Nieuwe fabrieken en innovatieve recyclingprocessen versterken de circulaire keten voor drankenkartons

Deze Nederlandse start-up voorkomt dat er jaarlijks 30 miljard IoT-sensoren met batterij worden weggegooid

Het ziet er uit als een klein, vierkant metalen plaatje, de gepatenteerde Quartz Energy Harvester van Memsys. Uiteindelijk moet hij op puntje van je vinger passen. Het is een soort kleine dynamo of generator, die een beetje stroom opwekt als hij vervormt of gaat trillen. Dat kleine beetje stroom laad je op in een condensator of oplaadbaar batterijtje. Zet het geheel op een industriële sensor of een tracker en het zet trillende machinebewegingen om in de elektriciteit die deze apparaten nodig hebben. Kinetische energie Dat heet kinetische energie en is te vergelijken met de horloges die draaien op energie van het bewegen van je pols. Memsys heeft voor zijn harvester een eigen vibratiesensor ontwikkeld, die zichzelf oplaadt met kinetische energie en daardoor nooit zonder stroom zit. Het is de eerste zelf aangedreven vibratiesensor ter wereld. “In plaats van energie gebruiken om trillingen te meten, gebruiken wij trillingen om energie op te wekken”, zegt CEO en oprichter Thijs Blad van Memsys. Slimmer onderhoud Steeds meer machines en apparaten in de wereld hebben tegenwoordig sensoren of trackers. Voor automatisering, voor procesoptimalisatie en voorspellend onderhoud. Die sensoren zenden via het internet of things (IoT) data over de status van die machines door, zodat ze op afstand bestuurd kunnen worden, maar ook om het onderhoud slimmer en efficiënter te plannen en storingen of uitval te voorkomen. Zo werken fabrieken efficiënter en verbruiken ze minder energie. Enig nadeel: als de batterij leeg is worden de sensoren weggegooid. Dat hoeft met de Quartz Energy Harvesters en de sensoren van Memsys niet meer. Die kunnen zichzelf namelijk steeds blijven opladen. Spin-off TU Delft Het bedrijf is een spin-off van de TU Delft, waar Blad en zijn medebestuurders Hugo Romer (CCO) en Philip Seijger (COO) gestudeerd hebben. Blad deed tijdens zijn doctoraalstudie werktuigbouwkunde diverse ontdekkingen op het gebied van kinetische energie. “Dat waren uitvindingen waarvan ik potentie zag in dit soort toepassingen, zoals het vervangen van batterijen. Dat zou ook in de maatschappij een goed product kunnen zijn”, vertelt hij. Begin 2022 richtte hij Memsys op om die innovaties verder uit te werken. Inmiddels werken er tien mensen fulltime en nog acht studenten bij de start-up. In oktober won Memsys met zijn vibratiesensor de Smart Maintenance Impact Award 2024.Focus op industrie In eerste instantie richtte Memsys zich op het goederenvervoer per spoor. Het bedrijf ontwikkelde hiervoor batterijloze trackers, die de kinetische energie van de trillingen van wagons omzetten in elektriciteit. Die kunnen de huidige trackers met batterij vervangen. “Als die batterij leeg raakt, raken bedrijven na een jaar of drie hun wagon kwijt. Wij kunnen zorgen dat die batterij niet leeg raakt”, legt Romer uit. “Maar het blijft een trage markt, waarin wij niet snel genoeg impact konden maken. Daarom zijn we voor onze eerste markt gedraaid naar de industrie. Dat heeft twee redenen. De industrie is al een stuk verder met sensoren voor voorspellend onderhoud en procesoptimalisatie. De andere reden is dat er veel trillingen zijn. Van elektromotoren tot pompen en transportbanden. Dat ook nog eens vaak binnen, waar je niet met een zonnepaneeltje uitkomt.” Wegwerpcyclus doorbreken Seijger noemt nog een derde reden om voor deze markt te kiezen: de wegwerpcultuur. “Per dag gaan er 78 miljoen batterijen van de industriële IoT de prullenbak in. Dat zijn wereldwijd bijna 30 miljard batterijen per jaar. Van lithium tot kleine batterijen. Meestal met sensor en al. Ze worden weggegooid omdat je niet makkelijk bij de sensoren kunt. Het is te duur om de sensor weg te halen, op te laden en weer terug te plaatsen. Daarom vervangen ze de hele sensor en gooien ze de oude weg”, legt hij uit. “Met onze vibratiesensor willen we die wegwerpcyclus doorbreken.” Eerste mijlpaal De eigen vibratiesensor voor de industriële IoT-markt werd eind november voor het eerst met succes getest. De sensor draaide zonder batterijen op een industriële ventilator en had genoeg stroom om alle benodigde data over dat apparaat te verzenden. “Dat was een mooie mijlpaal”, zegt Romer. In maart 2025 wordt de sensor voor het eerst bij een Nederlandse klant geplaatst. Daar haakt meteen een grote sensorfabrikant aan, die deze technologie in wil bouwen in honderdduizenden sensoren. Voor die apparaten levert Memsys de batterijmodule. Om maximaal impact te maken wil de start-up deze technologie niet voor zichzelf houden, maar juist samenwerken met ontwikkelaars van draadloze sensoren en andere elektronica. Prijs gewonnen Begin oktober won Memsys met zijn batterijloze sensoren tijdens het World Class Maintenance-jaarevent de Smart Maintenance Impact Award 2024. “Dat onderschrijft ons verhaal dat je met slimmer meten en slim plannen van onderhoud je veel meer efficiëntie kunt behalen uit dezelfde fabriek en dezelfde hoeveelheid mensen. Als je dat ook nog op een manier kunt faciliteren dat je niet afhankelijk bent van het continu weggooien van miljoenen batterijen; daar hadden ze wel oren naar”, vertelt Blad. Lees ook: Hoe verduurzamen we de industrie? ‘De hele, complexe puzzel moet in elkaar vallen’'Onderhoudskosten industrie fors omlaag door data-analyse'Gaan deze sensoren biobased bouwen een boost geven?Hoe tomaten worden geteeld met data