het tegenwoordig ook in folies te koop is. Die komen samen he die kan je deels scheiden, maar dat lukt niet altijd. Stel je hebt een blauw bakje, een doorzichtige folie. Dat wordt een soort lichtblauw, iets waar je wel iets mee kan, maar veel minder dan wanneer het allebei transparant is. Dus dit is een goede ontwikkeling, wat jou betreft want dit was ook eerst een bakje. Een bakje en een folie. Meerdere soorten plastic bij elkaar, moeilijk te scheiden. En etiketten vind jij ook heel irritant? Hier is het gewoon opgedrukt. Hier heb je nog een label. Het liefst wil je het label ook van plastic maken. Als je dat van papier maakt en het bakje is van plastic, is dat een nachtmerrie voor sorteerders. Ja, waarom? Omdat je het er allemaal wat vanaf moet pulken? Het is lastig, moet je weer meer moeite voor doen en als het toch overblijft heb je vezels en je hebt plastic. Ja. Wat voor de toepassing slecht is. Je hebt ook nog zoiets als bioplastics, dat is gemaakt uit bijvoorbeeld aardappelzetmeel. Is dat geen idee? Is ook zeker een onderdeel van de totale oplossingen, van het totale pakket aan oplossingen waar we dan aan het werken zijn.
En waarom niet? Waarom is het niet een volwaardig alternatief? Nou, het gaat over enorm grote hoeveelheden natuurlijk dus dan ga je land gebruiken daarvoor. Er zijn ook allerlei andere issues, ook op dat vlak met de voedselvoorziening in competitie bijvoorbeeld. Ja dus dit zou een onderdeel kunnen zijn, maar niet de hele oplossing. Maar bedrijven hebben wel echt hele grote ambities he. Tachtig procent willen ze gaan recyclen. Als ik jou zo hoor, dan is er wel van alles gaande, maar gaan ze dat wel redden? Ja, je moet er een tijd op plakken, dus je hebt korte termijndoelen twintig, vijfentwintig iets van dertig procent in bepaalde gebieden richting twintig, vijftig wel je echt veel grotere stappen gezet hebben. Ik denk zeker dat dat gaat lukken. De technologie is er deels al en is ook nog deels in ontwikkeling. Je wil dat koppelen aan wetgeving namens de overheid. Systeemontwikkeling. Heel veel sociale aspecten zitten er ook aan. Het moet ook lonen. Dat is ook een heel belangrijke factor. Ja ja. En nou ja, lonen als je hebt over lonen. Als je dus dan weer terug gaat naar die afvalbakken die ik net aan het begin van uitzending liet zien. Heeft het nou zin om je afval te scheiden en je plastic te scheiden? Of zeg je ja, hou ermee op? Het heeft absoluut zin, al is het alleen maar voor de consumentenbewustwording. Alleen je wil de consument niet overvragen, dus het moet ook praktisch kunnen werken. Dus het hangt af hoe je woont. Woon je in een flat, is het weer anders dan in een buitengebied. Hoeveel containers kun je hebben? Hoe ver moet je het wegbrengen? Hoe koppel je het aan menselijk gedrag? Dat is het fascinerende van de materie.

Hoe kun je plastic het beste recyclen?

Op dit moment wordt slechts 13% van al het plastic  gerecycled. Niet erg duurzaam. Gelukkig wordt er hard gewerkt aan nieuwe technieken om plastic afval beter te kunnen scheiden. Hoe ziet de toekomst van plasticscheiding eruit?

Niet al het plastic op een grote hoop

Als Noord-Afrika aan één ding geen gebrek heeft, dan is het wel aan zon. Vandaar dat er enorme zonneparken verschijnen. Het is de bedoeling dat een deel van die stroom naar Europa gaat. Zo zijn er plannen om bijna vierduizend kilometer kabel door zee te trekken tussen Marokko en Groot-Brittannië. Ook in Nederland wordt er al geflirt met het idee om zonne-energie uit de Sahara te gaan halen. En wij vragen ons dan ook af: moeten wij ook onze zonne-energie uit de woestijn gaan halen? Dat bespreek ik met Laurens Stoop. Hij is promovendus aan de Universiteit Utrecht en hij dook al jong in de boeken, werd natuurkundige, klust ook trouwens veel aan zijn Mini, hier te zien, en onderzoekt nu voor de universiteit en netbeheerder TenneT waar je allemaal je groene stroom vandaan kunt halen, Laurens Nou bijvoorbeeld dus uit de Sahara, zoals de Britten dat willen gaan doen. Klinkt ook best wel logisch. Daar regent het. In Marokko schijnt de zon dus waarom niet? Het is zeker een interessant idee om te gaan doen. Het is alleen de vraag of dat misschien het allerbeste idee is op dit moment. Maar als je het doet, hoe ziet het er dan uit? Nou, dan zou je dus een kabel kunnen trekken vanuit Marokko helemaal naar Groot-Brittannië toe. Die moet je dan eerst wel aanleggen en dat brengt ook al wat voeten in de aarde mee. Ja want het is best wel een forse kabel. Hoe lang is ie? Die is 3800 kilometer lang. En dat is een grote kabel die dan uiteindelijk zo'n zo'n 3,6 gigawatt aan energie kan leveren in Groot-Brittannië. Nou en jij zegt al, er zijn ook veel meer alternatieven. Die zijn misschien nog veel aantrekkelijker, want technisch komt er ook best wel wat bij kijken, bij zo'n kabel. 
Technisch is dat wel mogelijk om zo'n kabel te leggen. Eigenlijk leggen wij al jaren kabels bijvoorbeeld in de Noordzee. Voor Nederland hebben wij een kabel die ons verbindt met Groot-Brittannië. Die is 260 kilometer lang. De langste in de Noordzee is eigenlijk die verbindt Nederland vanuit station Eemshaven. Die gaat naar Noorwegen en zijn lengte is 580 kilometer. Dit is zeker een uitdaging. Zo'n lange kabel van 3800 kilometer is dat nooit gedaan. Met de huidige hoogspanningstechnologie die nu beschikbaar is, dan verlies je ongeveer 2,5 procent tot 3,5 procent per duizend kilometer. Dus als je rekent met vier duizend kilometer lengte, dan verlies je iets van tien tot veertien procent van je energie in die transportproces. Maar je moet ook de kabels installeren en zo. En dat hebben we met speciale schepen en die die aanlegwerk kunnen doen. Die schepen hebben zo'n spoel waar de kabel gewikkeld is en als de kabel heel dik is moet hij een grotere diameter van de spoel die op dat schip zit hebben. Voor Groot-Brittannië vind ik dat wel een goed idee omdat ze toch een eiland zijn en na Brexit dan willen zij minder afhankelijk zijn van de rest van Europa. Maar voor Europa om ja zonne-energie in de Sahara te ontwikkelen en dan grote kabels te trekken via de Middellandse Zee naar Zuid-Europa vind ik niet zo'n goed idee. Het is veel te duur en er zijn veel meer aan de meer kostenefficiënte oplossingen in Europa zelf? Ja en die oplossingen, die onderzoek jij, Laurens. Want wat voor alternatieven zijn er? Waar zat je aan te denken? Er zijn verschillende alternatieven die je kan bekijken en in Europa hebben we iets vrij unieks. We hebben namelijk grote regio's die qua weer binnen zo'n regio heel erg sterk gecorreleerd zijn. Het weer hier in Nederland is een beetje hetzelfde als het weer hier in Duitsland, maar er zijn, die regio's zelf, die zijn een beetje losgekoppeld van elkaar. Dus als je naar Europa kijkt, zie je zeg maar grofweg dat je, in die Noord-West cluster is alles een beetje met elkaar gecorreleerd. Maar je hebt ook een regio zo bij Spanje en een andere regio die in de buurt van Griekenland ligt. En die drie regio's die hebben, binnen zo'n regio is het weer vrij gecorreleerd, maar tussen die regio's zit er geen correlatie. Daar beïnvloeden ze elkaar dus ook niet. En dat kan je dus ook heel goed gebruiken. Als wij te veel wind waait bij ons waait voorbeeld heel veel wind en we hebben energie over, kunnen we die energie vanuit Nederland of vanuit onze regio hier in Noordwest-Europa bijvoorbeeld naar Spanje brengen op het moment dat zij geen wind of zonne-energie hebben. En tegelijkertijd op het moment dat wij hier een druilerige dag hebben, dat het niet zulk mooi weer is en we wel al allemaal ons licht aan willen doen, kunnen we diezelfde verbindingen bijvoorbeeld gebruiken om een overschot aan zonne-energie terug naar Nederland te brengen. Aan het weer ligt het dus niet. Maar je moet het natuurlijk wel allemaal transporteren met weer die kabels die we net al voorbij zagen komen. Hele imposante kabels. Er ligt al een deel van in Europa zoals we hier op deze kaart zien. Die hebben een beetje versimpeld zodat jij ons kan laten zien waar dan nog ja eigenlijk de problemen liggen of misschien wel niet. Nouja, die kaart die je de net zag, dat lijkt heel veel wat er is, maar in werkelijkheid valt dat soms wat tegen. Op de kaart die jullie hier hebben gemaakt zie je de in paars bijvoorbeeld de huidige verbindingen die al onder de zee liggen tussen de verschillende landen. Je ziet bijvoorbeeld onze verbinding met Noorwegen die Madeleine daarnet al benoemde. Maar ook onze nieuwe verbinding. Bijvoorbeeld de Cobra-verbinding met Denemarken. Maar tegelijkertijd he. Stel, we willen onze clusters die we dus hebben in Europa, he bijvoorbeeld. We willen die noordwestcluster met die cluster in Spanje met elkaar verbinden. Op dit moment liggen er wel wat kabels tussen Frankrijk en Spanje en dat is vijf gigawatt aan vermogen. En dan denk je vijf gigawatt. Dat is veel. Maar als je dan tegelijkertijd vergelijkt met de Nederlandse energievraag op een beetje normale dag, is dat achttien gigawatt al. Dus die twee, die kabels die er nu al liggen, daar zijn niet eens genoeg om aan Nederland voor de energievraag. Is het dan een kwestie van die kabels dikker maken? Dikker maken, maar ook kijken waar je dat moet doen. En waar wij dus echt mee bezig zijn is kijken tussen welke regio's en waar specifiek zou je eventueel dus die kabel moeten versterken? En hoe kan je op de beste manier dus die informatie over die weer regio's gebruiken in Europa om daar de beste keuzen in te maken? Maar stel dat lukt en dat kan en het werkt. Kun je dan echt heel Europa voorzien van zonne- en wind- of natuurlijke energie in plaats van steenkolen? Ja, in principe is er in Europa genoeg mogelijkheid om uit zon en wind en uit ook wat andere bronnen de energievraag te voorzien. En waarom gebeurt dat dan nog niet? Dat is uiteindelijk, een politieke keuze. En het is ook soms de vraag van wil je wel die zonnepanelen of die windturbines in je achtertuin hebben? Ja. Ja, en dat. Want dat zijn er veel. Er zijn heel veel van nodig bij dit plan. Ja. Uiteindelijk zullen we op een gegeven moment met z'n allen van het gas af moeten. Dat hebben we gezegd met z'n allen, maar dan moeten we wat anders doen. En daarvoor moet er nog heel veel bijkomen. En daar ben jij mee bezig. We zijn heel benieuwd wat er uiteindelijk uitkomt. Laat het ons vooral weten, dankjewel Laurens Stoop.

Zonne-energie uit de Sahara

Als we de overstap naar schone energie willen maken, kunnen we niet om Afrika heen. In de woestijn verschijnen zonneparken om energie op te wekken voor Europa. Klinkt als een goed idee, maar zijn er ook nadelen?

Duurzame energie via kabels naar Europa

Er is geen tijd te verliezen als het om CO2-reductie gaat. Voor sommige landen opent dat de weg naar kernenergie. Maar wie kernenergie zegt, zegt uranium. En daar kleven tot nu toe grote problemen met afval en veiligheid aan. Een oplossing zou kunnen liggen in thorium. Daarom wordt er nu met spanning gekeken naar China, waar de eerste thoriumreactor verrijst. En wij vragen ons af: is thorium dan de oplossing voor het klimaatprobleem? En dat bespreek ik met Jan Leen Kloosterman. Hij is kernenergie-onderzoeker aan de TU Delft. Al dertig jaar onderzoekt hij nucleaire installaties, begon zijn promotie kort na de kernramp in Tsjernobyl, deed onderzoek in Petten en is nu hoogleraar reactorfysica aan de TU Delft en hier met een blok thorium in zijn hand. Jan Leen, welkom! Dankje. Had je die niet mee kunnen nemen? Nee, die is, ze staat wel achter slot en grendel. Maar nee, dat was eventjes tijdelijk dat ie op de foto mocht. Maar ik heb wel wat anders meegenomen. Want dit is een kleine versie daarvan he, eigenlijk. Ja, wat is dit? Dit is een gloeikruisje van vroeger bij de kampeerlampen werd het gebruikt. En daar zit ook een heel klein beetje thorium in. Een kwart gram ongeveer. En als je dat in een speciale reactor zou gebruiken is dat voldoende energie voor een jaar lang alle elektriciteit van een huishouden. Van een huishouden, allemaal in dit ene klein bolletje. Ja. En ik begrijp dat het ook overal te vinden is, zelfs in Nederland. Ameland heeft donker zand en dat komt omdat er een thoriumhoudend mineraal in zit. Dus ook nog eens goed beschikbaar. Je zou denken heel beloftevol. En dat gaan we natuurlijk uh allemaal onderzoeken in dit gesprek. Maar je moet er ook wel wat voor doen. Je moet er onderzoek naar doen natuurlijk bijvoorbeeld. En dat gebeurt in Petten. En daarvoor ging Sosha daarnaartoe naartoe. Kan ik dat potje nu gewoon, zou ik dat mogen pakken? Laten we het proberen. Oh dat is echt voor hele lange armen. Ik kom bijna met m'n gezicht tegen dat glas. En dan kan ik nu zo pakken? Je kan hem gewoon pakken. Oh, dat is best wel zwaar eigenlijk. Oh, dat lijkt een soort zeezout. Ja, je ziet het zijn gewoon zout en zoutkorrels. Maar wat is het? Het is een thoriumfluoride. Als je het in een reactor doet, wordt de temperatuur wat hoger, gaat het smelten wordt het vloeibaar. Maar wat er ook gebeurt is dat dat thorium neutronen gaat invangen en dat het thorium wordt omgezet in uranium. En als je uranium als brandstof gebruikt kun je daar weer energie, warmte uit opwekken. Het is zout, gesmolten zout bij hoge temperatuur. Dat is heel corrosief. Dat tast je materialen aan. Oke. Maar dat zout zit in een metalen container. Ja, die gaat bijvoorbeeld ja roesten ja. En dat moet je allemaal onderzoeken. En als de capsules dan uit de kernreactor komen, dan moeten ze verder onderzocht worden in een speciaal laboratorium, de hot cells. Dit is wel vet hoor he. Dus die stukjes metaal die we net hebben gezien, die komen dan bij wijze van spreken hier uit. Die komen hieruit. En die snij je dan open om te zien wat ermee is gebeurd. Wat ermee is gebeurd. 
Precies ja, maar nu hoef je niet meer zo'n rubberen handschoen. Je hebt nu een soort robotarm. Nee, want als het uit de reactor komt, dan is het heel erg radioactief. Ja. En dan kun je niet meer met je handen bij. Dus moeten we dat op deze manier doen. Achter een ruime meter beton om de straling af te schermen. Kunnen we even meekijken? We kunnen wel meekijken. Ja, hier wordt dus onderzoek gedaan in Petten naar thorium en vooral naar de behuizing voor de centrale. Als je die nodig hebt, want er komt nogal wat bij kijken. Om te snappen hoe er energie wordt gehaald uit thorium moeten we eerst even kijken naar de klassieke kernreactor. Hoe die werkt. Laten we even kijken en leg jij dat wat we zien. Hier zie je dat oranje blok, dat zijn staven uranium. Daarin vindt kernsplijting plaats. Daarbij komt heel veel warmte vrij. En die warmte, die wordt eigenlijk opgenomen door water wat langs die staven stroomt. En dat water wordt dan vervolgens naar een tweede circuit getransporteerd en de warmte wordt daar overgedragen aan water, wat onder een lagere druk staat. Dat water gaat vervolgens koken en die damp, die wordt dan vervolgens gebruikt om in een turbine een draaiende beweging te maken en dat staat gekoppeld aan een generator waarmee elektriciteit wordt geproduceerd. Dus zo gaat het bij de kernreactor op de klassieke manier. En wat is hier nou het nadeel van vooral? Nou, het nadeel is dat je maar 1 procent van het uranium kunt gebruiken. Dus vanuit het duurzaamheidsoogpunt zou je eigenlijk een andere centrale willen ontwikkelen die gewoon veel langer met de bestaande uraniumvoorraad en thorium zou kunnen werken. En je hebt natuurlijk het afval, daar gaat het altijd over. Ja, je hebt ook het afval. Een deel van het afval blijf je altijd houden, want die die brokstukken die ontstaan in een kernsplijting, dat is afval wat je niet kunt vermijden, maar je kan wel een deel van het lang levende afval proberen te vermijden. Dus afval is een punt. We hebben natuurlijk ook. Nou, ik noemde daarnet al even Tsjernobyl. Het kan ook wel eens misgaan. Ja, de splijtstof ook. Als de kettingreactie stopt blijft er toch nog een klein beetje warmte uitkomen. En die warmte moet je altijd dus afvoeren naar de omgeving. Doe je dat niet? Ja dat zou de splijtstof kunnen smelten. En dat is dus in Fukushima gebeurd. Ja en dan gaat het natuurlijk ook echt mis. En dan de thoriumreactor. Ja, hoe werkt die? Nou, de thoriumreactor bestaat eigenlijk uit een groot blok grafiet en daarin stroomt zout onder hele hoge temperatuur, zevenhonderd graden Celsius met uranium en thorium in opgelost. En dat zout stroomt zo rond. En omdat daar uranium en thorium in zit vindt de kernsplijting plaats zodra het zout in dit blok grafiet komt. En die warmte die daarbij vrijkomt, dat is weer de warmte die uiteindelijk in elektriciteit wordt omgezet. Dus de kernsplitsing. Waar de energie vrijkomt, ook bij de klassieke kerncentrale, die gebeurt eigenlijk met een andere brandstof? Ja, een vloeibare brandstof zou je kunnen zeggen, waardoor de warmte ook gelijk aan ja, dat dat zit in de vloeistof zelf. En dat heeft nou ook nog als voordeel dat je altijd een klein deel van de vloeistof kan aftappen, schoonmaken en kan terugvoeren. En zo kun je ook weer vers thorium toevoegen aan de reactor. En op die manier, creëer je dus een reactor die elk heel efficiënt is, waardoor je ook naast uranium ook thorium kunt gebruiken. Want ik hoor toch wel uranium. Dat is toch de stof waar we eigenlijk een beetje van af willen? Nou ja, uranium kun je ook gebruiken in een gesmolten zoutreactor en het heeft als voordeel dat je al het uranium kunt gebruiken. En niet maar een klein beetje maar 100 procent. Dus dat heb je al honderd keer meer energie uit uranium. Maar het leuke vind ik is dan dat je thorium kunt gebruiken. En thorium wordt intern in de reactor omgezet in uranium en dan vervolgens verspleten. Maar dan kun je dus die langlevende afvalcomponent helemaal vermijden. Ja want inderdaad he, het kernafval, dat was een probleem. Dat heb je hier helemaal niet? Ja, wel afval wat driehonderd jaar sterk radioactief blijft. Is ook best lang. Ja, maar dat is nog te overzien vind ik zelf. Maar niet meer dat afval wat honderdduizend jaar moet worden opgeslagen, want dat is het geval bij de kernreactor. Ja, en dus dat het afval, nou dat is toch nog best substantieel maar wel inderdaad minder dan op de andere manier. En het gevaar van een meltdown van een ontploffing heb je dat hier niet? Nou het grappige is dus dat hier een speciale vriesplug zit. En als het zout in de reactor te heet wordt of als de elektriciteit van buiten wegvalt, dan zal het zout zal vanzelf in die tanks onderin het vat stromen. En dat is een veilige opslagplaats voor het zout. En op die manier kun je de reactor veilig stellen. Het is dus veiliger, het zorgt voor minder afval en natuurlijk iets wat we nog niet hebben gehad: er komt geen CO2 bij vrij en daar gaat het natuurlijk heel erg over als het gaat over de opwarming van de aarde. En de vraag is dan: waarom gebeurt het niet? Nou ja, het heeft al bestaan. In de jaren zestig in Amerika en de VS heeft de kleine die demonstratie reactor gedraaid. En momenteel wordt een dergelijke reactor ook weer in China gebouwd. Die zal volgend jaar naar verwachting in bedrijf komen. En ja, dan duurt het nog vijftien tot twintig jaar voordat er een grotere versie van gebouwd kan worden. Ja, maar waarom hebben we in de jaren zestig dan niet voor die thoriumroute gekozen? Goede vraag. Op een gegeven moment in de jaren eind jaren zestig was er heel veel vraag naar energie, er was eigenlijk een energiecrisis. En ja, die lichtwaterreactoren konden veel sneller gebouwd worden, want die kennis was allemaal al aanwezig. Dus toen heeft men gekozen om toch die lichtwaterreactoren te bouwen. Zijn prima reactoren, maar qua duurzaamheid, als je liever een gesmoltenzoutreactor dan misschien gehad. Want China, je zei het al, werkte er wel aan. Sterker nog, jij bent er ook geweest. Wat zag je daar? Ik ben in laboratoria geweest in Shanghai en we hebben daar presentaties gezien van de bouwplaats en zo. En ja, de bouwplaats is, de reactor is bijna af he het is helemaal al een groot gebouw met... Ik zie een twinkeling in je ogen. Ja ja zeker. Waarom, waarom? Nou ja, het is toch weer een mijlpaal. Vijftien jaar lang hebben we niks kunnen bouwen op dit gebied. En ja, nu staat er toch weer een eerste demonstratiereactor. Ik hoop een van de vele die nog komen gaan. En ja dat is, de experimenten die je daarmee kunt doen en de ervaring die we daarin opdoen, ja dat is voor mij een goudmijntje natuurlijk. Want wat denk jij is dit, kan dit echt bijdragen aan een oplossing van het klimaatprobleem? Als je echt wat aan het klimaat wil doen op korte termijn moet je eerst nog gewoon de centrales bouwen zoals we in Borssele hebben staan. Dat kan prima. En dan moet je eigenlijk dus het langlevende afval bewaren. Dus niet onder de grond stoppen maar opslaan. En dat vervolgens in gesmolten zoutreactoren die je daarna kunt bouwen vernietigen. Zonder zou je het dus op die manier kunnen hergebruiken, dat afval. Maar dan moet je dus wel overgaan op die thorium. Ja, dan moet je wel de gesloten zoutreactor gaan bouwen. En daar zit nog wel wat tijd in. Dat gaat nog wat tijd kosten. Maar ja, wij werken de had er hard aan in Delft. Dus we doen ons best. Jan Leen, dank je wel. Ja, graag gedaan.

Is thorium de energie van de toekomst?

Bij het opwekken van kernenergie komt geen CO2 vrij, maar het levert wel een heleboel kernafval op. Thorium heeft dat nadeel niet. Wekken we in de toekomst onze energie op in thoriumreactoren?

Een schone manier van energie opwekken

Geen debat zo verhit als het coronadebat. Als het over maatregelen gaat, komt het woord vrijheid al snel om de hoek kijken. Nederland dreigt nu opnieuw een groot gedeelte van hun vrijheid kwijt te raken. Iedereen wil het beste voor elkaar en ik geloof gewoon niet dat dat begint met inperking van vrijheid. Vrijheid, dat is belangrijk. QR-code en een medisch paspoort, medische apartheid. Maar die houdt op als jouw vrijheid, jouw keuzes de vrijheid van een ander gaan hinderen. Waar vrijheid voor staat, dat is per mens en per tijdvak verschillend. Corona is wat dat betreft een ontzettend interessante case. We leven in een land waarin iedereen recht heeft op een eigen mening en een vrije keuze. Een land waarin niemand buitengesloten mag worden. En onze vraag is dan ook geven of ons nemen regels ons de vrijheid? Dat vraag ik aan Annelien De Dijn. Als kind wilde ze bioloog worden, maar ze werd historicus. Ze studeerde geschiedenis aan de KU Leuven en ze ging daarna door richting de VS. Daar zag ze dat president Obama werd afgebeeld met een Hitlersnor nadat hij miljoenen Amerikanen aan een verplichte zorgverzekering wilde helpen. Die afbeelding prikkelde haar om tien jaar lang onderzoek te doen naar het begrip vrijheid. Goed dat je er bent, Annelien, welkom. Ja, want Amerikanen die zagen Obamacare dus echt als een inperking van hun vrijheid. Ook een medische kwestie, net als Corona. Je hebt daar onderzoek naar gedaan, maar hoe doe je dat? Onderzoek doen naar vrijheid? Wel dat hele debat getriggerd door Obamacare bracht mij met een bij onderzoeksvraag en die onderzoeksvraag was hoe komt het eigenlijk dat wij nadenken over vrijheid dat wij denken over vrijheid in termen van een afwezigheid van staatsinterventie. Maar waar komt dat idee van vrijheid eigenlijk vandaan? En daarom ben ik de lange geschiedenis van de vrijheid gaan bestuderen. En wat ik dus heb gedaan in mijn boek is ik heb een reconstructie gemaakt van het debat over vrijheid te beginnen bij de oude Grieken tot ongeveer tot de jaren vijftig. En daarbij voor bronnen raadpleeg je dan allemaal? Ja dat was dus best wel tricky. Want kijk een soort van de voor de hand liggende bron en dat zijn teksten van grote denkers. En die behandel ik ook in mijn boek. Uh, dus ik vertel iets over Plato. Ik heb het over mensen zoals Aristoteles, John Locke, Rousseau, Spinoza natuurlijk ook, dus die passeren allemaal de revue. Ik had toch ook de ambitie om iets te zeggen over hoe grotere groepen van mensen er, dus niet alleen mij die denkers, hoe die dachten over vrijheid en daarom ik ook echt mijn best zijn om andere bronnen te betrekken. En vooral visueel materiaal. Er staan best wel veel plaatjes in m'n boek en daar kan je ook allerlei interessante dingen over afleiden. Over hoe mensen vroeger over vrijheid dachten. Zoals bijvoorbeeld afbeeldingen op munten begreep ik of het Vrijheidsbeeld. Ja dus de munt die je hier ziet is een van de allereerste afbeeldingen van vrijheid en wat je hier ziet is, ik vind het zelf een hele interessante afbeelding. Dus je ziet aan de ene kant een soort vrouw met een helm aan. Dat is de vertegenwoordiging van Rome. En op de achtergrond zie je een een stem urnen en aan de andere kant van die munt zie je de godin van de vrijheid en die is herkenbaar aan het feit dat zij een klein hoedje vast heeft. En dat noemen we het vrijheidshoedje. En die munt heeft eigenlijk een een boodschap. En die boodschap is om vrij te zijn heb je democratische procedures nodig. Gaan we zo meteen op terugkomen, want laten we eerst even kijken hoe mensen eigenlijk nu denken over de inperking van hun vrijheden als het gaat over Corona. Ja, ik denk dat vrijheid iets is dat je kan doen wat je wil doen op het moment dat je dat wil doen. En dat je helemaal jezelf kan zijn. Dat je gewoon leuke dingen kan blijven doen met je vrienden en familie natuurlijk. Lekker uit eten gaan, lekker naar de kroeg, lekker paar biertjes doen. Ik zie het als een privilege dat wij in een land wonen waar je in principe je eigen keuzes kan maken en je eigen leven kan bepalen. Het aanscherpen van de coronaregels lijkt me niet de vrijheid te vergroten. Fysiek wel minder vrijheid. Want ja, afstand, kapje en noem maar op. Maar aan de andere kant kan je je dan weer wel nog dingen blijven doen als je een mondkapje hebt. Dus het is lastig. En echte beperking van vrijheid is als je niet je eigen godsdienst of je eigen seksualiteit of wat dan ook mag uitoefenen. En ik denk dat, dat kennen wij helemaal niet. Nee. Dus iedereen heeft zo zijn eigen invulling van vrijheid. Maar als het gaat om Corona zegt de een ja, beperkt me heel erg in mijn vrijheid. Maar iemand anders zegt dus maak me vrijer en dat zeg jij eigenlijk ook jij. Dat is inderdaad een van de interessante dingen die je kan leren uit de geschiedenis van vrijheid. Dat het mogelijk is om te zeggen dat regels onze vrijheid niet noodzakelijk beperken, maar in sommige gevallen zelfs kunnen vergroten. Kun je een voorbeeld geven? En een voorbeeld dat dat denk ik goed illustreert is als we effe denken aan het verkeersreglement he dat is een voorbeeld van een bepaalde set regels. En wat proberen we te doen in het verkeer, we proberen, de meeste onder ons mensen, proberen gewoon zo snel mogelijk van punt A naar punt B te gaan. Dat is wat we willen bereiken. En op het eerste zicht zou je misschien denken kijk die verkeersregels, stopborden, verkeerslichten die verhinderen ons, die hinderen ons daarbij. Die maken ons met andere woorden onvrij. Want het duurt allemaal langer. Maar stel je eens een wereld voor waar je helemaal geen verkeersregels hebt. Dat is totale chaos en het gevolg daarvan is dat het voor ons allemaal nog veel langer gaat duren voor van A naar punt B. Dus in die zin denk ik dat je ook kan stellen. En dat is iets dat bijvoorbeeld de filosoof, Rousseau ook zei dat regels ons vrijer kunnen maken. En als je kijkt als je dat toepast op Corona. Ja. En ik denk dat je dat ook in een geval van de coronamaatregelen kan zeggen. De meeste onder ons denk ik snappen waarom we die mondkapjes moeten aandoen. He die wat, die hebben een bepaald doel dat we met z'n allen delen. We willen de verspreiding van het virus tegenhouden, d'r voor zorgen dat er geen oversterfte is. En dat we zo snel mogelijk deze hele coronatoestand achter ons kunnen laten. Maar als het gewoon vrijheid blijheid is en iedereen mag zelf kiezen of die zo'n kapje aandoet of niet na hij vanzelf denk ik minder gemotiveerd zijn om zo'n kapje aan doen als je ziet alle mensen rond je dat ook niet doen. En met andere woorden, zo'n regel die het verplicht maakt om zo'n mondkapje aandoen kan je helpen om je doel te verwezenlijken. Ja. Zullen we eens kijken hoe de Nederlandse overheid dat communiceert? Kijk even mee naar dit spotje. De meeste deuren gaan weer voor ons open. Heeft u klachten? Zij kan weer naar muziekles. Welkom terug. En zijn sportschool kan weer open. Als we ons laten vaccineren krijgen we stapje voor stapje meer vrijheid terug. Als we ons allemaal aan de basisregels blijven houden, kan er steeds meer. Ja, hoe kijk jij hier tegenaan? Wel, dit vind ik een heel interessant filmpje. Want dat is volgens mij iets nieuw he, heel lang werd het coronadebat beheerst door als het over vrijheid ging, mensen die zeiden die regels maken ons minder vrij. En hier zie je dat de overheid eigenlijk weerbaar tegen begint te bieden. En ik denk dat daar een goede reden voor is. Want kijk, vrijheid is een heel belangrijk beginsel in onze samenleving. Iedereen wil vrij zijn en door te zeggen regels maken je per definitie onvrij geef je eigenlijk een heel belangrijk principieel argument in handen van de tegenstanders van die coronamaatregelen. Je zou het eigenlijk moeten omdraaien. En hier probeert overheid en ik denk terecht ik dat daar goeie filosofische redenen voor zijn om omdat discours, om dat vrijheidsbegrip terug te terug te halen. Zullen we ook even kijken hoe premier Rutte dat gisteren zei in de persconferentie over corona en het coronabeleid. Al die adviezen en al die belangen tellen mee. Medische adviezen, economische adviezen, sociaal-maatschappelijke adviezen, adviezen van gedragswetenschappers, communicatie-adviseurs, burgemeesters, veiligheidscamera's, horeca, winkeliers, theaters, evenementenorganisaties, onderwijs, sport. Wat per definitie betekent dat het onmogelijk is om aan elk apart belang voor honderd procent recht te doen. En ik vind het belangrijk dat dilemma vanavond nog eens hier open op tafel te leggen. Ja hoe kijk jij daarnaar? Wel, hier wordt een ander heel belangrijk punt gemaakt. Dus tot nu toe hebben we vooral benadrukt: regels kunnen je paradoxaal genoeg vrijer maken. Maar wat daarbij een heel belangrijke voorwaarde is, is dat die regels ook echt met ons allemaal met alle betrokkenen gemaakt worden. Dat democratisch proces waar je het aan het begin van het gesprek over had. Precies. Om nog eens terug te keren naar het voorbeeld van het verkeersreglement. Stel dat verkeersregels gemaakt zouden worden alleen met inspraak van automobilisten, dan denk ik dat fietsers wel degelijk reden van klagen zouden hebben en wel degelijk in een situatie zouden terechtkomen, maar die regels hun vrijheid wel gaan inperken. En hetzelfde kan je eigenlijk zeggen over die coronamaatregelen. Stel dat die maatregelen alleen werden gemaakt met in acht name van de belangen van de horeca. Dan denk ik dat die regels op andere groepen in de samenleving, dat de belangen van andere groepen in de samenleving naar zouden gaan benadelen bijvoorbeeld scholen, musea en dergelijke. En daarom is het zo belangrijk dat de regels waar we onder leven dat ie echt dus met democratische invloed worden gemaakt. Ja. En democratie staat of valt natuurlijk ook bij een betrouwbare overheid. En daar zie je in deze corona tijd wel heel veel veranderen. Het wantrouwen in de overheid is veel groter geworden. We hebben natuurlijk de toeslagenaffaire gehad die overigens nog steeds speelt nog steeds niet afgerond is. Lange formatie. En je ziet uit een onderzoek van de Erasmus Universiteit dat het vertrouwen in de overheid in de politiek van 69 procent naar 29 procent is gegaan in de coronatijd. Hoe herstel je dat weer? Wel, dat is natuurlijk een hele moeilijke vraag, want dat proces is al veel langer gaande. En ik denk als we het hebben over vrijheid en het behouden van onze vrije samenleving, dan is het echt van cruciaal belang dat we dat vertrouwen in de overheid terug proberen te herstellen. Maar ik denk dat er ook redenen zijn om daar optimistisch over te zijn. Want wat ik zie is dat er allerlei interessante experimenten gaande zijn. Precies omdat te bereiken. Een voorbeeld dat ik zou kunnen vernoemen zijn de burgerraden waarbij je dus moeilijke vraagstukken gaat voorleggen niet aan verkozen politici maar aan gewone burgers die via loting worden geselecteerd. En daar wordt nu volop mee geëxperimenteerd in België, maar ook weliswaar in mindere mate in Nederland. Maar meer algemeen genomen denk ik dat het ook belangrijk is om te benadrukken kijk de democratie die zoals wij die nu kennen heeft niet altijd bestaan. Dus het resultaat van een hele reeks experimenten. En ik denk dat we nu weer in een periode zijn gekomen waarin het belangrijk is om dat soort experimenten aan te gaan. En dus ook weer opnieuw na te denken over dat begrip vrijheid voor ons allemaal. Precies vrijheid, wat wil dat dan? ls vrijheid is meer democratie. Hoe moeten we dan precies vormgeven? Iets om weer over na te denken. Dank je wel voor jouw bijdrage Annelien.

Beperken regels onze vrijheid?

Mensen zien regels al snel als een inperking van hun vrijheid. Historicus Annelien De Dijn legt uit dat regels een samenleving ook vrijer kunnen maken. Als ze tenminste op een democratische manier tot stand zijn gekomen.

Vrijheid en democratie

Vanaf welke leeftijd zien wij in Nederland een baby als levensvatbaar? Ja, op dit moment is dat vanaf 24 weken eigenlijk. Dat is zo'n beetje de ondergrens waarbij wij zeg maar in overleg met ouders actief ondersteunende behandeling geven. En dan is het kindje natuurlijk echt nog helemaal niet volgroeid. Wat zijn de grootste problemen? Nou, een baby van vierentwintig weken heeft natuurlijk als die op de afdeling hier komt te liggen, zeg maar, ja, nogal wat dingen te overwinnen. Er zijn ademhalingsproblemen, een infectie zeg maar die er kan zijn. Ja, de kans op een hersenbloeding wat altijd akelig is. Maar als ze dan eenmaal zeg maar naar huis gaan, ja, is het ook even de vraag ja. En wat zijn dan zeg maar de latere gevolgen? En dan moet je denken aan beperkingen op het gebied van verstandelijke vermogens of motorische vaardigheden. Nu worden kinderen eigenlijk altijd meteen in een couveuse gelegd. Ja. Wat is de kracht en wat is de zwakte van een couveuse? Ja, ik denk dat de couveuse vooral warmte biedt en een soort bescherming. En dat is het. Zo heel veel anders dan in een baarmoeder he, waar ook geborgenheid is. Het blijft natuurlijk toch eigenlijk iets vaneen soort van plexiglas eigenlijk. Ja. Het belangrijkste verschil is dat je lucht op de huid hebt. Je hebt dat lucht op de huid. En niet dat warme vruchtwater. Ja. Veel te vroeg geboren baby's zijn nog ontzettend kwetsbaar. Ik ben hier nu in Eindhoven op de Dutch Design Week en ik heb afgesproken met gynaecoloog Guid Oei. Hij is al heel ver met het ontwikkelen van een kunstbaarmoeder waarmee die deze baby's nog beter kan helpen. Dit is hem dus, de kunstbaarmoeder. Ja, dit is het eerste prototype. Hoe werkt het? Ja dit wordt gevuld met water op lichaamstemperatuur. Ja. En daarin zit dan t vruchtzakje. En daar zit de baby in. Maar hoe krijgt het dan voeding? Dat gaat via de navelstreng. De kunstnavelstreng die vastzit aan de kunstplacenta. Die zorgt voor voeding en voor zuurstof, zoals het in de natuur ook gaat. Ja. Dit is dan de zak. Maar hoe? Hoe komt het kind dan van de baarmoeder hierin? Ja, dat is een enorme uitdaging. Want de baby mag niet gaan ademen. Dus wat we hebben ontwikkeld is een opvangzakje. Een soort transferzak. Klopt. Ja want de grote winst zit hem dus in dat het kindje niet te vroeg gaat ademen. Ja, omdat de longblaasjes nog niet gevormd zijn. Ja. En in de couveuse moeten we te hoge drukken gebruiken. En dan raken die longen beschadigd. En dan zorg je ervoor dat dit zakje gevuld is met water en hier gaat de lucht uit. Dan gaat het water erin, zodat de baby direct in het zakje terechtkomt zonder te ademen. Vandaar dat we een soort van sluis hebben gemaakt die naadloos aansluit op de echte baarmoeder. Weet je wat ik zo paradoxaal vind? Het ziet er eigenlijk heel onnatuurlijk uit. Het is plastic. Je denkt oh arm kindje in een soort plastic zak, maar uiteindelijk is het natuurlijk veel natuurlijker omdat dit veel meer een situatie van je eigen baarmoeder weerspiegelt. Ja, eigenlijk is het heel natuurlijk, want een baby'tje bij vierentwintig weken hoort gewoon in een beschermde wateromgeving. In het fijne, warme water te zijn. Ja. Het idee van een kunstbaarmoeder is niet nieuw. In de jaren negentig werd er al geëxperimenteerd met proefdieren. Guid Oei heeft een manier gevonden om de kunst baarmoeder te testen zonder onnodig proefdieren te gebruiken. In samenwerking met promovendi van de TU Eindhoven worden realistische modellen ontwikkeld waarmee artsen de operatie straks kunnen oefenen. Dus als je dadelijk de navelstreng in knijpt dan zie je als t goed is, hier gaat ie naar beneden en hier de zuurstof gaat ook naar beneden. Ja. Jullie maken deze dus speciaal voor de kunstbaarmoeder. Ja. Ja. Je mag hem wel even vasthouden als je wilt. Dit is 24 weken. Oh jee, het is net echt. Oh wat is dit klein. Het wordt gemaakt op basis van MRI-scans van een foetus in de baarmoeder. Die hebben we zo aangepast dat ie niet meer herkenbaar is als dat echte baby'tje. Wat is het allerbelangrijkste aan zo'n model? Wat moet het doen? Ja. Dus eigenlijk heb je net al van Guid gehoord dat het onderdrukken van de ademhaling heel erg belangrijk is. Ja. Dus daarvoor hebben wij sensoren ingebouwd in de bovenste luchtwegen en dat zie je bijvoorbeeld hier. En daarmee kunnen we eigenlijk doorhebben wanneer er lucht in de bovenste luchtwegen is gekomen van de foetus. Naast dat we sensoren inbouwen in de robotbaby bouwen we ook eigenlijk motortjes in. Ja. Och ja. Het lijkt net echt he? Het lijkt echt net echt. Realisme is ook eigenlijk wel heel erg belangrijk. Sowieso in simulaties van de fysieke modellen, maar ook de computermodellen om het toch zo goed mogelijk na te bootsen dat mocht er een stressvolle situatie zijn dat de artsen daar al heel goed op getraind zijn. Als deze navelstreng afgeknepen wordt. Dan kan je in het model zien van dat de bloedstroming voorbij naar beneden gaat. De zuurstof gaat dan ook naar beneden. Langzaam maar zeker bouwen steeds we meer elementen in zo'n model. Nou zijn er mensen die bezig zijn met een kunstbaarmoeder ontwikkelen. Hoe kijkt u daar als neonatoloog naar? Het is best revolutionair en en dat weten natuurlijk niet precies. En ik denk inderdaad dat we uitkijken naar een maximale goede opvang van zo'n kwetsbaar kind. Wat voor gevolgen zou het kunnen hebben voor de hechting van ouders aan het kind? Ja, dat is denk ik veel lastiger. Ik denk een van de dingen die we hebben gezien en wat we ook gewonnen hebben in de afgelopen jaren. Dat als een kwetsbaar kind geboren is om het zo snel mogelijk bloot huid op huid bij de moeder te leggen. Dat is iets wat natuurlijk bij zo'n kunstmatige baarmoeder, waarbij de baby eigenlijk in een plastic zakje zit, niet kan. Hoeveel kinderen sterven nu bijvoorbeeld in een couveuse? Of lopen hersenschade op die voorkomen kan worden met deze kunstbaarmoeder? Nou, dat zijn daar wereldwijd een miljoen per jaar. Een miljoen. Maar in Nederland? Dan zitten we denk ik zo rond de duizend kinderen per jaar. Je zou duizend kinderen kunnen redden? Ja, als die technologie werkt zoals wij verwachten dat het gaat werken dan zouden we er duizend kinderen per jaar mee kunnen redden.

Een kunstbaarmoeder voor te vroeg geboren baby’s

Baby’s die te vroeg worden geboren, komen na hun geboorte gelijk in een couveuse. Voor de ontwikkeling van hun organen en met name hun longen, zou het beter zijn om ze zo lang mogelijk in de baarmoeder te houden. Onderzoekers zijn daarom bezig met de ontwikkeling van een kunstbaarmoeder.

Kan de couveuse aan de kant?

Als ik een chip zak in elkaar druk, dan vouwt die zich op een bepaalde manier. Maar waarom nou precies op deze manier en niet op een andere? En als je dat te weten komt, wat kun je dan met die kennis? Om dat uit te zoeken ben ik vandaag bij onderzoeksinstituut Amolf. Martin Hecke doet onderzoek naar meta-materialen. Meta-materialen zijn kunstmatig geproduceerde materialen die door hun structuur bepaald zijn en niet door het materiaal zelf. Martin, jij bent natuurkundige en helemaal gefascineerd door structuren van materialen. Wat bepaalt nou hoe een zak chips in elkaar frot als ik hem indruk? Welke wetten liggen daaraan ten grondslag? Voor een hele zak chips is dat denk ik heel erg ingewikkeld. Dus wat wij gingen doen, wij maken kleinere chips zakken zeg maar. Kabouterschips. 't Is een kabouterchipszak. Er zitten een paar ribbels in. En dan kun je d'r op duwen en dan kan je heel precies kijken wat er gebeurt. Ja. En wat er dan gebeurt is dat eigenlijk in een bepaalde volgorde dan die ribbels ontploppen. Als ik erop duw kun je het misschien ook wel een beetje zien. Je kan het een beetje voorstellen. Ja. En als je nou heel goed gaat kijken, dan kunnen die ribbels kunnen eigenlijk in twee toestanden zijn geplopt en niet geplopt. En dat lijkt een beetje op de bits die je in een computer hebt. De 1 en de nul. De een de nul. Precies. En eigenlijk onze nou ja, de verrassing is dat ze zich echt zo gedragen. Dus als je meer van die dingen bij mekaar hebt en je duwt erop, dan werken ze als een soort geheugen. Dus dat materiaal heeft een geheugen, het weet hoe ver je het hebt ingedrukt. En de grote verrassing voor ons was dat het ook kan tellen, tot twee. Het is nog niet heel veel, maar als je het net goed doet en je drukt er één keer op dan zijn de bits anders dan als je een tweede keer duwt. Dus hier hebben we een machine waarmee je dingen kan samendrukken. En als je goed kijkt zie je nu de plopjes gebeuren. De plop. Zo zijn we weer weg. En zo zijn ze er weer opnieuw. Als ik verder ga komt er weer een plop bij. En elke plop is dus eigenlijk een bit in het mandje. En een of een nul. Als ik zo naar jou luister dan heb je alleen al heel veel plezier van het systeem bedenken. Ja. Maar zijn er ook toepassingen? Is er ook een soort toekomstvisie? Ja. Wat kunnen we hier nou mee? Is altijd heel moeilijk om het van tevoren te zeggen. Wat ik wel kan zeggen is als je kijkt naar de eerste generatie van metamaterialen die misschien tien, vijftien jaar oud is. Die vind je nu terug in schoenzolen. Als je satellietpanelen open en dicht wil vouwen, daar zit eigenlijk heel veel werk aan wat met vouwen te maken heeft, want ook een soort metamateriaal is. Dus ja, die kan ik zien nu. Deze weet ik gewoon niet zeker. Maar ik kan me voorstellen dat je bijvoorbeeld in dingen zoals zachte robots. Daar denk ik dat dit soort ideeën een rol gaan spelen. In hetzelfde gebouw werken onderzoekers, Mannes en Luuk aan de zogenaamde zachte robotica. Zij doen dus ook onderzoek naar metamaterialen, maar zij gaan net nog een stapje verder. We werken veel met origamimaterialen als een platform voor metamaterialen. Ik heb er hier toevallig eentje. Heel mooie exemplaar. Ja toch? Ja ja. Gemaakt van plakband en plastic plaatjes dus deze structuur, die is in principe stevig. Je zou hier op kunnen zitten als een soort krukje. Ja, het is ook plat te vouwen. Is ie helemaal plat. Ja mooi. Da's echt wel een totale metamorfose van het ding. Ja, het is kleiner, het is platter, het kan buigen, het kan in de andere stand niet buigen en je kunt er op zitten. Maar die twee standen. Daar kan ik tussen switchen. Relatief makkelijk. Met het krukje wil je eigenlijk dat ie opgeklapt of uitgeklapt blijft. Daarvoor is het belangrijk dat het ook bi-stabiel kan zijn. Dus eigenlijk dat ie in twee staten zichzelf kan vasthouden. Hier hebben we een voorbeeld van een zo'n unitcel. Dan moet je je voorstellen dat als het een materiaal wordt dat er natuurlijk miljoenen aan alle kanten komen. Die zijn een structuur vast kan houden. Alleen als ik er op klik dan krijgt ie een nieuwe vorm en daarin is ie ook stabiel. Dus daarbij blijft ie ook z'n eigen vorm vasthouden. Nou ja, dit is een stap waarmee je eigenlijk door kan naar een soort van actief materiaal waarbij je een kleine impuls kan geven en het materiaal erop kan reageren. En daar kijken we ook naar binnen onze groep en dan kijken we vooral naar eigenlijk vanuit een robotisch perspectief. Hoe kunnen we nou zo'n materiaal laten leren? Wat we hier hebben is dat elke unit reageert op het licht is. Elke unit heeft een kleine lichtsensor die het licht meet en daarop, op basis daarvan z'n gedrag aanpast. En wat wij uitzoeken is hoe ze dan uiteindelijk samen kunnen werken zonder met elkaar te communiceren. Op basis van licht. Op basis van licht. Dat samenwerken, dat heet emergent leren. En dat kun je een beetje zien als hoe je ook schone vissen of vogels die in de lucht samen vliegen. Dus elke individuele vogel heeft geen idee van het grote geheel, maar ziet alleen maar de paar vogels om zich heen. Ja, en op basis daarvan past die z'n gedrag aan. Dus het is leren van je buren eigenlijk in zo'n structuur? Leren van je omgeving. Ja. Dus je kijkt naar je omgeving en daar leer je van. Ja. En dat zou betekenen dat dat materiaal zichzelf kan aanpassen tot een optimale vorm. Denk bijvoorbeeld aan een medische toepassing van een prothese die zich perfect aanpast aan het lichaam van een persoon. Maar dit is wel echt nog toekomstmuziek. Dit gaat echt nog heel erg ver in de toekomst. Vijftig jaar? Minimaal. Dan ga jij daar nu je Nobelprijs voor jullie samen voor robotica krijgen. Ja ja. Who knows? Het zou leuk zijn als we een klein puzzelstukje kunnen toevoegen. Ja.

Wat zijn metamaterialen?

Een zak chips in elkaar frommelen is wetenschappelijker dan je misschien denkt. Onderzoekers van het AMOLF in Amsterdam zijn bezig met metamaterialen: kunstmatige materialen die zichzelf in de meest optimale vorm kunnen vouwen. Wat voor toekomstige toepassingen zien zij voor metamaterialen?

Onderzoek naar soft robotica

Header slingers

Schrijf je in de voor de maandelijkse nieuwsbrief voor het laatste Schooltv PO-nieuws

Nieuwsbrief PO

Blijf op de hoogte van het laatste Schooltv-nieuws voor VO.

Nieuwsbrief VO

Contact

Schooltv Help

Veelgestelde vragen

Schooltv maakt educatieve content voor het onderwijs, bestaande uit video's en interactief materiaal. Altijd bij de les!

Over Schooltv

Over Schooltv.nl

Schooltv.nl is een videodatabase, gevuld met educatieve en informatieve videoclips, filmpjes, fragmenten, liedjes, animaties, lesvideo’s afleveringen, TV-programma’s, televisieseries, videoverzamelingen en afspeellijsten.