Afval is de grondstof van de auto van straks

Als de wereld aan iets geen gebrek heeft, dan is het afval. Studenten van de Technische Universiteit Eindhoven maken met hun auto Luca, waarvan de structurele onderdelen van afval zijn gemaakt, een belangrijk punt: afval is een rijke bron van herwinbare grondstoffen.

De alsmaar groeiende wereldbevolking verbruikt veel grondstoffen, waarvan het meeste na kort gebruik weer wordt weggegooid. Dit heeft als gevolg dat de mensheid per jaar 2,1 miljard ton afval creëert. Dit afval levert problemen op omdat wereldwijd maar een klein deel ervan wordt gecomposteerd of gerecycled. Een deel komt natuurlijk in onze rivieren en oceanen terecht. “Wij vinden dat het afval dat op deze plekken terecht komt, benut kan worden”, zegt Matthijs van Wijk, woordvoerder van het 22 studenten tellende Luca-team.

Immers: afval bevat materialen waaruit grondstoffen kunnen worden teruggewonnen en hergebruikt. Die gedachte vormde de basis onder het nieuwste innovatieproject van de studenten. Na Penny, Isa, Nova, Lina en Noah is Luca het volgende staaltje ‘innovatie meets gezond verstand’ uit Eindhoven. De hypothese: met afval en met herwonnen grondstoffen kan je een uitstekende, functionerende auto bouwen.

ARN enthousiast

Het was deze gedachte die ook bij ARN in Breukelen meteen enthousiasme opriep. ARN had de studenten bij het vorige TUe-project Noah ondersteund bij een crowdfunding actie. Bij het Luca-project denkt ARN mee en biedt het toegang tot haar netwerk van contacten. De studenten waren onder meer te gast bij de ARN Relatiedag in Tiel. Van Wijk: “Het mooie aan de Relatiedag was het sparren met aanwezige bedrijven over ons concept. Hierdoor werden we attent gemaakt op bepaalde aspecten die de auto beter zouden maken, maar waar we zelf nog niet zo aan gedacht hadden. Een voorbeeld hiervan is dat recyclingprocessen een stuk makkelijker en efficiënter worden als de verschillende materialen makkelijk te scheiden zijn. Een voorbeeld van de implementatie hiervan is dat in Noah nog lijm is gebruikt voor het sandwichpaneel. In Luca komt er een filmlaag die het makkelijker maakt om de vlasplaten van de kern te scheiden, wat puurdere materialen oplevert voor recycling.”

Sustainable Development Goals

 

Voor het derde jaar legt ARN zichzelf langs de meetlat van de Sustainable Development Goals (SDG’s) met in het achterhoofd het motto ‘lean and green’. De hiernaast afgebeelde, gekleurde SDG’s zijn specifiek van toepassing op de inhoud van deze pagina.

Chassis van vlas, PET en PP

Inmiddels hebben de studenten sinds begin 2019 veel tijd gestoken in de ontwikkeling van een stevig chassis van vlas, gerecycled PET en PP dat is opgevist uit de oceaan. Matthijs: “Het belangrijkste is uiteraard dat het chassis sterk genoeg is en flinke krachten aan kan zonder te breken. Wij hebben op dit punt nuttige ondersteuning gehad van een partner in België, die de juiste apparatuur en testmogelijkheden bood. Daar is het materiaal voor het chassis uitgebreid getest op druk- en trekkracht, in verschillende configuraties, met uiteindelijk een goed resultaat.” Overigens bouwen de studenten aan de voor- en achterkant van het chassis een buizenframe gemaakt van gerecycled aluminium. Op deze manier wil het team de ideale balans vinden tussen sterkte, gewicht en duurzaamheid.

Bijdrage bedrijven

Ook een andere grote partner, NXP, droeg fors bij, door het volledige CAN-netwerk en de chipset – inclusief technische ondersteuning – voor de Luca te leveren. Hiermee kunnen elektronische sturingseenheden met elkaar worden gekoppeld.
De studenten zijn zeer te spreken over de bijdrage die een tiental bedrijven heeft geleverd bij de ontwikkeling van verschillende elementen in de auto. “Ze zijn net zo enthousiast als wij – benieuwd of de ambities realiteit kunnen worden. Het innovatieve karakter van het Luca-project sluit veelal goed aan bij hun eigen activiteiten. Ik denk daarnaast dat ze door mee te doen ook in contact komen met studenten die later in hun eigen praktijk een rol kunnen spelen.”

Talloze ‘learnings’

Het project levert talloze ‘learnings’ op die ook buiten Luca belangrijk kunnen zijn. Zo heeft partner SABIC, dat de vlasplaten die in de auto worden gebruikt heeft samengesteld, tests gedaan met het vervangen van een lijmlaag door een smeltproces. Een experiment dat ook voor de experts van SABIC een nieuwtje was.

Niet alle productievoorbereidingen leiden tot succes. Zo was het de bedoeling om in de carrosserie een uniek materiaal te verwerken, ontwikkeld door de Israëlische startup UBQ. Dit bedrijf maakt een additief voor plastic uit huishoudelijk afval. “Aan het idee ligt het niet, het materiaal van UBQ is uitermate geschikt voor toepassing in spuitgieten. Voor ons project is deze aanpak echter te duur. Wij richten ons nu op andere opties voor de vervaardiging van de carrosserie”, meldt de woordvoerder van het Luca-project.

Aangedreven door elektromotoren

De nieuwe en vooral innovatieve auto biedt plaats aan twee personen en wordt – dat spreekt anno 2020 haast vanzelf – aangedreven door twee elektromotoren. Deze hebben een gecombineerd vermogen van vijftien kW en worden van stroom voorzien door zes modulaire batterijpakketten. Deze kunnen makkelijk vervangen worden door bijvoorbeeld volle pakketten of zelfs modernere batterijen met nieuwe technologie als deze beschikbaar zijn in de toekomst.

Zo is bij praktisch alle aspecten van de Luca goed nagedacht over mogelijkheden om efficiëntie te koppelen aan effectiviteit. Ook bij het onderdeel infotainment, waarmee onder andere navigatie en multimedia bestuurd kunnen worden. Ook hier moeten we verspilling kunnen tegengaan, dachten Matthijs en zijn medestudenten. Veel moderne auto’s hebben grote infotainmentsystemen die het grootste deel van de tijd niet worden gebruikt. Om materialen optimaal te benutten gebruikt Luca een telefoon als infotainmentsysteem.

En dan: on tour!

De studenten hebben nog even tijd voordat Luca deze zomer het land in gaat voor een promotietour. Voor die tijd volgt nog een aantal spannende momenten. Zo is het de bedoeling om de auto te laten keuren door de RDW. Daar wordt de auto beoordeeld op degelijkheid en veiligheid. Ook hier willen de studenten een punt maken: door Luca straat legaal te maken wil het team laten zien dat het nu al mogelijk is om echte auto’s op een duurzame manier te maken.