Sluiten Close
Sluiten Close

‘Een mobiliteitsvraagstuk houdt niet op bij de mobiliteit, er is altijd een interactie met de rest van de wereld.’

Interview met Margriet van Schijndel en Tijs Donkers van Technische Universiteit Eindhoven, partner van het Battery Competence Center

Stel je voor!

Mijn naam is Margriet van Schijndel en ik ben programmamanager Responsible Mobility binnen EASI op de TU/e. EASI staat voor Eindhoven AI Systems Institute. Zoals de naam al zegt focussen we ons op AI of kunstmatige intelligentie. Mobiliteit is een belangrijk element in al onze faculteiten. Daarom vind je onze mensen dwars door de hele universiteit heen. Ik denk dat de mobiliteit van de toekomst altijd iets van een batterij nodig heeft. Het gebruik van data en AI kan enorm bijdragen aan de toekomstige performance van deze technologie.

Mijn naam is Tijs Donkers en ik ben universitair hoofddocent bij de faculteit elektrotechniek. Mijn specialisatie is regeltechniek en ik werk daarbij veel met batterijen. Ik ben geen chemicus, dus ik maak de batterij niet open. Een batterij is voor mij precies hetzelfde als voor de gemiddelde mens; je hebt een plus- en een min pool, en als je ‘m ergens in stopt dan doet hij het. Of niet. Zodra je een batterij doormeet ontstaat er data, en daar komt mijn vakgebied om de hoek kijken. Met deze gegevens kunnen we iets doen, en daar zit ook meteen de link met AI.

 

Wat doet de TU/e in de samenwerking met het BCC en zijn jullie erbij betrokken?

Binnen het Battery Competence Center richt de TU/e zich op het voorspellen van de batterijcapaciteit en levensduur. Maar we kijken ook breder. Hoe richt je bijvoorbeeld het hele systeem in, of hoe kunnen we batterijen zo ontwerpen dat ze vanaf het begin energiezuiniger en efficiënter zijn? De batterijen in onze telefoons zijn waarschijnlijk niet dezelfde als de batterijen die we nodig hebben om ons elektriciteitsnetwerk duurzaam en stabiel te krijgen, én te houden. Het elektriciteitsnetwerk in Nederland zit behoorlijk verstopt. Om dat op te lossen hebben we nieuwe soorten batterijtechnologie nodig. Maar ook; een batterij wordt uiteindelijk chemisch afval, dus ook de verwerking van oude batterijen is iets waarover je goed na moet denken. Hoe richt je je productieproces in zodat je vanaf het begin een circulaire aanpak waarborgt?

Voor de batterijen die nu in omloop zijn, zijn we al te laat. Daarom bedenken we oplossingen om de cirkel zo goed mogelijk te sluiten, en werken we aan de ontwikkeling van kennis om de cirkel vanaf het begin netjes in gang te zetten. Of, hoe bepaal je je laadstrategie op basis van de energievraag aan het grotere energienetwerk? Hoe ga je daarmee om, en welk effect heeft dat op de gezondheidstoestand van je batterij. Ook dat doen we op de TU/e.

Er is nog veel om te onderzoeken op het gebied van batterijtechnologie. Naast dat we de meeste onderzoeken natuurlijk gewoon keileuk vinden, zit daar onze rol binnen het BCC. Wij als TU/e zijn de kennispartners binnen de cluster. We vinden het onze taak om de kennis die nog nodig is te ontwikkelen, en beschikbaar te stellen voor de partners in het BCC.

Op welke manier draagt de TU/e bij aan het oplossen van wereldwijde uitdagingen?

Batterijen zijn meer dan alleen een apparaatje, ze zijn onderdeel van een systeem. Ze worden geproduceerd, gebruikt en hergebruikt. Vervolgens wordt het afval, waarvan we hopelijk weer nieuwe dingen kunnen maken. Dat nadenken over de levenscyclus doen wij. Daarbij kijken we ook naar andere toepassingen dan mobiliteit.

Neem bijvoorbeeld ons elektriciteitsnetwerk dat steeds afhankelijker wordt van batterijen. Op zonnige dagen heeft Nederland veel opbrengst van zonnepanelen, maar een netwerk dat daardoor overbelast wordt. De lessen die we leren uit de inzet van batterijen in voertuigen kunnen we vertalen naar oplossingen voor de opslag van zonne-energie. We zien ook innovaties ontstaan doordat we data gericht gebruiken in AI. Maar het gebruik van kunstmatige intelligentie kost energie. Het zou zelfs weleens een heel substantieel deel van de levensduur en energievoorraad van je batterij kunnen zijn. Hoe gaan we daar mee om? Hoe kunnen we AI toekomstbestendiger maken? Dit zijn onderwerpen die bijdragen aan wat er in het BCC gebeurt. Onze industriële partners zijn gefocust op mobiliteit, maar een duurzame verbinding met het energienetwerk is een Nederlands probleem.

Het Battery Competence Center moeten we daarom niet zien met een te hard kader. Als BCC moeten we ervoor zorgen dat we ook de verbinding naar het energienetwerk weten te vinden. Nederland is een transportland; er gaan veel goederen over de weg via Nederlandse transporteurs. Elektrisch wegvervoer vraagt om een goede laadinfrastructuur en betrouwbare batterijen. Een mobiliteitsvraagstuk houdt niet op bij de mobiliteit, er is altijd een interactie met de rest van de wereld.

De TU/e maakt wiskundige modellen waarmee we voorspellen hoe een batterij zich gedraagt als hij op een bepaalde manier in een bepaald voertuig gebruikt wordt. Hiervoor werken we samen met de lokale industrie. Zij leggen een vraag bij ons neer, en samen met bijvoorbeeld TNO meten we of de modellen die we hebben ontwikkeld, passen op de metingen die we zien.

Kloppen de modellen, dan geven we ze aan de industrie. Zij kunnen dan aan de slag met het maken van voorspellingen; ‘als je een batterij op deze manier inbouwt dan wordt dit de verwachtte levensduur.’ De diversiteit aan vragen die wij vanuit de industrie krijgen voorgelegd, maakt de deelname aan het BCC voor ons als TU/e, extra interessant.  
 

Wat gaan we in Nederland merken van de innovaties vanuit het BCC?

De Automotive Campus in Helmond is enorm gegroeid in oppervlakte en bedrijvigheid. Die bedrijvigheid zou nooit zijn ontstaan zonder een ecosysteem zoals het BCC. En door die bedrijvigheid ontstaat innovatie. Nederland is geen batterijproducerend land, maar is goed in het toevoegen van intelligentie. Het in elkaar zetten van deze modules en het toevoegen van intelligentie is kennisintensief werk. Daar heb je dus goed opgeleide mensen voor nodig. Dat opleiden doen we op de TU/e met behulp van onderzoek.

De omslag naar E-mobiliteit is natuurlijk al langer gaande. Maar we gaan het met zijn allen niet redden zonder innovatie. Als vandaag iedereen elektrisch wil rijden, dan kan dat niet. We hebben er de batterijen niet voor en de laadinfrastructuur moet geïnnoveerd worden om een duurzaam mobilteitssysteem te kunnen inrichten. Dit zijn vraagstukken waarbij de samenwerking binnen het BCC behulpzaam is. We hebben elkaar nodig om stappen te zetten, en alle bouwstenen zijn nodig om de slag te kunnen maken.

Iedereen krijgt op een of andere manier met deze transitie maken. Als je zonnepanelen hebt of je elektrische auto wil opladen, dan merk je hoe verstopt het Nederlandse energiegrid is. Maar het zorgt ook voor veel arbeidsplaatsen in de regio. En niet alleen voor academici, er is werk in de hele keten. De distributie binnen het stedelijke netwerk wordt steeds meer elektrisch, maar ook daar zie je dat we tegen de grenzen aanlopen van wat mogelijk en beschikbaar is. Ook daar zie je oplossingen door de innovaties van het BCC.

Met welke partijen wil je samenwerken om succes te behalen en waarvoor mogen mensen contact met je opnemen?

Samenwerken zit in ons DNA. Dat doen we natuurlijk al met de partners vanuit het BCC, maar wat ons betreft is dit cluster nooit af. We hebben mensen van buiten het cluster nodig om ons scherp te houden, zodat we weten welke vragen er leven, elkaar inspireren en kennis kunnen delen. Het BCC geeft ons met zijn allen een stevige basis waarmee je samen aan de slag kunt, elkaar weet te vinden, begrijpt wat de meerwaarde is van de samenwerking en elkaar blijft uitdagen. Maar je moet ook naar buiten kijken. Nationaal en internationaal, maar ook buiten de grenzen van het mobiliteitssysteem zoals energieleveranciers. Dat is misschien niet de makkelijkste klus, maar wel belangrijk voor de regio.