Dit artikel krijg je cadeau van OneWorld.
Word abonnee
Het lijkt er inmiddels op dat de energietransitie nu langzaam op stoom komt; enkele jaren na de klimaatafspraken die 193 landen maakten in Parijs . We zoeken naar wegen om efficiënter en effectiever met energie om te gaan – ondergebracht onder de noemer energiebesparing. En als we dat slim doen, blijkt het goed te kunnen zonder in te boeten op kwaliteit van leven.
Daarnaast wordt er gezocht naar transitiebrandstoffen die snel kunnen worden ingezet en minder vervuilend zijn of waarvan de broeikasgassen kunnen afgevangen en opgeslagen. Tegelijkertijd zie je revolutionaire ontwikkelingen bij verschillende vormen van schone energie. Bij deze schone vormen van energie wordt het belang van energieopslag steeds groter.
Tenslotte zien steeds meer bedrijven en burgers de noodzaak van de energietransitie in en ontdekken ze daarbij dat bovenstaande ontwikkelingen ook nog eens vaak financieel zeer aantrekkelijk kunnen zijn.
Sluipmoordenaar
Tot zover de positieve ontwikkelingen. Want tegelijkertijd waart vanuit een onverwachte sector de vraag naar energie als een sluipmoordenaar in onze mondiale samenleving rond. De energie die wij nodig hebben voor onze datacommunicatie groeit elke 16 maanden namelijk exponentieel. Zo zal dit jaar de ongeveer 15 procent van alle elektrisch opgewekte energie ‘verdwijnen’ in deze industrie. En 16 maanden later zal deze vraag dus weer verdubbeld zijn. Een trend die al jaren dit patroon volgt en voorlopig nog niet geremd wordt. Zo kost bijvoorbeeld één Google-zoekopdracht gemiddeld net zo veel energie als je nodig hebt voor het zetten van een kopje thee. De Universiteit van Harvard becijferde twee jaar geleden zelfs dat de energie die nodig is om een film via Netflix te bekijken, gelijk staat aan 30 kilometer rijden in een ruime middenklasser op benzine.
“
Eén Google-zoekopdracht kost net zo veel als het opwarmen van een kopje thee
Data transporteren we tegenwoordig veelal in de vorm van licht door glasvezelkabels. Wanneer deze data als lichtdeeltjes bij een datacenter aankomen, moeten ze omgezet worden naar elektronen (lees: elektriciteit). Vervolgens kunnen die door de micro-elektronica (lees: computers met chips die op elektriciteit werken) in het datacenter worden verwerkt. Als dit proces doorlopen is, wordt de data weer teruggezet naar lichtdeeltjes die zich met hoge snelheid weer verplaatsen om wederom omgezet te worden naar elektronen. Al met al een zeer energieverslindend proces.
Nederland werkt aan oplossing
Met enige trots kan ik melden dat het erop lijkt dat ook voor deze uitdaging inmiddels een oplossing is gevonden, waarbij Nederland voorop loopt. Want door slimme technologen en een vooruitziende overheidssubsidiëring heeft men in Nederland op de universiteiten van voornamelijk
Eindhoven en
Twente kunnen werken aan de ontwikkeling van zogenaamde Integrated Photonics (geïntegreerde fotonica). Nederland heeft een koplopersrol verworven, door een structurele overheidsinvestering van ruim 300 miljoen euro.
1“
Met de fotonenchip kun je de omzetting overslaan, wat extreme energiewinst oplevert
In de nadagen van het presidentschap van Obama heeft de VS besloten 600 miljoen te investeren om de kennisachterstand in te lopen. Japan wil eveneens fors investeren en zoekt samenwerking met Nederland. Met deze nieuwe technologie is het namelijk gelukt om een chip te maken die niet met elektriciteit, maar met licht data kan verwerken. Met deze fotonenchip kunnen we dus de eerder omschreven energieverspillende omzetting overslaan, wat een extreme energiewinst oplevert en tot wel een miljoen keer sneller kan werken. Met deze technologie kunnen we het tij keren wat betreft de exponentieel groeiende de energievraag van deze sector.
Photon Delta: Nederlandse Silicon Valley
Prof. dr. ir. Ton Backx geeft in Eindhoven leiding aan deze belangrijke ontwikkeling. Backx werkt wereldwijd samen met andere kennisinstituten, maar wil zijn doorbraakkennis in de toepassingen van glasvezel voorlopig in Nederland houden. Dat doet hij door er een ecosysteem van ruim honderd bedrijven omheen te bouwen. Onder de naam
Photon Delta gaat dit ecosysteem van bedrijven een significant economisch belang genereren voor Nederland en Europa.
Photon Delta zou dus het ecosysteem voor fotonica worden, zoals Silicon Valley dat nu voor micro-electronica is. Want er is ook een hoop bijvangst. Deze technologie maakt hoogwaardige breedbandcommunicatie mogelijk, bijvoorbeeld voor veiligheidsdiensten of in de communicatie tussen patiënt en zorgverlener. Zeer betrouwbare en betaalbare sensoren voor autonoom rijdende vervoermiddelen of voor smart grids die energiestromen beheersen, sensoren die ziektes vroeg detecteren – het wordt allemaal mogelijk met deze technologie. Waar die energietransitie toch allemaal goed voor is.
“
Photon Delta wordt het ecosysteem voor fotonica, zoals Silicon Valley dat nu voor micro-electronica is
