40 miljoen subsidie voor langdurig toponderzoek

De TU/e krijgt 40 miljoen van de 153 miljoen aan Zwaartekrachtsubsidie die het ministerie van OCW op woensdag 18 december heeft toegekend.

De TU/e is penvoerder van een van de zes gehonoreerde projecten – het Research Centre for Integrated Nanophotonics - en is betrokken bij twee andere projecten. Rector Hans van Duijn: “Deze toekenningen zijn voor de TU/e de slagroom op de taart in een toch al goudomrand jaar."

Het subsidieprogramma ‘Zwaartekracht’ betreft de grootste onderzoekssubsidies van Nederland. Het is bedoeld voor onderzoeksconsortia die absolute wereldtop zijn of de potentie hebben zich daar bij te voegen. In de huidige ronde kent het ministerie van OCW in totaal 153 miljoen toe aan zes projecten, uitgekeerd over een periode van tien jaar. Doordat de TU/e betrokken is bij drie van de zes projecten, komt de komende tien jaar bijna 40 miljoen subsidie naar Eindhoven.

Goudomrand jaar

TU/e-rector prof.dr.ir. Hans van Duijn is bijzonder opgetogen over het Eindhovense succes bij de toekenning. “Dit is voor de TU/e de slagroom op de taart in een toch al goudomrand jaar. Weekblad Elsevier riep de TU/e dit jaar uit tot beste universiteit van Nederland, de instroom in onze bacheloropleidingen steeg met twintig procent, ons Solar Team Eindhoven won in Australië de World Solar Challenge, we zijn goed op weg naar de top-100 van beste universiteiten van Times Higher Education en volgens de Leidse CWTS-ranking 2013 zijn we wereldwijd nummer 1 in samenwerking met de industrie."

"Het onderstreept allemaal dat we de juiste keuzes maken. Maar we blijven ambitieus. We blijven werken aan de kwaliteit van ons onderwijs en onderzoek en aan onze relaties met de industrie. Zo loopt er nu, na een grondige herziening van ons bacheloronderwijs anderhalf jaar geleden, een herinrichting van de masteropleidingen, ontwerpersopleidingen en PhD-trajecten, in de vorm van een ‘Graduate School’. Dit alles om ervoor te zorgen dat we de ingenieurs van de toekomst afleveren waar onze maatschappij om vraagt", aldus Van Duijn.

Toekomstbepalend voor het internet

TU/e-hoogleraar prof.dr.ir. Meint Smit is de hoofdaanvrager van het Research Centre for Integrated Nanophotonics, dat van OCW 19,9 miljoen euro krijgt. De TU/e investeert zelf ook twintig miljoen euro in het project. Naast de groep van Smit zijn de groepen van TU/e-hoogleraren prof.dr. Bert Koopmans, prof.ir. Ton Koonen, prof.dr.ir. Erwin Kessels, prof.dr. Paul Koenraad en prof.dr. Harm Dorren betrokken.

Het wereldwijde dataverkeer groeit explosief, en daarmee ook de stroomconsumptie, vooral door datacentra. In de VS is het groeiende aantal datacentra al goed voor twee procent van al het stroomverbruik en het verbruik stijgt alarmerend snel door. Dat verbruik zit vooral in de communicatie tussen computers en tussen processoren. Om te voorkomen dat dit onhoudbaar wordt, gaan de Eindhovense onderzoekers nieuwe fotonicatechnologie ontwikkelen. Fotonica hanteert digitale signalen in de vorm van licht, in plaats van elektronisch, wat nu nog gangbaar is. Het grote voordeel van werken met lichtsignalen is dat het veel minder energie vergt. Het grote wereldwijde dataverkeer loopt al via lichtsignalen - in glasvezels - maar in de datacentra is het signaaltransport nog grotendeels elektronisch.

De Eindhovense onderzoekers gaan op drie niveaus oplossingen aandragen. Ze gaan op systeemniveau bekijken hoe ze fotonicaverbindingen kunnen introduceren in het hele netwerk. Op niveau van de componenten (microchips) gaan de onderzoekers chips ontwikkelen waarin elektronica en fotonica samengebracht zijn, waardoor de afstanden ertussen zo kort mogelijk zijn en het stroomverbruik laag. Verder gaan de onderzoekers op materiaalkundig niveau op zoek naar manieren om de energiebehoefte zo ver mogelijk terug te dringen naar de fundamentele grenzen, door grip te krijgen op niveau van enkelvoudige elektronen en fotonen en hun interactie. De resultaten van het project zijn toekomstbepalend voor het internet.

Modelleren en optimaliseren van netwerken

In het met 22,7 miljoen euro gehonoreerde project ‘Networks’ is de TU/e de grootste partij, met de groepen van de hoogleraren prof.dr. Mark de Berg, prof.dr.ir. Sem Borst, prof.dr.ir. Onno Boxma, prof.dr. Remco van der Hofstad, prof.dr. Johan van Leeuwaarden, prof.ir. Ton Koonen en prof.dr.ing. Gerhard Woeginger. De penvoerder is hoogleraar prof.dr. Michel Mandjes van de Universiteit van Amsterdam. Andere betrokken partijen zijn het Centrum voor Wiskunde en Informatica (CWI) en de Universiteit Leiden. Van de subsidie komt een kleine tien miljoen naar Eindhoven. De TU/e vult dit aan met twee miljoen euro.

Networks heeft als doel te werken aan de urgente uitdagingen waar grootschalige netwerken ons voor stellen. Niet alleen digitale netwerken maar ook verkeers- en vervoersnetwerken en energienetwerken zijn vaak niet of niet goed genoeg berekend op onverwachte situaties. Dit onderzoeksproject richt zich op modelleren, begrijpen, beheersen en optimaliseren van complexe en zeer veranderlijke netwerken.

Biomassa en zonne-energie

Het derde gehonoreerde project waaraan de TU/e deelneemt, is het ‘Netherlands Center for Multiscale Catalytic Energy Conversion’. De hoofdaanvrager is prof.dr.ir. Bert Weckhuysen van de Universiteit Utrecht. De mede-aanvragers vanuit de TU/e zijn prof.dr.ir. Hans Kuipers en prof.dr. Rutger van Santen, in nauwe samenwerking met prof.dr.ir. Emiel Hensen. Het project krijgt 31,9 miljoen van OCW, waarvan circa tien miljoen naar Eindhoven komt. Naast Utrecht en Eindhoven is ook de Universiteit Twente betrokken. Het project brengt expertises bij elkaar die in Nederland tot nu toe nog niet intensief met elkaar samenwerken.

Het doel van het project is om processen om energie op te wekken en toekomstige brandstoffen en chemicaliën te produceren, radicaal te veranderen. De onderzoekers gaan nieuwe katalyseprocessen ontwikkelen en bestaande verbeteren, op alle relevante schaalniveaus: vanaf het atomaire niveau tot het niveau van de daadwerkelijke reactor waarin de katalyse plaatsvindt. Het ultieme doel is om zeer efficiënte katalyseprocessen te ontwikkelen voor verschillende energie- en materiaalbronnen, zoals fossiele brandstoffen, biomassa en zonne-energie. De wetenschappers gaan ervan uit dat de samenwerking ook veel onverwachte toepassingen gaat opleveren.