Nieuwe methode voor scheiden ammoniak wint Henk Pijlman Innovatieprijs

Om een gezonde en duurzame toekomst op te bouwen, moeten we de manier veranderen waarop we de aarde als onze belangrijkste hulpbron exploiteren, of op zijn minst de effecten van deze exploitatie beperken. Naast het vinden van nieuwe en schone energiebronnen, kunnen slimme technologieën en datagestuurde besluitvorming ons helpen de milieu-uitdagingen aan te gaan en de weg te wijzen naar een duurzame toekomst.

Intensieve veeteelt

Nederland is na de Verenigde Staten de grootste exporteur van landbouwproducten. Bijna vijftig procent van ons dichtbevolkte land heeft een agrarische bestemming. De Nederlandse landbouw, die vooral is gespecialiseerd in het houden van vee, produceert enorme hoeveelheden mest, waarvan is bewezen dat het negatieve effecten heeft op de biodiversiteit in flora en fauna. Veel van de inheemse Nederlandse soorten bloemen en weideplanten houden juist van schrale grond.

Technologische oplossing

Claudio Cavalieri, student Elektrotechniek aan de major Sensortechnologie van het Instituut voor Engineering, streeft naar een technologische oplossing voor een schonere landbouwproductie en een slimmere omgang met afval, in plaats van de politieke en zwaar bediscussieerde oplossing om de ammoniakvervuiling te verlagen door het aantal boerderijen te verminderen. Claudio maakte – als enige elektrotechnicus - onderdeel uit van een groter onderzoeksteam vanuit EnTranCe.
“Het onderzoek ‘Sensor Application For The Fermolyzer: To Calculate Ammonium Ion Concentration by Measuring Ammonia Gas, pH, & Temperature’ van Claudio Cavalieri kan dienen als een eerste stap om de industrie te helpen bij het ontwikkelen van ammoniumconcentratiemeetapparatuur voor onze omgeving", aldus het Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu (RIVM).

Hernieuwbare energiebron

Claudio concentreerde zich op het vinden van een efficiënte en betrouwbare manier om ammonium (NH4) om te zetten in schone stikstof (N) en waterstof (H), de chemische bestanddelen van groene brandstoffen. Door geavanceerde wiskunde, computercode en sensortechnologie te combineren, creëerde hij een prototype van de ‘Fermolyzer’, een meetsysteem dat een wiskundige formule toepast om de hoeveelheid ammoniak (NH3) te berekenen die mogelijk vrijkomt uit een hoeveelheid ammoniumhydroxide. Het kunnen monitoren van deze chemische reactie is een eerste stap om ammonium af te kunnen breken en aan te wenden als hernieuwbare energiebron. De grotere gedachte hierachter is het tegen gaan van klimaatverandering.

De jury

De jury, onder leiding van Dina Boonstra, voorzitter van de Raad van Toezicht van de Hanze, prees Claudio voor het maken van een doorbraak en het zetten van een zeer belangrijke eerste stap. Hoewel de jury erkent dat zijn onderzoek slechts een klein onderdeel is van een groter geheel, stelt Claudio een toegepaste en alternatieve aanpak voor om de stikstofcrisis op te lossen. ‘De inhoud is op een toegankelijke manier geschreven, waardoor de juryleden de geschiedenis van dit zeer technische werk begrepen. Het onderzoek kan als baanbrekend worden beschouwd en raakt alle vier de maatschappelijke uitdagingen van de Hanzehogeschool, en draagt in het bijzonder bij aan 'Versterking van een leefbaar en duurzaam Nederland' en de 'Energietransitie en circulariteit', aldus de jury.

Genomineerden

De andere genomineerden voor de Henk Pijlman Innovatieprijs 2023 zijn:

Sanne Dijkstra
Student Master Architecture, Institute of Future Environments
De Nieuwe Wierde

Frendion Marchena
Student Biologie en Medisch Laboratoriumonderzoek – Biologische en Medische Research, Instituut voor Life Science & Technology
The Use of Melt Electrowriting for Human Trabecular Meshwork In Vitro Models