Nedap via NWO onderzoeksproject Circular Circuits aan de slag met circulaire elektronica

Het aandeel e-waste in de wereld blijft maar groeien. Tegelijkertijd worden kritieke materialen steeds schaarser. Hoog tijd om een impuls te geven aan de circulaire economie voor elektronica. Dat doet Nedap door deel te nemen aan het onderzoeksproject Circular Circuits van NWO (Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek). “Onze deelname geeft ons een eersterangs kaartje voor alle nieuwe informatie op het gebied van circulaire elektronica”, aldus R&D engineer Jasper Compaijen van Nedap. Samen met Jan-Henk Welink van TU Delft, projectleider circulaire economie en tevens initiatiefnemer van het onderzoeksproject, vertelt hij erover.

Al lange tijd breekt Jasper Compaijen zijn hoofd over het circulaire vraagstuk binnen zijn sector. “We halen grondstoffen uit de grond en daar maken we producten van. Maar op een gegeven moment raken die grondstoffen op. Dat model is niet houdbaar.” Die gedachte wordt bevestigd wanneer hij een webinar bijwoont van Jan-Henk Welink van TU Delft. Welink houdt zich al zich al meer dan een decennium bezig met de circulaire economie, en dan met name met kritieke materialen. Dit zijn metalen die ook in elektronica worden gebruikt.

“Onze deelname geeft ons een eersterangs kaartje voor alle nieuwe informatie op het gebied van circulaire elektronica”

Jasper Compaijen

R&D Engineer

Bedrijven en kennisinstellingen samen op zoek

In het webinar vertelt Welink over zijn startende onderzoeksproject Circular Circuits van NWO. Daarin gaan bedrijven en kennisinstellingen samen op zoek naar manieren om de nieuwe generatie elektronica te ontwikkelen, op basis van de principes van de circulaire economie. Het onderzoek richt zich onder andere op circulair ontwerpen, nieuwe businessmodellen en materiaalstromen.

Aan de slag met de circulaire economie

“Daar ging ik op aan”, herinnert Compaijen zich nog. “Omdat ik wist; bij Nedap willen we hiermee aan de slag. Ons bedrijf maakt degelijke en slimme producten, producten die lang meegaan. Daar staan we voor, daar staan we ook om bekend. Daarnaast geloven we in een circulaire aanpak voor productontwikkeling. Maar hoe we dat moeten vormgeven, dát weten we nog niet precies.”

Alle ketenpartners vertegenwoordigd

Vandaar dat Nedap zich als een van de deelnemers aansluit bij het onderzoeksproject. Het mooie van het project Circular Circuits, vindt Welink, is dat alle schakels uit de keten erin zijn vertegenwoordigd. “Van ontwerpers tot recyclingbedrijven”, licht de initiatiefnemer toe. “Maar ook producenten van verschillende typen elektronica.” Dat maakt volgens Jan-Henk Welink de deelname van Nedap zo interessant. “Ze maken specifieke producten met specifieke uitdagingen.”

De meerwaarde van Nedap

Nedap ontwikkelt software en hardware oplossingen, waaronder complexe elektronica voor een wereldwijde afzetmarkt. Dat kan een labeltje zijn aan kleding, een detectiepoortje bij een uitgang, of een tag die een koe om heeft. “Voor sommige elektronica is remanufacturing een optie, voor andere producten kan dat weer niet, omdat ze daar simpelweg te klein voor zijn”, stelt Welink. Het circulair maken van elektronica is extra ingewikkeld, omdat grondstoffen niet zomaar kunnen worden vervangen. “Bepaalde componenten zijn gewoonweg nodig om het product te laten functioneren. Bijvoorbeeld een specifiek soort kritisch metaal met een bepaalde eigenschap.” Het is volgens de onderzoeker daarom belangrijk samen slimme strategieën te bedenken die naar circulaire oplossingen leiden. “Het is goed dat we al die verschillende bedrijven aan tafel hebben.”

Je kunt het niet alleen

R&D engineer Jasper Compaijen vult aan: “Het circulaire vraagstuk voor elektronica kun je ook niet als één bedrijf oplossen. Het is zo groot. Dus moet je samenwerken, met partners uit de gehele waardeketen.” Dat is wat Nedap actief doet, niet alleen door financieel bij te dragen aan het project, maar juist met de inzet van kennis en menskracht. “Voor ons is onze participatie geen sponsoring”, vertelt Compaijen. “We willen echt meedraaien in het project; informatie brengen, want we hebben veel kennis in huis, maar ook informatie halen.”

Balletje gaat rollen

Het onderzoeksproject duurt vijf jaar en is dit jaar gestart. De opstartfase, zo noemt Jan-Henk Welink deze periode. Hoewel net begonnen, ziet hij al dynamiek en interactie ontstaan. De eerste promovendi zijn aangenomen en aan het werk gezet, en de uitwisseling van kennis, productmonsters en data begint op gang te komen. “Het balletje gaat rollen”, merkt de initiatiefnemer enthousiast. Dat is maar goed ook, want de verwachtingen zijn hooggespannen. Uiteindelijk moet de uitkomsten leiden tot een impuls aan de circulaire economie voor elektronica. Wetenschap wordt toepassing. Papier wordt werkelijkheid.

Drie circulaire onderwerpen

Het onderzoeksproject is opgeknipt in verschillende onderdelen. Nedap richt zich op drie inhoudelijke onderwerpen; de levenscyclusanalyse van materiaalstromen, het ontwerpen van circulaire producten en het ontwikkelen van circulaire businessmodellen.

Nieuwe businessmodellen

Over het ontwikkelen van nieuwe businessmodellen vertelt de R&D engineer: “Nadat wij een product aan onze klant hebben verkocht, hebben wij weinig invloed op wat er verder mee gebeurt.” En dat terwijl de milieu-impact van Nedap door de hele keten heen zit. “We kopen componenten in, gebruiken materialen, maken er ons eigen design van en zetten die producten in voor klanten, waar dan ook ter wereld.”

Verkopen of als service

“Om meer grip te krijgen op de impact van de producten van Nedap, denken we na over andere verdienmodellen”, loopt Compaijen op het onderzoek vooruit. “Stel, we verkopen niet het product, maar bieden het als service aan. Wat heeft dat voor gevolgen voor de klant? En voor ons? Als we dit wereldwijd voor tienduizenden producten per jaar doen, moeten we veel voorfinancieren. Dan zijn we net een bank. Hoe gaan we hiermee om? Dat zijn ingewikkelde uitdagingen. We zijn al wel met nieuwe businessmodellen aan het experimenteren, zij het op kleine schaal.”

Circulair productontwerp

Een ander onderdeel is gericht op circulair productontwerp. Hoe kan Nedap haar producten op zo’n manier ontwerpen, dat ze na het einde van hun levensduur weer opnieuw te gebruiken zijn? Compaijen legt uit: “Dat vraagt om andere ontwerpkeuzes. Dat kunnen ogenschijnlijk simpele dingen zijn. Dezelfde soort schroefjes gebruiken. Of producten in elkaar klikken in plaats van verlijmen, zodat ze eenvoudiger te demonteren zijn.” Welink vult aan: “In geautomatiseerde recyclingstraten moeten producten weer in verschillende basisgrondstoffen uit elkaar kunnen vallen.”

Grip op materiaalstromen

In het derde onderzoeksdeel gaat Nedap, samen met andere deelnemers, op zoek naar manieren om de milieu-impact van een product over de totale levensduur te verlagen. Dan is het belangrijk grip te krijgen op de materiaalstromen in de keten. Welke materiaalstromen zijn er, hoe groot zijn deze, en waar gaan ze naar toe? “Dat gaat bijvoorbeeld over het zorgvuldig inzamelen van producten, het voorbewerken voor recycling of hergebruik en het goed scheiden”, legt Welink uit. Dat is een uitdagende opdracht, zeker bij complexe elektronica. “Als in een van die stappen iets misgaat, loop je achter. Dus je moet al die stappen goed in de greep hebben.”

Voorsprong

Jan-Henk Welink voorziet dat Nedap binnen een jaar scherp heeft, door de betrokkenheid van het team van Nedap, hoe ze de verschillende onderzoeksgebieden gaat aanpakken. “Dat geeft een voorsprong. En dat is belangrijk in het bedrijfsleven. Daarmee kan Nedap een koppositie in de sector verwerven.” Jasper Compaijen hoopt inderdaad dat het onderzoeksproject Circular Circuits zijn bedrijf een kennisvoorsprong geeft op het gebied van circulariteit. Zijn directie is in ieder geval erg betrokken, merkt de engineer. “Het zijn ook gewoon bedrijfsrisico’s. Hoe zorgen we ervoor dat we componenten gebruiken die straks nog te verkrijgen zijn. Ik weet zeker: als we niets doen, worden ze te duur, of zijn ze helemaal niet meer te krijgen.”

Circulair is de enige manier

Verder ziet Compaijen dat het onderwerp circulariteit steeds meer leeft bij klanten. In tenders worden er vragen over gesteld. “Die gaan over het energieverbruik van onze producten, en de milieu-footprint, inclusief de productie en de materialen.” Met de komst van Europese wet- en regelgeving, zoals de CSRD-richtlijn, zullen die vragen alleen maar toenemen. Persoonlijk is Jasper Compaijen vooral duurzaam gedreven: “Het is zó fundamenteel. Ik ben ervan overtuigd dat dit de enige manier is hoe we de nieuwe generatie elektronica kunnen maken. Maar, of je het nu vanuit duurzaamheidsoogpunt doet, of vanuit financieel strategisch perspectief, het zijn verschillende argumenten die naar dezelfde oplossing leiden, de circulaire oplossing.”