Tagarchief: techniek

De mislukking van de Energiewende is juist haar succes (Opinie, Het Financieele Dagblad, 26 september 2017)

Lees hier de PDF: HFD_20170926_0_009_019 (2)

 

Op 23 augustus kopte een artikel in het FD: ‘Energiewende is financiële en planologische ramp’. Misschien had er bij moeten staan: Maar politiek een enorm succes. En dat komt met name op het conto van Angela Merkel. De Energiewende is namelijk ook het laatste grote project van de DDR en Merkel begrijpt als (voormalig) Oost-Duitse als geen ander hoe de denkwereld in elkaar zit van de beweging achter deze energietransitie.

 

Die werd het nieuwe ideaal van de linkse beweging na de ineenstorting van het communisme. Voor 1990 speelde klimaatopwarming geen enkele rol in het publieke discours. Na 1990 heeft een aantal politiek dakloze communisten zich er vol overgave op gestort. In Nederland ontstond Groen Links uit de CPN, in Duitsland ontstond uit de Sozialistische Einheitspartei Deutschlands (SED) van de DDR de PDS en daaruit Die Linke terwijl de Groenen hun wortels hebben in de radicaal-linkse beweging uit West-Duitsland. Merkel heeft in drie achtereenvolgende Bondsdagverkiezingen deze linkse partijen steeds verder gemarginaliseerd. Als je een politieke tegenstander wil verslaan, moet je zijn grootste medestander worden. Ze heeft het linkse leerstuk van de ‘repressieve tolerantie’ op virtuoze wijze gebruikt om links zachtjes ‘kalt zu stellen’ en hoe je dat aanpakt heeft ze geleerd in de DDR waar immers alles politiek was.

 

Tijdens de deling van Duitsland onderhielden links ten westen en ten oosten van het IJzeren Gordijn een complexe symbiotische relatie: tegen kernenergie en tegen (Amerikaanse) kernwapens. Na de ineenstorting van het communisme was links gedesoriënteerd. In plaats dat het kapitalisme ten onder was gegaan aan ‘zijn eigen contradicties’ zoals de marxisten-leninisten altijd zeker hadden geweten, was dit gebeurd met hun eigen systeem.

 

De Energiewende belichaamt voor hen het idee dat het kapitalisme alsnog op zijn eind loopt. Ze moet bewijzen dat het kapitalistische systeem gebaseerd op fossiele energie een doodlopende weg is. Een gedoemd uitputtingssysteem. Het kapitalisme buit niet alleen mensen uit, maar de gehele aarde en zal dus onvermijdelijk instorten. Precies die dichotomie van vernietiging en ineenstorting aan de ene kant en wenkende utopie, loutering en zuiverheid, aan de andere kant, dat is wat duurzaamheidsadepten en marxisten bindt.

 

Maar dat ‘kapitalisten’ tot nu toe sociale en milieucrises hebben weten te bezweren – vaak net op tijd – komt doordat zij over de opportunistische souplesse beschikken om vijandig ideeëngoed tijdelijk te incorporeren. Voormalig VVD-coryfee Ed Nypels is hier een mooi voorbeeld van.

 

Links mist die ideologische bewegelijkheid en dat is precies waar Angela Merkel haar tactiek op heeft gebaseerd. ‘In mijn ogen is de energieheffing een vorm van planeconomie die we alleen maar kennen uit het socialisme’, zegt ondernemer Karl Tack in het FD-artikel. Hij slaat de spijker op zijn kop. Merkel weet als geen ander hoe een planeconomie faalt als idealisme verzandt in ideologische orthodoxie. Haar ouders besloten om in 1954 te verhuizen van Hamburg naar de DDR om het nazistische Duitsland achter zich te laten maar raakten al snel teleurgesteld in het reële socialisme dat de Muur nodig had.

 

Ze weet dat ook de Energiewende zal stranden op de realiteit, niet met een schok maar geleidelijk. Dit jaar wordt voor het eerst paal en perk gesteld aan de almaar oplopende kosten na zware kritiek van instanties zoals het Bundesrechnungshof (BRH) en de Expertenkommission für Forschung und Innovation (EFI) van de Bondsdag. Er komt een einde aan de vaste ‘feed in’-garantieprijzen voor groene stroom en de aanbieders moeten gaan concurreren.

 

De kosten komen volgens de werkgeversorganisatie Institut für Neue Soziale Marktwirtschaft (INSM) uit op zo’n 520 miljard euro. Maar milieuwinst blijft uit. Sinds 2012 brengt McKinsey Duitsland elk halfjaar de Energiewende-index uit op basis van data van onder meer het Umweltbundesamt. Daaruit blijkt dat er in 2016 een uitstoot was van 916 megaton CO2-equivalent terwijl de doelstelling 812 megaton was. De uitstoot is weer terug op het niveau van 2014. Volgens McKinsey faalt het project jaar op jaar in vele opzichten terwijl de kosten stijgen tot astronomische hoogte. Een beetje economische groei, een iets koudere winter en de vermindering van CO2-uitstoot is al weer teniet gedaan. Inderdaad een planeconomie.

 

Wat blijft is dat een communistische afluisterstaat met dertig miljoen inwoners en drie miljoen partijleden van wie er velen al of niet vrijwillige werkten voor de gevreesde Staats Sicherheits Dienst (Stasi) relatief probleemloos is opgelost in de Duitse samenleving. Dat mag wat kosten. En dat is te danken aan het tactisch opereren van Angela Merkel.

 

 

 

https://books.google.nl/books?id=-oQvAgAAQBAJ&lpg=PT181&ots=GnSsqx-jO5&dq=energiewende%20merkel%20baden%20w%C3%BCrttemberg%20groenen&hl=nl&pg=PT185#v=onepage&q=energiewende%20merkel%20baden%20w%C3%BCrttemberg%20groenen&f=false

Auto wordt mobot (Het Financieele Dagblad, 10 augustus 2017 – opinie)

 

 

Klik hier voor openen PDF van dit artikel

Klik hier om het artikel te zien in het FD

Deze week had in Duitsland, autoland bij uitstek, topoverleg plaats over sjoemelsoftware in dieselauto’s. De verbrandingsmotor ligt onder vuur. Volvo kondigde aan dat al zijn auto’s vanaf 2019 een elektrische motor hebben. Het was eerlijker geweest als het bedrijf had gezegd: geen auto’s meer met alleen maar een verbrandingsmotor omdat het hybrides meetelt. Groot Brittannië en Frankrijk willen de verkoop van auto’s met verbrandingsmotoren vanaf 2040 verbieden. Dat lijkt een naderende ramp voor de Duitse auto-industrie die juist in efficiënte diesels heeft geïnvesteerd. Maar het is de vraag of het zo’n vaart zal lopen.

Want met de doorbraak van de elektrische auto, na 130 jaar, als duurzaam alternatief voor de auto met verbrandingsmotor is iets vreemds aan de hand. Hij wordt gezien als innovatie maar de uitvinding van de Tesla-motor is even oud als die van de Otto- en de Dieselmotor. Hoe kan een uitvinding uit 1887 (Nicola Tesla’s borstelloze inductiewisselstroommotor) een uitvinding uit 1892 (Rudolf Diesels ontstekingsloze verbrandingsmotor) ouderwets doen lijken? Toegegeven: aan de Teslamotor is in die 130 jaar niet veel gesleuteld, wat iets zegt over de fenomenale brille van die uitvinding. De dieselmotor is dankzij grote onderzoeksinspanningen geëvolueerd van een lawaaiig, roet brakend onding in een relatief schone en stille motor dankzij steeds hogere inlaatdruk, directe inspuiting, roetfilters met naverbranding en door selectieve katalytische reductie van het giftige NOx in uitlaatgas tot elementair N2 (stikstof) met behulp van ureum.

Het milieuprobleem van elektrische auto’s zit hem niet in de verbranding van fossiele energiedragers (dat gebeurt dan in elektriciteitscentrales die vaak buiten de stad staan en hoge schoorstenen hebben) maar meer in de vele chemicaliën en zeldzame aardmetalen die er voor nodig zijn, allereerst koper en lithium voor de batterij. De baas van mijnbouwbedrijf Glencore, Ivan Glasenberg, verklaarde tegenover persbureau Bloomberg dat indien 95 procent van de wereldwijde autoverkopen in 2032 elektrische voertuigen betreft, de industrie jaarlijks twintig miljoen ton koper extra nodig heeft. Dat betekent een verdubbeling van het huidige gebruik. De behoefte aan kobalt zal dan ongeveer met een factor 5,5 groeien, een toename van 679.000 ton per jaar.

Wie een auto aanschaft verbruikt daarmee in een klap de energie die het heeft gekost om die auto te bouwen en die kun je terug rekenen naar aantal autokilometers. Voor een elektrische auto ligt die aanmerkelijk hoger dan voor een benzineauto die bijna volledig recycleerbaar is. Wie een Tesla Model S aanschaft, ‘veroorzaakt’ daarmee de uitstoot van 60.000 kilometers in een vergelijkbare benzineauto, volgens Rex Weyler, medeoprichter van Greenpeace International in een blogpost The Tesla Dream. Die energie zit hem in de mijnbouwinspanning en in het bouwen van lichtgewicht ultrasterke carbon carrosserieën die de loodzware batterij kunnen herbergen. De milieuvervuiling door het winnen van zeldzame aardmetalen in dagbouwmijnen in Chili en Bolivia (m.n. lithium voor lithium-ion batterijen) maar ook in Afrika (Congo) en China (Binnen-Mongolië) ten behoeve van allerlei elektrische apparaten en elektronica is enorm omdat de ertsen vaak zulke lage concentraties hebben dat de metaaloxiden er alleen met zuren uit kunnen worden vrijgemaakt, met name zoutzuur, zwavelzuur en salpeterzuur. Uit een uitvoerige metastudie van wetenschappers van Yale University uit 2013 blijkt dat de milieuwinst van elektrisch rijden nihil is zolang niet alle stroom die er voor nodig is zonder fossiele energie wordt opgewekt.

De elektrische auto gaat die met verbrandingsmotor dus niet volledig vervangen. Hij lijkt eerder een transitie in te luiden naar een autobezitloze toekomst, dat wil zeggen een stedelijke samenleving waarin een middenklasse personenauto niet langer een standaardonderdeel is van de sub urbane gezinsuitrusting. In de Verenigde Staten daalt het aantal jongeren in het bezit van een rijbewijs al enkele decennia.

De achilleshiel van de auto is niet zijn uitstoot maar zijn ruimtebeslag. In Manhattan is onlangs bij een luxe appartement een parkeerplaats verkocht voor anderhalf miljoen dollar. De auto ondervindt steeds meer ruimteconcurrentie van wat Richard Florida vijftien jaar geleden de Opkomst van de Creatieve Klasse noemde: gamestudio’s, appbouwers maar ook ambachtelijke maakbedrijven met 3D-printers die de binnensteden terugveroveren op de banken en grootwinkelbedrijven. Bij die horde jongeren voegt zich de oude garde van senioren die de stad opzoekt omdat daar tijdens de derde levenshelft (mantel-)zorg gemakkelijker valt te organiseren. Voor beide generaties geldt dat connectiviteit belangrijker is dan mobiliteit.

Onder invloed van robotica, het Internet of Things, heeft in de (binnen-)steden een ruimtelijke herordening plaats die wordt gekenmerkt door schaalverkleining en functievermenging van wonen, werken en recreëren. Deze nieuwe platformeconomie is demografisch en technologisch een contractie-economie waarin voor de auto geen plek meer is. Hij wordt op den duur een dienst en als hij zichzelf bestuurt, een mobot.

Opstopping dreigt in het Internet of Things (IoT)

fd-outlook_2016_iot

Van die dingen dus

Als u online iets zoekt, dan voert u met uw toetsenbord een zoekterm in via een webbrowser zoals Google en dan krijgt u verbinding met een webpagina met daarop hopelijk datgene wat u zoekt. Als u hartpatiënt bent met een pacemaker en u krijgt een hartstilstand, dan kan die pacemaker een alarmsignaal sturen naar de dichtstbijzijnde defibrillator, EHBO’er en ambulance. Het vergroot wellicht uw overlevingskans.

Dit is het Internet of Things (IoT) waar apparaten zonder menselijke tussenkomst met elkaar communiceren.

Het is een belofte maar wel eentje waarboven zich donkere wolken samenpakken. Want het IoT heeft de neiging te ontaarden in een data-explosie. In 2011 was de prognose volgens onderzoekers van de universiteit van Melbourne dat het IoT in 2020 evenveel apparaten zou verbinden als er aardbewoners zouden zijn, zo’n zeven miljard. Harmke de Groot, onderzoeker bij het IMEC en het Holstcentrum opperde in het blad Bits&Chips onlangs dat er in 2020 eerder zo’n vijftig tot vijfenzeventig miljard apparaten via het internet met elkaar verbonden zullen zijn. Maar een schatting van honderd miljard doet ook de ronde. En dan is het nog maar 2020. Niemand weet het eigenlijk, maar wat er aankomt is groot, ontzagwekkend groot. Het lijkt er op dat het Internet van Mensen tot nu toe een slechts prelude, een ouverture, een voorproefje is geweest van de informaticarevolutie.

Nu wauwelen die spullen wel niet zo oeverloos met elkaar als wij mensen geneigd zijn te doen via onze gadgets, maar ze genereren toch veel data. Waarschijnlijk in 2020 zo’n 44ZB (zettabyte, dat is 10 tot de macht 21, een 1 met 21 nullen.) Alle de serverparken van de wereld kunnen nu niet meer dan 6,5 ZB verstouwen.

In de opslagtechnologie stokt de vooruitgang even. Fotonica, spintronica, dataopslag in DNA, het zingt allemaal rond maar het is nog niet productierijp. De enige remedie is daarom veel data waarvoor dat niet per se nodig is, niet te bewaren maar direct te gebruiken en weg te gooien. De ‘cloud’ dat zijn al die datacenters waarin we onze data parkeren, want je weet maar nooit. We zijn er nu mee in de wolken, maar het is dus iets dat ook grotendeels overwaait. In het Internet der Dingen.

Dit is waarom Donald Trump de verkiezingen won (blog zondag 6 november, drie dagen voor de uitslag)

Niet dat ik de uitslag durfde te ‘voorspellen’, als weer iets duidelijk is geworden is dat voorspellen moeilijk is, vooral als het om de toekomst gaat, zelf als die maar drie dagen in het vooruitzicht ligt.  Maar mijn voorgevoel ‘klopte’ wel.

De zelfrijdende vrachtwagen is een wonder van de vooruitgang, en die moet je niet tegen willen houden. Alleen wat die protagonisten van technologie nooit willen zien, is dat het – in elk geval in aanvang – leidt tot een enorme vernietiging  van banen aan de onderkant van de inkomenspyramide.

Facebookpost van 6 november 2016Tekst van de post:

Dat ‘innovatie’-mantra horen we nu al zo’n twintig jaar, samen met dat gedweep van allerlei politici en goeroes met high tech, fintech, duurzaamheid – weg met die ‘vieze’ industrie dus, etc.,etc. Het begon met Michael Porter. Maar onthoud een ding: innovaties, transities (ook zo’n geliefd modewoord) doen (voordat ze ooit werk scheppen) eerst vooral een enkel ding: ze vernietigen banen aan de onderkant van de inkomenspyramide. En het is ontzettend moeilijk om met ‘beleid’ nieuwe banen te creeren. Dus ik begrijp het enorme wantrouwen in die kringen waar de klappen zijn gevallen (Limburg, Noordoost Groningen, Wallonie, het Ruhrgebied, de Britse Midlands, de Amerikaanse Rustbelt) tegen politici die beloven dat ze er wat aan zullen doen.
Toen ik dit verhaal in de Washington Post zag, moest ik denken aan de Van der Leegte Groep (VDL) een industrieel conglomeraat met inmiddels 13.000 werknemers in zuid-Nederland dat de belofte inlost die de regering ooit deed met het sluiten van de kolenmijnen in de jaren zestig van de vorige eeuw. Zie hier de zelfrijdende truck. Vrachtwagenchauffeur, dat is net als mijnwerker ook zo’n beroep dat gaat verdwijnen. Avond-HTS-er Wim van der Leegte, die vorige week officieel afscheid nam als president-directeur van VDL, heeft meer voor elkaar gekregen dan welke bestuurder dan ook sinds de mijnsluitingen in de jaren 1960. Zie bedrijfsfilm: https://youtu.be/AOSGL5AZZuY Technisch productiewerk op middelbaar opleidingsniveau, tussen robots en hightech. Maar zolang duurt het dus wel, voordat de samenleving zich enigszins heeft hersteld van de ellende van een ‘innovatie’ en ‘transitie’: ongeveer mijn mensenleven tot nu toe.
We moeten vooruit, maar wie vooruit dendert zonder ooit achterom te kijken naar de schade die ontstaat in de levens van de achterblijvers, die wordt vroeger of later ingehaald door een electorale Doomsdaymachine die een Brexit veroorzaakt of – nog erger – wellicht een man als Donald Trump aan de macht brengt. Ik hoop het niet maar als het gebeurt snap ik wel waarom.
Ik zou zeggen: Wim for president!

Het betreffende artikel uit de Washington Post: the-government-failed-u-s-workers-on-global-trade-it-must-do-better-on-technology

Trumps Democratisch Pragmatisme is van Alexis De Tocqueville’s Over de Democratie in Amerika (leestips)

Politico Magazine en ISSUES wijden interessante beschouwingen aan het verschijnsel Donald Trump, beter dan wat ik tot nu toe heb gelezen in kranten zoals The Washington Post en de Nederlandse kranten die niet verder komen dan het oprakelen van ’s mans kwestieuze c.v. en zijn pathologische leugenachtigheid.

Volgens Joshua Mitchel vertegenwoordigt Trump een Amerikaanse historische continuiteit, het Democratisch Pragmatisme dat in 1840 al is beschreven door Alexis de Tocqueville in Over de Democratie in Amerika. Contrair aan het democratische idealisme van de Franse Revolutie en de grote principes van de Verlichting. Deze filosofische stroming om problemen aan te pakken zonder vooropgezette principes maar door gaandeweg oplossingen te vinden, is de mentaliteit van de frontier, de verkenner, de cowboy en later de Amerikaanse zakenman: Can do, Let’s Roll! Dat betekent niet dat Amerikaanse politici geen ideeen hebben, legt Mitchel uit in donald-trump-does-have-ideas-and-wed-better-pay-attention-to-them-politico-magazine

(Joshua Mitchell is professor of political theory at Georgetown University, who teaches in Washington D.C. and Qatar. His latest book is, Tocqueville in Arabia: Dilemmas in a Democratic Age (University of Chicago Press, 2013).

In ISSUES koppelt William Bonvillian het resentiment van de lagere middenklasse aan de industriele teloorgang van de Verenigde Staten in donald-trumps-voters-and-the-decline-of-american-manufacturing-_-issues-in-science-and-technology

(zie ook:

http://www.erwinvandenbrink.com/index.php/2016/08/22/hoe-verder-na-brexit-vervang-mcjobs-door-detailnijverheid-het-financieele-dagblad-20-augustus-2016/

(William B. Bonvillian directs MIT’s Washington office and teaches courses on innovation policy at MIT, Georgetown, and Johns Hopkins universities. He was an advisor to MIT’s “Production in the Innovation Economy” study of 2013–14, and worked on the President’s Advanced Manufacturing Partnership reports. This article draws from his recent book with Charles Weiss, Technological Innovation in Legacy Sectors (2015).

 

 

Hoe verder na Brexit: Vervang mcjobs door detailnijverheid (Het Financieele Dagblad, 20 augustus 2016)

De nieuwe kenniseconomie heeft ‘de onderkant’ niets opgeleverd

 

Vervang mcjobs door detailnijverheid

 June 19, 2016. PHOTO: REUTERS/HANNIBAL HANSCHKE http://s1.ibtimes.com/sites/www.ibtimes.com/files/styles/embed/public/2016/06/19/brexit.jpg
Two activists with the EU flag and Union Jack painted on their faces kiss other in front of Brandenburg Gate in Berlin to protest against the British exit from the European Union,

 

Zestig procent van de bewoners van de Midlands, het oude industriële hartland van Groot Brittannië, stemde voor uittreding uit de EU. In de regio Londen stemde zestig procent juist voor blijven. Daarom heeft Theresa May het aanpakken van de sociale tweedeling tussen de financiële elite in Londen en de verarmde industriegebieden prioriteit gemaakt..

 

Maar er dient zich een kans aan voor een industriële renaissance. Niet alleen omdat de financiële economie hevig heeft teleurgesteld, maar vooral omdat de reële economie steeds meer fabricagetechnologie ontwikkelt om de ooit naar Azië verdwenen maakindustrie terug te halen: reshoring. Dankzij machines zoals 3D-printers. De Britse economie gaat meer lijken op de Duitse. Zo zal het Verenigd Koninkrijk naar Europa terugkruipen.

 

Daarom is het met Tweede Kamerverkiezingen in aantocht goed eens na te denken over onze economische koers. Wij deelden met de Britten en Amerikanen een buitenproportioneel grote financiële sector en een voorliefde voor de vrije markt en de kenniseconomie. De modieuze pleitbezorgers van deze kenniseconomie waren in de jaren 1990 onder anderen Michael Porter, George Solow en Paul Romer.

 

Wat deze ook aan vernieuwing heeft opgeleverd, in elk geval bar weinig nieuwe werkgelegenheid. Online taxidienst Uber geeft daarvan misschien wel de beste illustratie. De innovatieve bedenkers worden er schathemelrijk mee, maar de chauffeurs van Uber betalen het gelag. Voor de consument zijn de dalende prijzen een zegen. Maar ze betekenen ook dalende lonen.

 

Veel van die mensen werkten voorheen in de industrie. In een matig betaalde vaste baan met een bescheiden pensioen weliswaar, maar ze hadden in elk geval bestaanszekerheid. Wie toen in de avonduren blokte voor een diploma van de bedrijfsvakschool, lts, mts of hts, kan nu volstaan met een rijbewijs waarmee iedereen met iedereen concurreert.

 

Een industriële renaissance is de remedie tegen deze race naar de bodem en creëert perspectief in de voormalige industriegebieden, de Midlands en de Rustbelt in de V.S waar Donald Trump zijn aanhang heeft. Dat bedoelt Theresa May met ‘A country that works for Every One’. Want dat is kennelijk niet het geval geweest sinds Margareth Thatcher in de jaren 1980 de macht van de vakbonden in de oude industriegebieden brak.

Brussel heeft de euroscepsis gevoed door het Europese project in het teken te stellen van deze nieuwe economie. De kenniseconomie mist tot nu toe het ‘trickle down’-effect. Ze creëert nauwelijks banen aan de onderkant van de arbeidsmarkt. Maar met de 3D-printer en alle geïnformatiseerde machines die zullen volgen krijgt de ambachtsman gereedschap waarmee hij in prijs en kwaliteit kan concurreren met Aziatische productie. Wil dit idee aanslaan, dan moeten we afscheid nemen van het paradigma van de postindustriële samenleving.

Al in 1984 uitte de gelauwerde econoom James Tobin daarover zijn twijfels:

…we are throwing more and more of our resources, including the cream of our youth, into financial activities remote from the production of goods and services, into activities that generate high private rewards disproportionate to their social productivity.

Hij zei er bij dat hij dit empirisch niet goed kon onderbouwen. Maar in 2012 ondernamen drie medewerkers van het IMF, Jean-Louis Arcand, Enrico Berkes and Ugo Panizza, daartoe een serieuze poging in een werkdocument met de veelzeggende titel Too Much Finance? Volgens hen manifesteren de negatieve effecten op economische groei zich duidelijker naarmate de kredietverlening aan particuliere bedrijven de honderd procent van het bruto binnenlands product nadert. De landen die daar in 2006 (dus voor de bankencrisis) op of overheen zaten zijn IJsland, de V.S. Groot Brittannië en Nederland onder meer. Duitsland, Oostenrijk, Zweden en Italië hadden een relatief kleine financiële sector.

De tegendraadse Ierse financieel journalist Eamonn Fingleton voert al jaren een kruistocht tegen de ideeën van economische mastodonten zoals Michael Porter en Paul Romer, en tegen alle andere adepten van de nieuwe kenniseconomie zoals John Naisbitt (auteur van Megatrends) en de publicist Jeremy Rifkin die de Europese Commissie adviseert. In zijn boek In Praise of Hard Industries – why manufacturing, not the information economy is the key to future prosperity (1999) fulmineert Fingleton tegen wat hij het postindustrialisme noemt.

De industriële aftakeling in het Verenigd Koninkrijk – maar ook in de Verenigde Staten begon in de jaren 1970 met de import van auto’s en elektronica, textiel, uit Azië. Fingleton stelt dat landen als Duitsland, Oostenrijk, Zweden en Zwitserland die hun maakindustrie zijn blijven koesteren, beter presteren in groei, werkgelegenheid en levensverwachting. Deze landen volhardden in weerwil van de heersende neoliberale tijdgeest stug in hun dirigistische en soms protectionistische industriepolitiek.

Fingleton voorspelde het barsten van de dotcombubble in 2000 en schetste ook profetisch hoe de combinatie van steeds ingewikkelder software en financiële deregulatie zou leiden tot een financiële sector met ondoorgrondelijke producten die zichzelf zou opblazen. Het boek eindigt met een soort actieplan voor een industriële renaissance dat niet overtuigt omdat toen, in 1999, de technologie nog niet bestond die bij uitstek geschikt is om het maken van spullen terug te halen uit Azië.

De 3D-printer bestaat voor zeker de helft uit informatietechnologie dus daarmee is Fingletons aanname gelogenstraft dat het met die informatie-economie nooit wat wordt. Maar hij heeft in zoverre gelijk: IT kan nu eindelijk op huiskamerniveau worden gekoppeld aan maakmachines die production-on-demand mogelijk maken tegen tarieven die passen binnen een gezinsbudget en waarvan de investering valt te dragen door het kleinbedrijf. Deze detailnijverheid, deze industriële schaalverkleining, biedt werk aan de voormalige industriearbeider of diens kinderen of kleinkinderen want zolang duurt de industriële teloorgang al. Ze noemen zich digital artisans of in het Frans artisans numeriques; digitale ambacht- of handwerkslieden. Hier, Theresa May, ligt de sleutel voor ‘A country that works for every one’.

Beste Maarten (Alleen maar elektrische auto’s)

 

Schermafbeelding 2016-04-12 om 13.49.02
Bron: https://www.teslamotors.com/nl_NL/customer-stories/our-life-model-s-never-back-combustion-car

Beste Maarten,

 

Ik heb je blog (https://steinbuch.wordpress.com/2016/04/11/alleen-maar-elektrische-autos/)  waarin je reageert op mijn stuk in het FD van afgelopen zaterdag met belangstelling gelezen. Ik ga hier niet nogmaals welles-nietessen over wie er gelijk heeft over de milieubelasting van elektrificatie/elektrische auto’s want dat is een beetje een dingetje voor oude mannen en Mevrouw Minnesma. Er is in elk geval flink op gereageerd en dat is tenslotte wat zo’n opiniestuk beoogt.

 

Ik ben absoluut niet tegen elektrische auto’s. Ze zijn een zinvolle aanvulling op het palet aan vervoersmogelijkheden en nu de belangstelling er voor toeneemt zullen ingenieurs zoals jij er in slagen de negatieve milieueffecten van elektrificatie steeds verder terug te dringen, zoals jullie dat ook hebben gedaan met de verbrandingsmotor. Maar dat kost tijd en dat weet jij ook.

 

Daarom stoor ik me aan die motie van Jan Vos. Het is spierballentaal die het heersende cynisme over de politiek alleen maar voedt. Allereerst strandt zo’n Nederlandse maatregel direct op Europees recht omdat we nu eenmaal leven in een gemeenschappelijke markt. Ten tweede zijn een aantal negatieve milieugevolgen van ontfossilisering vooralsnog (voorlopig, dus) onvoldoende te neutraliseren, zoals de lage efficiency bij de opwekking, het ruimtebeslag en het gebruik van delfstoffen middels vervuilende dagmijnbouw. En of lithium, koper, dan een zeldzaam aardmetaal is of niet, vind ik een beetje semantiek. Mijnbouw in ‘verweggistan’ is gewoon vervuilend. Hij leidt tot uitbuiting van arme mensen en bekorting van hun levensverwachting. Het is daarom de taak van technici zoals jij om die ontwikkeling verstandig te temporiseren. Niet te langzaam maar ook niet te snel.

De achilleshiel echter, in het ingenieursdenken over auto’s, is dat technici de auto zien als een technisch artefact terwijl hij voor de meeste mensen een cultureel artefact is. Decennialang was de auto voor de suburbane middenklasse de belangrijkste wannahave en dat is hij nu niet meer. Dit beslecht het lot van de auto, van het particuliere autobezit,  en lost een belangrijk milieu- en ruimtelijke ordeningsprobleem op langs een andere weg dan verduurzaming.

Ik was onlangs op een housewarmingparty van een jong stel dat een leuke en tevens nog enigszins betaalbare etage heeft veroverd aan de Albert Cuyp in Amsterdam. (Hoe? Via-via-via en nog veel meer via). Van de dertig tot veertig mensen die ik sprak heeft er geen een auto. Deze millennials hebben overwegend een hbo- of universitaire studie gedaan, veel van hen werken in de media-, cultuur- of communicatie: de beroepen in de nieuwe online-economie. Connectiviteit is voor hen veel belangrijker dan mobiliteit. Het ging om singles, stellen van wie sommige ook met kinderen. Hun ‘wannahave’ is een betaalbare woning in het centrum met in de buitenmuur naast de voordeur een oog of beugel om de bakfiets mee vast te zetten. En natuurlijk een smartphone.

Wie iets wil doen aan de milieubelasting door auto’s kan dus veel beter zorgen voor meer betaalbare woonruimte in de binnenstad. Dan krijg je vanzelf minder auto’s. Woningmarktonderzoek laat zien dat zowel jongeren en ouderen steeds vaker woonruimte zoeken in de binnenstad, op loopstand van allerlei voorzieningen.

Die miljoen elektrieke auto’s van Mevrouw Minnesma, prima hoor, maar laten we er daarbij ook voor zorgen dat het er een miljoen minder zijn.

Sla ik nou een slag in de lucht of is er meer aan de hand? Er zijn onderzoeken van Ford en General Motors die deze trend ook laten zien. Het aantal Amerikanen tussen de twintig en vierentwintig jaar met een rijbewijs is tussen 1983 en 2014 afgenomen van 91,8% naar 76,7%.

Millennials zijn niet anti-auto, de automobiel maakt gewoon geen onderdeel meer uit van hun lifestyle-uitrusting. Hij is in dat opzicht irrelevant. Hun mobiliteit is geflexibiliseerd: Uberpop, Green Wheels, Easyjet, Ryanair, booking.com. Of hun ecologische voetafdruk ook minder is, waag ik overigens te betwijfelen. Hun aantal vliegkilometers is vaak indrukwekkend.

 

Nochthans blijf ik de ontwikkeling van het elektrisch rijden met belangstelling volgen.

 

vriendelijke groet,

Erwin van den Brink

De volmaakte auto is een koelkast. Hij verdwijnt uit ons tijdsbeeld door zijn technische voltooiing. (column Nederlands Medianieuws)

Illustratie-SAAB-Viggen Saab_prototype-4 SAAB92-drawing1947-1000340 SAAB900-1000317De volmaakte auto is een koelkast

Column in Nederlands Medianieuws

 

Er is een gezegde dat luidt: ‘old soldiers never die, they just fade away’. En dat gaat ook op voor de automobiel. Die heeft zijn langste tijd gehad als dominant cultuurverschijnsel omdat hij zijn ultieme vervolmaking nadert.

Dat zit zo: Alle automerken zijn pakweg de laatste kwarteeuw technologisch geconvergeerd naar een en hetzelfde designoptimum. De windtunnel, de veiligheidskooi en kreukelzone, milieueisen ,dicteren het ontwerp. Het aantal verkeersdoden is gedaald van enkele duizenden per jaar in de jaren zeventig, toen het piekte, naar zo’n zeshonderd het afgelopen jaar. Nog altijd veel maar gegeven de toename van het aantal autokilometers is de daling werkelijk spectaculair en als je verdisconteert dat de meeste doden vallen onder drugs gebruikende mannelijke twintigers tijdens nachtelijke uren in het weekeinde op tachtig kilometerwegen, dan weet je welke tijden en plaatsen je moet mijden.

Als er al iets dodelijk is aan autorijden dan is het de saaiheid. Je kachelt braaf mee in de trajectcontrole want anders ligt er weer zo’n acceptgiro op de deurmat.

De auto heeft dus een gigantisch imagoprobleem. De auto zoals wij hem hebben leren kennen als de Opel Kadett en de Volkswagen Kever – en alles wat daarna kwam – was een icoon van de emancipatie van de middenklasse. Blij dat ik rij. Meer dan elk ander begerenswaardig consumptieartikel (de huishoudelijke elektronica, de inbouwkeuken, de geheel verzorgde vliegvakantie) is de auto lang het symbool geweest van individuele vrijheid en van levensstijl: Het merk zei iets over iemands persoonlijkheid. Duitsers waren degelijk, Zweden betrouwbaar, Fransen hadden flair, Britten waren voor ‘good sports’ (dat moest je ook wel zijn wilde je na 1980 nog een Britse auto kopen) en Italianen waren voor modieuze macho’s.

De klad kwam er in met de Japanners, volgens mij een volk dat als het om auto’s gaat elke vorm van romantiek ontbeert. Maar ze waren goedkoper en ze gingen ook nog significant minder vaak stuk. De Europese auto is qua technisch ontwerp gejapaniseerd terwijl de aziatische auto’s qua (uiterlijk) design Europees geworden zijn: de meeste ontwerpstudio’s zijn Italiaans maar hun creatieve bewegingsruimte is minimaal.

Italië is het laatste land waar engineering en design in de auto naadloos samenvloeien: Ferrari, Lamborghini en Maserati. Net als maatpakken en exclusieve lederwaren maken ze het liefst maatauto’s vandaar dat het met de ‘grote’ Italiaanse merken zo slecht gaat. De Alfa Romeo is de meest ‘individualistische’ middenklasser maar loopt op zijn laatste benen en die komen onder meer van Opel zoals de bodemplaat van de Corsa.

De Volkswagen is technisch beter maar het uiterlijk ervan is net zo inspirerend als dat van uw koelkast. En dat is de kant die het met de zich vervolmakende auto onherroepelijk op gaat: het worden rijdende koelkasten. Want interesseert het u welk merk koelkast u heeft? Mij niet in elk geval. Als ik er maar wel eentje heb.

De auto lijdt aan dystopie, het tegenovergestelde van utopie: hij is zo goed geworden dat we eigenlijk alleen nog de nadelen er van zien. Een daarvan is dat de hap die hij uit het gezinsbudget neemt sinds de Kadett en de Kever niet is gedaald zoals wel het geval is bij voedsel, kleding, woninginrichting en consumentenelektronica. De nieuwe Mini is twee keer zo zwaar (1.200 i.p.v. 600 kg) en anderhalf keer zo groot als het oorspronkelijke model dankzij allerlei spullen die het leven moeten veraangenamen zoals airco. Inderdaad een koelkast met wielen er onder. Een Duitse tank met een hilarische naam. Een van de zegeningen van de crisis is dat er opeens ook auto’s onder de tienduizend en onder de vijfduizend euro gebouwd kunnen worden. Maar het is te weinig, te laat.

En dat komt door de informatisering van de auto. Die maakt twee cruciale dingen mogelijk. Hij gaat zichzelf besturen. Dat wordt de norm om ze toe te laten op de openbare weg. Ik schat dat nog tien, hooguit vijftien jaar vergt.

Hiermee verdwijnt het laatste restje ‘vliegeniersgevoel’ van het autorijden, namelijk dat het een bijzondere vaardigheid vergt om een machine te besturen die je vrijheid verschaft. Als dat weg is, is er geen enkele reden meer om een auto te bezitten. Hij is gereduceerd tot beschikbaarheid van vervoer en dat kan veel efficiënter en goedkoper via deelsystemen.

De tijd werkt mee. Het in eigendom hebben van een auto is van oudsher het meest opportuun voor een suburbaan wonend gezin met opgroeiende kinderen waarvan de kostwinner(s) op en neer reizen naar het werk. Maar daar komen er steeds minder van. Hoogopgeleide stadsbewoners die aan kinderen beginnen kopen geen auto maar een elektrisch bekrachtigde bakfiets. Er is geen dure parkeervergunning nodig en je bent voor een paar duizend euro klaar. De neiging om de stad, Randstad, te verlaten op zoek naar ruimte wordt minder omdat zij deel uitmaken van de netwerkeconomie. Aan de periferie is niet alleen de bevolkingskrimp op gang gekomen, de hele economie begint zich terug te trekken in de binnenstad. Werk in vooral de creatieve economie is dankzij wifi en tablets steeds minder een in ruimte en tijd van het privéleven gescheiden activiteit en zeker bij zzp’ers een verantwoordelijkheid ‘to get things done’ en vooral deze laatste categorie zit al helemaal niet te wachten op een financiële molensteen zoals een eigen auto.

Er komt een generatie senioren aan met middelloon pensioen in plaats van eindloonpensioen. In hun bestedingsruimte spelen slimmere vervoersoplossingen een belangrijkere rol. Onder hen een toenemend aantal singles. Om hun sociale netwerk te onderhouden willen zij in de binnenstad wonen. Dit zal het privé-autobezit alleen maar verder terugdringen. De opbloei van de netwerkeconomie in binnensteden vraagt op steeds meer openbare ruimte, al of niet voorzien van flexplekken. Die ruimteclaim is al bezig de auto de binnenstad uit te drukken. In Londen, New York, Amsterdam.

In het licht van deze ontwikkeling is het adverteren voor auto’s hopeloos gedateerd. Er stapt een jongetje verkleed als astronaut achter in, en dan begint met papa en mama de ruimtereis. Beter is de valse illusie van autorijden niet te illustreren. Een happy family die over een verlaten kustweg langs een azuurblauwe zee zoeft. De auto die ons leven volmaakt gelukkig maakt is een uitgewerkt mantra en bij Volkswagen weten ze dat al lang. Deze constante in alle autoreclames is de creatieve armoede die zich alleen laat rechtvaardigen door het feit dat de auto-industrie zijn oude verdienmodel (kom nu naar de showroom!) nog wat uitvent voor zolang het duurt.

Dat rode autootje waar ik via mijn NS-businesskaart met een boekingscode in kan, en dat om de hoek staat, is geen Volkswagen Polo maar een Greenwheels. Dat is het merk.

De leukste autoreclame van dit moment is van brillenwinkel Specsavers: Een oudere heer (John Cleese) wil wegrijden maar hij krijgt ruzie met de boordcomputer en stapt getergd uit om de auto een pak slaag te geven met een twijg, totdat hij in de gaten krijgt dat hij een politieauto staat te meppen. Hij rent hij weg zoals alleen Basil Fawlty dat kan.

De bestuurde auto is op weg naar het culturele reservaat van het technisch erfgoed om zich te voegen bij de stoomtrein en het zeilschip. Leuk voor op zon- en feestdagen op een circuit waar een blind paard geen kwaad kan doen.

‘Opa, reed jij vroeger auto?’ ‘Ja, jongen, een Saab, dat staat voor Svenska Aeroplan Aktie Bolaget en die bouwden vliegtuigen.’ Wauw, dat wil de kleine jongen wel eens zien. Op naar het museum!

 

Waarom chips voorlopig niet veel sneller worden, en waarom dat een zegen is

 

chip

Nóg krachtiger chips die nóg sneller rekenen: het zit er de komende jaren niet meer in. Erwin van den Brink legt uit dat we juist hierdoor veel nieuwe, nuttige apparaten en diensten krijgen.

Hier het artikel in het FD: Waarom chips voorlopig niet veel sneller worden, en waarom dat een zegen is: FD-20160109-06006001

Schermafbeelding 2016-01-09 om 16.48.51

(En, oh ja, lees dan ook dit verhaal in De Ingenieur uit 2001 over de Google Glasse en de Apple Watch – avant la date – : 2001-16_circus-elektronica What’s new!)

1: Einde van een tijdperk

Heeft u ze al, de Google Glass en de Apple Watch? De Google Glass is commercieel een mislukking en met de Apple Watch gaat het dezelfde kant op. De technology push uit de informatie- en communicatiesector heeft ons leven een kwarteeuw volgepropt met steeds snellere apparaten en software, maar steeds meer mensen ontdekken dat de gadgets weinig toevoegen aan hun leven, en dat ze zeker niet al hun problemen oplossen.

De Google Glass en Apple Watch zijn symptoom van een onderliggende malaise. De echte innovatie is doodgebloed, door de drang vanuit de ict-wereld om voor elke snellere chip een nieuwe gadget te bedenken, of er nu behoefte aan is of niet. De techsector hield de afgelopen decennia met de tong op de schoenen de Wet van Moore bij: elke twee jaar verdubbelde de rekenkracht van de chips, doordat het telkens lukte om de componenten weer wat kleiner te maken.

De Wet van Moore is een voorspelling van Gordon Moore, oprichter van chipfabrikant Intel, uit 1965. Dat was het begin van het tijdperk waarin chips worden gemaakt van silicium. Nu, vijftig jaar later, lijkt toch het stadium aangebroken waarin het technisch bijna onmogelijk is – en vooral ook heel duur – om de elektronica in silicium nog kleiner te maken. En dus worden chips voorlopig niet meer veel sneller.

Is dat een ramp voor de techsector? Integendeel, het is een zegen. Voor de consument, en voor het midden- en kleinbedrijf.

 

2: Wet van de remmende voorsprong

De beste technische uitvindingen zijn aanvankelijk totaal nutteloos maar vooral ongezocht. Juist daardoor ontketenen ze creativiteit. Toen Theodore Maiman in 1960 de laser uitvond, zat niemand op zijn gebundelde lichtstraal te wachten. Of zoals Maimans assistent, Irnee D’Haenens, droog opmerkte: ‘We hebben een mooie oplossing ontdekt, nu zoeken we nog een probleem.’ Tegenwoordig kent de laser talloze toepassingen.

Wat moet je er eigenlijk mee: die vraag kon ooit worden gesteld voor silicium, het materiaal waarin de elektronische schakelingen van een microchip worden geëtst. Toen eenmaal duidelijk was dat silicium uitermate geschikt is voor micro-elektronica (tegenwoordig nano-elektronica) zorgde het voor een explosieve groei in rekenkracht van computers. De vuistgrote radiobuis, die elektronische signalen versterkt, kromp al in de jaren veertig van de vorige eeuw tot een transistor ter grootte van een vingerkootje. Tegenwoordig zitten er twintig miljard van zulke ‘transistors’ in een chip zo groot als je pinknagel. Maar de schijnbaar eindeloze mogelijkheden van silicium maakte de industrie blind voor betere materialen.

Een van de broedplaatsen voor een volgende revolutie in chipmaterialen is het Else Kooi Laboratorium van de TU Delft (Else Kooi bedacht in 1966 een sleuteltechnologie voor het bouwen van siliciumchips). Directeur Casper Juffermans vindt dat de computerindustrie als geheel te lang op het succes van silicium heeft willen teren. ‘Dat maakte de industrie zeer conservatief in het absorberen van innovaties’, zegt hij. ‘Bestaande technologie werd zo lang mogelijk uitgemolken.’ Maar door de zoektocht die nu op gang is gekomen naar alternatieven, is de chipwereld volgens Juffermans op dit moment een stuk interessanter dan vijf, tien jaar geleden toen de siliciumhorizon nog ver weg leek.

Er zijn genoeg kandidaten om silicium (halfgeleider) en koper (geleider) op te volgen. De stofjes met de gezochte eigenschappen dragen exotische namen als grafeen, molybdeniet, siliceen, carbon nanobuisjes. In het verschiet liggen exotische toepassingen zoals tunneleffect transistoren (waarin wordt geschakeld met afzonderlijke electronen) en nanofotonica (waarbij de rol van elektriciteit in de chip wordt overgenomen door licht). Wat ze gemeen hebben is: in principe werkt het. Maar de opschaling van één enkele grafeentransistor tot de miljarden exemplaren die nodig zijn op één chip, gaat volgens Juffermans zeker nog tien tot vijftien jaar duren.

 

  1. Fysieke grenzen

De elektronische schakelingen op een siliciumchip kunnen we nog verder verkleinen. De nieuwste lithografiemachines die nu worden getest, maken elektronische componenten op een chip die zo klein zijn dat je hun afmetingen meet in atomen. Dat creëert weer een nieuw soort probleem. ‘Met de huidige lithografietechniek is het onmogelijk om stabiele structuren te maken met een nauwkeurigheid van een enkel atoom’, stelt prof. dr. Bert Koopmans, hoofd van de vakgroep Fysica van Nanostructuren aan de Technische Universiteit Eindhoven. Onder zijn leiding wordt gekeken naar de alternatieven voor elektronica. De kandidaten zijn fotonica (lichtsignalen) en spintronica. Dat laatste is de technologie die data magnetisch maakte. Behalve elektrisch geladen deeltjes zijn elektronen ook te beschouwen als een soort magneetjes die linksom of rechtsom rondtollen; die tolrichting of spin wordt geregistreerd als een 0 of een 1, dus als informatie.

De klassieke siliciumtransistor kan volgens Koopmans nog met hele kleine stapjes worden verbeterd. Die techniek kan hooguit nog 20 jaar vooruit, maar dan is de rek er echt uit. De toename van de kloksnelheid (het aantal keren per seconde dat een processor een rekenstap kan uitvoeren) staat al tien jaar stil rond de 4 GHz. Dat zijn vier miljard rekenstappen per seconde. Op zichzelf indrukwekkend, maar de opmars naar 10 GHz die tien jaar geleden werd beloofd is er niet gekomen.

Koopmans: ‘Ongemerkt zullen we het niet meer hebben over de Wet van Moore. Die lost langzaam op. We hebben kloksnelheid als prestatiecriterium stilletjes ingeruild voor het aantal transistors op een chip.’

Een andere fysieke grens is de lengte van de minuscule bedrading die de componenten verbindt. In een chip ter grootte van een vingernagel zit nu zo’n tien kilometer koperdraad. Nog meer bedrading, waar nog meer stroom doorheen gaat, maakt de chips te warm. Als dat koperdraad kan worden vervangen door koolstof nanobuisjes, met een veel lagere elektrische weerstand en daardoor minder warmteontwikkeling, kan de rekensnelheid weer toenemen. In theorie. Want in praktijk zal het nog tien tot vijftien jaar duren, schat Casper Juffermans van het Else Kooi Laboratorium, voordat die productietechnologie onder de knie is.

Op de bijna-atomaire schaal waarop schakelingen ‘in silicium’ uiteindelijk kunnen worden gemaakt, worden de transistors allemaal een beetje verschillend. Daardoor kunnen fouten ontstaan in de rekenstappen, en moet de processor zichzelf voortdurend checken op fouten. Dat gaat weer ten koste van de rekensnelheid.

Het komt er op neer dat de prijs van een afzonderlijke transistor niet meer daalt, aldus Juffermans. Nieuwe generaties transistors zullen gewoon duurder zijn, zeker als het productieproces nog moet worden geleerd. De vraag is of de kosten omlaag gaan met het doorlopen van de leercurve: er lijkt een vicieuze cirkel te ontstaan, waarbij de winst van verdere miniaturisatie teniet wordt gedaan door de negatieve bijverschijnselen.

Nieuwe materialen zullen daarin ook niet snel verandering brengen. Op de chips van de komende jaren zal silicium worden gecombineerd met verschillende materialen, die elk een bepaald aspect van de werking van een chip beïnvloeden. Zoals minder warmteontwikkeling of hogere schakelsnelheid. Dit is al enige tijd gaande, volgens Koopmans: ‘Chips hebben al de helft van alle elementen uit het Periodiek Systeem in een of andere vorm aan boord.’

 

  1. Reële vooruitgang

Betekent dit dat we tien onvruchtbare jaren tegemoet gaan, zonder innovaties die snellere, krachtiger chips nodig hebben? Integendeel. De industrie zal de handen vol hebben aan twee trends die de mensheid daadwerkelijk vooruit kunnen helpen.

 

Allereerst de verdere ontwikkeling van zogenoemde embedded systemen. Dat is elektronica die is voorzien van sensoren die iets signaleren en meten. Denk aan brandmelders, de bloeddrukmeter voor thuisgebruik, de botsingsensor in de airbag, touchscreens, de pixels op de beeldsensor in een camera, de sensor die het beeld van je tablet en smartphone laat meekantelen als je hem op zijn kant zet. Nog een stap verder is het zogenoemde ‘lab-on-a-chip’, letterlijk een chemisch laboratorium op de schaalgrootte van enkele duizendsten van een millimeter, gekoppeld aan een chip. Zo’n methode, die door het VU Medisch Centrum is ontwikkeld om in een druppel bloed vast te stellen of iemand kanker heeft, zal waarschijnlijk worden ondergebracht in zo’n chip. En daar hebben we met zijn allen meer aan dan aan een Google Glass of Apple Watch.

Hoe meer signalen zulke chips gaan doorgeven, hoe groter de datastromen worden die van mensen en van apparaten naar rekencentra gaan. Daarvoor zijn snelle glasvezelverbindingen nodig. Connectiviteit van apparaten wordt belangrijker dan hun eigen rekensnelheid.

 

Een tweede trend is dat elektronica wordt verdrongen door fotonica. De ‘verglazing’ van het internet (koperdraad wordt glasvezel) is een eerste stap. De snelheid en de bandbreedte van licht is groter dan die van elektrische signalen, en het heen en weer sturen van fotonen kost veel minder energie dan van elektronen.

Voor de chips is er nog wel een stevig praktisch probleem op te lossen, als ze met licht gaan werken. Want licht wil graag rechtdoor, en op een kleine chip moet het juist vaak de bocht om. Elektronen hebben daar minder moeite mee.

 

Al die communicerende sensors en apparaten willen net als wij hun data in de cloud bewaren. Fysiek gezien zijn dat grote datacentra die een daverende hoeveelheid elektriciteit verbruiken. Het datacentrum van Google in de Eemshaven verrijst vlakbij een bestaande energiecentrale omdat het een vermogen vergt van 120 megawatt. Dat is 960 gigawattuur aan stroomverbruik per jaar, vergelijkbaar met dat van 400.000 huishoudens, ongeveer de stad Amsterdam.

Hier moet de eerder genoemde spintronica uitkomst bieden, zegt Koopmans: ‘We werken aan nieuwe geheugenchips die ultrasnel en uiterst energiezuinig data opslaan.’ Daarnaast werkt de TU-Eindhoven aan een manier om de datastroom die door glasvezel binnenkomt direct magnetisch op te slaan, zonder tussenkomst van elektronica. ‘Dat gaat sneller en scheelt veel energie’, zegt Koopmans. Zijn optimisme is gebaseerd op een recente doorbraak in de techniek van het magnetiseren, namelijk met een hele korte laserpuls. Koopmans: Als de “spin” van een binnenkomend foton is bepaald, dan kun je een elektron in het magnetische geheugen dezelfde spin geven met zo’n laserpuls.’

De fotonica- en spintronicarevolutie zal niet al morgen uitbreken. De elektronische chip van silicium blijft nog wel even. Denk aan de stoomlocomotief. De laatste werd pas in 1958 buiten dienst gesteld, terwijl de eerste elektrische locomotief al reed in 1879. Maar er zitten veel spannende zaken in de pijplijn.

 

Auteursomschrijving

Erwin van den Brink is oud-hoofdredacteur van De Ingenieur, Natuurwetenschap en Techniek en Technology Review Nederland. Hij schrijft over industriële trends en innovatie.

Kader 1

De tijdelijke vertraging aan het chipsfront kan ook voordelig uitpakken voor kleinere bedrijven. Andrew ‘Bunnie’ Huang, een Amerikaan die in 2002 naam maakte door de Xbox te hacken, gaf in het gezaghebbende vakblad IEEE Spectrum een verrassende draai aan het toekomstbeeld. Door de stagnatie in rekensnelheid, aldus Huang, verdwijnt de noodzaak om onze apparaten elke paar jaar te vervangen door snellere versies. Dat stelt het midden- en kleinbedrijf beter in staat om voor die apparaten allerlei nieuwe producten en diensten te ontwikkelen. Dat geeft innovatie een sterke impuls.

Oude tijden keren terug. Vóór het digitale tijdperk kon een technicus elk apparaat namaken omdat het in feite ‘open source’ was. Hij schroefde het open en kon de componenten en hun functie met het blote oog identificeren: een weerstand, een diode, een transistor. De fabrikant leverde in de handleiding van een nieuwe radio ook trouw een diagram mee van de elektrische circuits. Kom daar maar eens om bij een processor met ‘Intel Inside’: letterlijk een black box.

Huang: ‘Er komt nu een tijd aan waarin het innovatietempo in ICT weer is bij te benen voor technici in kleine bedrijven. Het zal de open hardwarebeweging in staat stellen heel diep door te dringen in het elektronisch ontwerp van componenten.’ De black box gaat weer open.

 

Kader 2

De spin in het web

Casper Juffermans noemt het Belgische Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum (IMEC) in Leuven als de plek waar de hele wereld samenkomt voor onderzoek naar nano-elektronica en -fotonica. De grote chipproducenten en technologiebedrijven zitten er als sponsoren op de voorste rij. Maar ook de internationale researchwereld, de engineeringwereld en de grote apparatenbouwers als ASML en Applied Materials zijn nauw betrokken bij IMECs onderzoek naar nieuwe materialen en ontwikkeling van nieuwe apparaten. Er werken zo’n 2.200 mensen.

 

Schone auto is nog ver weg

 

Wie een verbrandingsmotor wil met zowel een lage CO2-emissie als een lage NOX-emissie, zoekt naar een vierkante cirkel. Voor alle verbrandingsmotoren geldt in principe: hoe lager de CO2-uitstoot des te hoger de NOX-uitstoot. Of het nu vliegtuig-, auto- of scheepsmotoren zijn of stationaire gasturbines in elektriciteitscentrales. Hoe minder broeikasgas, des te meer fotochemische smog. U mag kiezen. In Californië vinden ze NOX een issue, omdat de zon er veel schijnt waardoor er ozon – fotochemische smog – uit ontstaat dat samenhangt met astma en COPD. In Europa is vooral CO2 een probleem. De duurzame auto is een keizer zonder kleren.

Waarom wordt dit publieke geheim nu pas een politiek schandaal? TNO stelde in 2013: ‘Het is zorgelijk dat het verschil tussen praktijk- en testwaarden de laatste jaren fors groter is geworden. () Fabrikanten passen energiebesparende technieken toe die op de typekeuringstest meer voordeel opleveren dan in de praktijk.’ (Het hier geciteerde TNO-rapport is in 2013 met begeleidende brief van staatssecretaris Mansveld aan de Tweede Kamer gestuurd).

Dieselgate gaat dus verder dan Volkswagen. Het strekt zich uit tot de hele auto-industrie en de controlerende overheidsinstanties. De milieukeuring door het Environmental Protection Agency was een grotendeels papieren excercitie. En de volgende ronkende tekst komt uit het Algemeen Dagblad: ‘Liefst 25 van haar ingenieurs zette Mary Nichols, baas van de California Air Resources Board (CARB), afgelopen jaar op het mysterie: waarom stoten diesels van Volkswagen op de weg véél méér uitlaatgassen uit dan op de testbaan? Na maanden speurwerk kwam de aap uit de mouw. Met gemanipuleerde software wist de Duitse automaker de schadelijke uitstoot tijdens labtesten te verlagen.’

Het suggereert een complot van enorme omvang. Maar iedereen die wel eens een monteur spreekt of even zijn licht opsteekt in de halfduistere wereld van het car-tunen kan weten hoe de vork in de steel zit. Daar bekwamen fans van Topgear zich in het hacken van autosoftware bij het tweaken van motoren.

De tests bootsen de praktijk redelijk goed na dus kon de oorzaak van de discrepantie met de praktijk alleen maar in de motormanagementsoftware zitten. Dat die vrij voor de hand liggende deductieoefening niet eerder werd gedaan is omdat de auto zorgt voor collectief zelfbedrog als het aankomt op goed milieugedrag. We willen duurzaam leven maar wel zonder minder te consumeren. In Standort Deutschland geldt geen maximumsnelheid en de nieuwe baas van Volkswagen komt van Porsche.

Dus rust auto’s standaard uit met een zogenoemde PEMS (Portable Emission Measurement System). Het is grote maar niet onoverkomelijke technische uitdaging PEMS te krimpen tot een soort ‘elektronische enkelband’ om de uitlaat die realtime emissies meet en analyseert. De miniaturisering van gasanalyseapparaten gaat de laatste jaren best hard richting ‘lab-on-a-chip’. Tenslotte is de auto al een speerpunt in het oprukkende internet der dingen.

Maar autorijden is wordt daarmee niet ‘schoon’. De hoge uitstoot van stikstofoxiden, is een bijproduct van steeds hogere inlaatdruk en hogere verbrandingstemperatuur. Daardoor kan je met dezelfde hoeveelheid brandstof meer kilometers maken. Wat verfijnder is het onderzoek naar de processen in cilinders en verbrandingskamers maar dat levert maar mondjesmaat nieuwe inzichten op. Het emissieprobleem is daarom uiteindelijk maar opgelost met een gemakkelijk te omzeilen houtje-touwtje techniek: het toevoegen van een ureumoplossing in de uitlaatgassen die de NOX afbreekt in elementair stikstof (N2, 78% van onze atmosferische lucht) en water.

Ook elektrisch rijden is overigens allerminst ‘duurzaam’. De uitstoot van de auto wordt deels verplaatst van het rijden er mee, naar de productie er van. En het rijden gebeurt op grotendeels ‘vuile’ stroom. Een carrosserie maken van carbon fibre reinforced plastic (CFRP) – nodig om het batterijgewicht te compenseren – kost per kilo ongeveer vijf keer zoveel energie als een stalen carrosserie. En staal is eenvoudig volledig te hergebruiken. Autoschroot is een welkom koelmiddel in het ruwijzerproces. Kunststof is slechts met veel moeite zeer gedeeltelijk en tegen hoge energiekosten te hergebruiken.

De winning van de benodigde zeldzame aardmetalen voor onder meer permanente magneten en batterijen is nog steeds zeer vervuilend, giftig, en vreet energie en ruimte. Daarom komen de meeste zeldzame aardmetalen uit China: dat heeft een groot platteland met een onmondige bevolking en er gelden lakse milieuregels. De volgende ‘scam’ dient zich hier al aan. Elektrisch rijden betekent het ene milieuprobleem verruilen voor het andere.

De auto is nochtans een prachtige uitvinding en auto’s zijn gestaag minder vervuilend en veiliger geworden. Maar duurzaam is autorijden nog lang niet en de vraag is of het dat ooit zal worden. De grote milieuwinst is ook niet te verwachten van een bepaalde aandrijf- of fabricagetechnologie maar van vermindering van het aantal auto’s door autodeelsystemen. Daar zit veel meer toekomst in omdat dit iets doet aan die andere schaduwzijde van auto’s: het enorme ruimtebeslag in onze woonomgeving, vooral onze binnensteden, en de slechte gebruiksefficiëntie: een personenauto wordt gemiddeld minder dan een uur per dag gebruikt. Maar minder auto’s, daar zullen ze bij Volkswagen niet echt blij van worden.

(Dit artikel verscheen op 9 oktober 2015 in Het Financieele Dagblad)270776820-Van-den-Brink-pdf (2) 284165570-Dieselgate-FD-20151009 (2)