Helmond,
12
december
2017
|
11:49
Europe/Amsterdam

Van auto’s, jongens en een paar meisjes

Lectoraat werkt mee aan elektrische auto van de toekomst

Bij het Fontys-lectoraat Future Powertrain houdt Rik Baert zich bezig met slimme oplossingen voor (duurzame) aandrijfsystemen, zoals voor elektrisch rijden. Het lijkt alsof er steeds meer mensen overstappen op compleet elektrische auto's, maar volgens de lector blijft dat de komende jaren beperkt tot een deel van het wagenpark: "Zo'n transitie duurt in werkelijkheid twintig tot dertig jaar."

Serie: lectoraat in de praktijk

De ruim veertig lectoren bij Fontys hebben een rol als bruggenbouwer tussen opleiding en onderzoek, tussen theorie en praktijk. In een serie achtergrondartikelen besteedt Bron aandacht aan deze lectoraten, aan de hand van praktijkvoorbeelden van onderwijs en onderzoek. Waar houden de lectoren en hun docenten zich mee bezig? En wat is het nut daarvan voor het werkveld?

Wat meteen opvalt aan de groep studenten die de Fontys-opleiding Automotive volgt: het zijn bijna alleen maar jongens. In elke klas zitten maar een of twee meisjes. "Zo'n brullende motor trekt jongens aan en stoot meisjes juist af. Omdat het lawaai maakt en je ervan onder de smeer komt te zitten", weet Rik Baert. Daar voegt Ted Wonders aan toe: "Kijk naar zo'n autoprogramma op tv als 'Top Gear'; dat is echt gericht op jongens."

Baert is de lector van het Fontys-lectoraat Future Powertrain. Hij krijgt bij zijn werkzaamheden onder meer twee dagen per week hulp van Wonders, die bij Automotive tevens docent is in met name regeltechniek. Een powertrain heeft overigens niks met treinen te maken. "Een powertrain is de aandrijflijn; de motor en alle onderdelen die ervoor zorgen dat de wielen van een voertuig worden aangedreven", legt Baert uit.

Slimmer
Zijn lectoraat heeft na vier jaar het zogenoemde QinE-project bijna afgesloten. Hierbij is onderzocht hoe de warmtehuishouding in voertuigen slimmer kan worden gemaakt. Volgens de lector komt bij de traditionele verbrandingsmotor een derde van de brandstofenergie in de uitlaat terecht. "Die zou je kunnen hergebruiken. Je laat er water mee koken en daarmee een stoomturbine draaien. Ook wordt warmte gebruikt voor de koelkringloop, de ventilator en radiator. De voorbije jaren heeft Ted een aantal groepen studenten begeleid om die 'energiebalans' in de motor in kaart te brengen, met behulp van een proefopstelling."

De komende vier jaar ligt de focus bij het onderzoek meer op elektrisch rijden, in het project VETIS: Verder komen met Elektrisch Transport In de Stad. Sinds 1 september monitort het lectoraat de elektrische Bravo-bussen, die onder meer voor het Eindhovense openbaar vervoer rijden. Baert: "Met onze partners proberen wij beter te begrijpen hoe externe factoren het energieverbruik beïnvloeden, zoals het aantal passagiers, rijgedrag van de chauffeur, de weersomstandigheden en kwaliteit van de weg. Bij elektrisch rijden begin je per definitie met een te grote batterij, want je wilt onderweg niet stil komen te staan. Dan ga je allerlei strategieën bedenken, bijvoorbeeld snel tussentijds laden. Naarmate je beter zicht hebt op het werkelijke verbruik, kun je de strategie verfijnen en uiteindelijk met minder laadpalen of een kleinere batterij, een even goede service leveren."

Samen met bedrijven
Bij onderzoeken probeert het lectoraat altijd bedrijven te betrekken. Bij VETIS zijn dat bijvoorbeeld vervoerder Hermes en bussenbouwer VDL. Die laatste is als VDL ETS terug te vinden op de Automotive Campus in Helmond, waar ook een deel van Fontys Hogeschool Automotive is ondergebracht. Andere 'bewoners' zijn onder meer onderzoeksinstituut TNO en de Rijksdienst voor het Wegverkeer. Het is niet vreemd dat deze campus in het zuiden is gevestigd. Daar zit het grootste deel van de Nederlandse automotive-industrie.

Dat de hogeschool en het lectoraat in Helmond tegen deze organisaties aan kunnen schurken, is natuurlijk niet toevallig. Het idee was volgens de lector dat het studenten in contact zou brengen met partijen waarvoor ze opdrachten kunnen doen. En om, waar mogelijk, faciliteiten met elkaar te kunnen delen. "De ambitie was om gezamenlijk daarin te investeren. Zo heeft Fontys met TNO flink geïnvesteerd in een testopstelling van een motor, waar we nu al vier jaar gebruik van maken. Daar worden allerlei metingen bij verricht zoals toerental, brandstofverbruik, maar ook moeilijke metingen zoals van emissies. TNO en VDL waren al partner in het QinE-project en zijn dat in het nieuwe project ook weer."

Zere plek
Uiteraard volgen Baert en Wonders (foto rechts) ook de ontwikkelingen rond elektrisch rijden met grote belangstelling. Onlangs was in het nieuws dat het met de verkoop van elektrische auto's nog niet erg wil vlotten. De lector uit België - hij studeerde in 1979 af als ingenieur aan de Universiteit Gent en promoveerde daar in 1988 - weet de vinger wel op de zere plek te leggen: "Als je aan tien Nederlanders vraagt of ze vinden dat er afscheid moet worden genomen van fossiele energie, dan zeggen acht van hen 'ja'. Maar ze bedoelen eigenlijk dat alle andere Nederlanders er afscheid van moeten nemen, maar zijzelf nog even niet. Er moeten immers nog allerlei rekeningen worden betaald en ze willen ook nog op vakantie."

Elektrisch rijden is voor ons gevoel dus nog te duur. Het onderzoek bij Fontys richt zich daarom vooral op bepaalde niches, zoals elektrische OV-bussen en elektrische stadsdistributievoertuigen. "Je hebt nu een klein stuk van de markt en moet hopen dat grotere aantallen en verdere ontwikkelingen de prijs verlagen en andere toepassingen mogelijk maken. Naarmate die groep groter wordt, is het voor bedrijven interessanter om extra geld in verbeteringen te investeren." Daarom vraagt deze omslag om geduld en dat is volgens hem lastig voor mensen. "Tien jaar lijkt voor ons al een eeuwigheid."

Tijd nodig
Volgens zijn medewerker Wonders kende de dieselmotor een ontwikkeling van 130 jaar, eer die helemaal was geoptimaliseerd. Met een 'standaard dieseltje' rijd je nu 1.000 kilometer op één tank, weet hij: "Absurd. Zet daar een modale elektrische personenwagen tegenover, waarbij je blij mag zijn als je er 150 kilometer mee kunt rijden. Natuurlijk wordt er hard gewerkt aan de ontwikkeling van betere batterijtechnologie. Maar daar is tijd voor nodig."

Het hangt dus af van slimme mensen die met nieuwe technieken komen. Baert geeft aan blij te zijn om met zijn lectoraat daaraan een bijdrage te kunnen leveren. Tegelijkertijd wijst hij er op dat er een belangrijke rol is voor  auto’s die deels elektrisch rijden. "Nu rijden er in Nederland zo’n acht miljoen auto's, waarvan er 13.000 elektrisch zijn. Maar er zijn ook een kleine 100.000 auto’s die deels elektrisch rijden, de zogenoemde stekkerhybride’s. Je mag er daarom niet zomaar van uitgaan dat er over tien jaar negen miljoen elektrische auto's rondrijden in Nederland. Ik denk eerder dat ons bewegingspatroon verandert. Mensen gaan waarschijnlijk meer met het openbaar vervoer reizen. Ze pakken zelfs nog eerder de elektrische fiets. Het mooie aan elektrische voertuigen is wel dat deze voertuigen schoner en stiller zijn. Misschien toch iets waar ook meisjes enthousiast van worden?" [Tim Durlinger]

Voor een bedrijf van A tot Z aan de slag

Ted Wonders bij de testopstelling van een motor, met de studenten Noud van Helvoort, Luc Heijnen, Rob Nijhof en Rick Adriaensen (foto's Ton Toemen) .

Fontys Hogeschool Automotive telt zo'n 450 studenten. De meesten volgen colleges op het terrein van de Technische Universiteit Eindhoven. Op de Automotive Campus in Helmond zitten, naast het lectoraat Future Powertrain, derdejaarsstudenten in het kader van hun vrije automotive minor en vierdejaars voor hun specialisatie in 'semester 7'.

Zoals de Brabanders Noud van Helvoort (20), Luc Heijnen (23), Rob Nijhof (21) en Rick Adriaensen (22). Onder begeleiding van docent Ted Wonders werken zij momenteel aan een opdracht voor NPS Diesel, een importeur van generatormotoren voor onder meer schepen. "Die motor moet worden gekoeld, dus zit er een radiator op met een ventilator. In het huidige ontwerp draait die continu mee, maar eigenlijk is dat niet nodig", weet Wonders. Dat zou ook minder lawaai en daardoor meer comfort voor de passagiers betekenen.

De vraag is dan wanneer de ventilator moet draaien en met welk toerental. De studenten zoeken dat uit, simuleren met modellen en toetsen het in de praktijk met een motor in de testopstelling. Na die technische onderzoeksfase wordt het project nog dit jaar opgeleverd aan NPS Diesel. "Voor ons is dat een geweldige opdracht", vindt de docent, "want het behelst alle aspecten van een ontwikkeling; van het eerste idee tot en met de realisatie."

De vier studenten geven aan dat de vooruitzichten op een baan goed zijn. Hoewel hun afstudeerfase nog moet beginnen, krijgen ze nu al uitnodigingen van bedrijven om te komen werken. 

Foto: Ted Wonders bij de testopstelling van een motor, met links van hem de studenten Noud van Helvoort (links) en Luc Heijnen en rechts van hem Rob Nijhof en Rick Adriaensen (rechts). Foto's Ton Toemen.