Boudewijn Binst: De nieuwe mode zal vuurwerk zijn! - Imec

InterConnect
Inter
Link Link naar de toekomst
n°30 | viermaandelijks | juli 2009
Onze omgeving:
een vat vol energie
Boudewijn Binst:
De nieuwe mode
zal vuurwerk zijn!
Cochlear:
HEAR now. And always

De geur van succes
2
• Een man zweeft in een luchtballon en vraagt aan een andere man op de grond: “Meneer, kan u me alsjeblieft
zeggen waar ik ben?”
• Zegt de andere: “U zit in een mand, onder een ballon, ongeveer 100 meter boven de grond.”
• “U moet een ingenieur zijn,” zegt de man in de luchtballon, “want uw antwoord is misschien wel technisch
correct, maar ik kan er totaal niets mee aanvangen en ik ben nog steeds verdwaald.”
• “En u bent waarschijnlijk een marketeer,” zegt de man op de grond, “want u weet niet van waar u komt,
waar u bent, of waar u naartoe gaat en u maakt van uw probleem het mijne in minder dan 30 seconden.”
Niets beter dan een goed ingenieursmopje om de aandacht van je publiek erbij te houden, moet Emile Aarts
gedacht hebben tijdens zijn lezing op IMEC’s Academisch Colloquium (pagina 12). Maar het grapje illustreerde
ook de boodschap van de lezing: technologen zijn zich niet altijd bewust van de echte noden van de gebruikers
en/of de maatschappij. Om echt nuttige toepassingen te ontwikkelen moet je juist op zoek gaan naar deze
noden. Tom Kelley vertelt in zijn boek ‘The ten faces of innovation’ dat zijn bedrijf antropologen in dienst
nam om op zoek te gaan naar problemen of noden bij gebruikers die dan vervolgens technisch werden
opgelost door de ingenieurs in zijn bedrijf. Door dit samenspel verhoog je de kansen om een succesvol
product te ontwikkelen, zo stelt Tom Kelley.
Je kan natuurlijk ook louter toevallig het idee krijgen voor een succesvol product. Serendipiteit, zo heet
het: ‘het vinden van iets onverwachts en bruikbaars terwijl je op zoek bent naar iets totaal anders’. Zoals
bijvoorbeeld Percy Spencer die in de jaren ’40 een magnetron aan het bouwen was voor radartoepassingen
toen hij merkte dat de chocoladereep in zijn jas gesmolten was als gevolg van de blootstelling aan microradiogolven.
Vandaag prijkt de magnetron in elke keuken.
Een succesvol product ontwikkelen door een nood te beantwoorden of door toeval, allemaal mooi. Maar
je kan ook overgaan tot gewiekste verleidingstechnieken om de consument jouw product te laten
kopen. In zijn boek ‘Byology’ beschrijft de Deense marketinggoeroe Martin Lindstrom enkele studies
die het brein van de consument trachten te doorgronden. Op basis van MRI-scans besluit hij dat
het emotionele brein van de consument sterk beïnvloed kan worden door geluid en geur, eerder
dan door visuele prikkels. Bovendien overheerst het emotionele brein vaak het rationele brein bij
aankoopbeslissingen.
Er zijn al verschillende voorbeelden van bedrijven die de geur van succes geroken hebben en ‘aromamarketing’
toepassen. Er is kleding op de markt met een eigen ingebouwd parfum (pagina 22) en in
bepaalde reisbureaus wordt een kokosgeur – typisch voor vele zonnebrandcrèmes – verspreid om bij
de klanten de mooie herinneringen aan vorige zonnevakanties op te roepen en hen zo sneller een nieuwe
vakantie te laten boeken. En als afsluiter wil ik ook nog graag het voorbeeld van het Jorvik Viking Centre in
York meegeven. In dit museum wordt de geur van het Vikingverleden verspreid, meer bepaald de geur van
een Vikingtoilet (hoe dat mag ruiken, laat ik aan ieders verbeelding over). Deze geur geeft een extra dimensie
aan het museumbezoek en zou de bezoekers nog lang bijblijven, aldus de woordvoerster van het museum.
Toch een gewaagde manier om je te onderscheiden van je concurrenten.
Els Parton,
Hoofdredacteur InterConnect
InterConnect 07-2009
Els Parton

Inhoud
Colofon
Mobile World Congress
Onze omgeving: een vat vol energie
Emile Aarts: “We moeten op zoek gaan naar de echte noden”
Blijf up-to-date met de Wireless Community
Cognitieve mobiele communicatie
Cochlear: “HEAR now. And always”
Boudewijn Binst: “De nieuwe mode zal vuurwerk zijn!”
IMEC online
Bekijk extra foto’s, filmpjes en info bij de
artikels op www.imec.be/interconnect.
De glazen bol van ... Johan Van Helleputte
Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of
op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen of enig andere manier, zonder schriftelijke toestemming van de uitgever.
Verantwoordelijke uitgever: Prof. Gilbert Declerck, Algemeen directeur IMEC | Disclaimer: www.imec.be/disclaimer | Redactie: Els Parton, Jan Provoost en Hanne Degans
Concept en vormgeving: Kunstmaan.be | Voor meer informatie: Katrien Marent, Corporate Communications, 016/28 18 80, Katrien.Marent@imec.be
Voor gratis abonnement: registreer op www.imec.be/interconnect
Agenda
Doorgelicht
....................................................4
.....................................................7
..................................................12
..................................................15
..................................................16
.................................................18
................................................22
................................................24
...............................................30
..................................................31
3
InterConnect 07-2009

Thierry Dubois, marktanalist draadloze
communicatie bij IMEC, bezoekt jaarlijks
het Mobile World Congress: “Het is het
Walhalla voor mobiele communicatie waar
gsm-fabrikanten, chipfabrikanten en netwerkoperatoren
hun nieuwste ontwikkelingen
tonen.” Dit jaar was dat niet anders. Enkele
van de belangrijkste trends op een rijtje:
App stores: the sky is the limit
Hoewel Apple niet aanwezig was op het
Mobile World Congress, was hun app storeconcept
dat wel. Grote spelers zoals Nokia
en Microsoft toonden er hun versie van op
het Mobile World Congress. Thierry Dubois:
“In juli 2008 lanceerde Apple zijn app store,
een virtuele marktplaats waar je toepassingen
onder de vorm van kleine programmaatjes kan
kopen voor je iPhone of iPod. Reeds het eerste
weekend na de lancering werden meer dan 10
miljoen applicaties gedownload. Vandaag zijn
dat er meer dan 1 miljard.”
Apple stelt een ontwikkelomgeving ter
beschikking waarmee iedereen die iets van
programmeren kent, zijn eigen toepassing
kan maken en online kan verkopen via de app
4
InterConnect 11-2008 07-2009
Over app stores,
picoprojectoren
In februari werd voor de 4 de maal het Mobile World Congress
georganiseerd in Barcelona. IMEC ging er een kijkje nemen
om de nieuwste trends en evoluties op het vlak van mobiele
communicatie op te snuiven.
store op de iPhone. Op deze manier kan elke
ontwikkelaar het grote publiek bereiken met
zijn toepassing. Vandaag kan je kiezen uit zo’n
25.000 toepassingen. Thierry Dubois: “Het is
een unieke formule waarmee iedereen met
een goed idee geld kan verdienen. Kijk maar
naar ‘iSteam’, een toepassing waarbij je ogenschijnlijk
condens creëert op je iPhone-scherm
en er met je vinger boodschappen op kan
schrijven zoals op de badkamerspiegel. Een
‘gadget’applicatie waarmee twee twintigers
op het hoogtepunt van de hype zo’n 75.000
euro per maand verdienden. Dat het ook om
‘nuttigere’ applicaties kan gaan, bewijst een
Nederlandse informaticastudent die ‘Trein’
ontwikkelde, een programmaatje waarmee je
op je iPhone gemakkelijk de actuele treintijden
kan raadplegen. In enkele maanden tijd werd
de toepassing een paar duizend keer gedownload.”
Waar het vandaag vooral om games en gadgets
gaat, zullen in een volgende fase professionele
toepassingen belangrijk worden. Thierry
Dubois: “Het is een unieke gelegenheid voor
bedrijven om originele, nuttige toepassingen
te ontwikkelen voor een mobiel pc-platform.
Je kan er ook kleine toestellen aan koppelen,
bv. een bloeddrukmeter via bluetooth laten
communiceren met de iPhone. The sky is the
limit, en binnen twee jaar zal iedereen zeggen
‘Had ik daar maar aan gedacht!’ ”
Femtocellen: believers & non-believers
Een femtocel is een klein basisstation, vergelijkbaar
met een WiFi-modem, dat je in huis
installeert om binnen een beter 3G-signaal te
hebben. 3G is de nieuwste draadloze technologie
voor mobiele telefoons die o.a. een
hogere datadoorvoersnelheid belooft, zodat je
gemakkelijk en snel kan internetten op je gsm.
Thierry Dubois: “Ook op de vorige Mobile
World Congressen was er veel te doen rond
femtocellen. Dit jaar leek de hype echter plaats
gemaakt te hebben voor meer realisme. Het
probleem met het 3G-signaal is dat het moeilijk
doordringt in gebouwen. De oplossing is
het installeren van minibasisstations binnen.
Op het congres bleek duidelijk dat de femtospelers
op zoek zijn naar het meest geschikte
businessmodel. Verizon bijvoorbeeld, een van
de eerste spelers die femtocellen op de markt
brengt, laat zijn klanten maandelijks betalen
voor de femtocel. Hierop is veel kritiek omdat

en femtocellen
volgens dit businessmodel de klant dreigt op
te draaien voor de slechte dekking van het
3G-netwerk, hetgeen eigenlijk het probleem
van de netwerkoperator is. Bovendien wordt
de eigen internetconnectie gebruikt bij gsmgebruik
in huis, waarvoor de klant reeds
betaalt. Daarom wil men de klant ervan overtuigen
dat een femtocel in huis halen meer
voordelen heeft dan alleen maar een goede
3G-ontvangst, onder de vorm van allerhande
femtodiensten. Zo zou je bv. je mobiele telefoon
kunnen gebruiken als afstandsbediening
om op een multimediatoestel muziek te kiezen,
foto’s te bekijken, enz. Ik betwijfel sterk of dit
soort toepassingen voldoende zal zijn om de
klanten te overtuigen. In 2009-2010 zal duidelijk
worden of netwerkoperatoren een killerapplicatie
vinden om hun femtocellen aan de
man te brengen.”
Picoprojectoren: klein maar handig
Een technologie die duidelijk klaar is voor
de markt, zo bleek op het Mobile World
Congress, is de picoprojector. Het gaat om een
kleine projector die kan ingebouwd worden in
bv. mobiele telefoons. Thierry Dubois: “De
hoofdtoepassingen zijn duidelijk: met een pico-
projector in je gsm, kan je op elke plaats en elk
moment een filmpje of powerpointpresentatie
tonen. Maar ook hier zie je dat er mensen zijn
die met creativiteit elke technologie verrassend
kunnen gebruiken: twee Amerikaanse
ontwerpers kwamen met het idee om een
picoprojector aan een fiets te bevestigen om in
het donker een virtueel fietspad te projecteren
op de weg en zo de fietser beter zichtbaar te
maken voor de automobilisten.”
Met deze drie trends op zak, hoeft u geen
spijt te hebben dat u er dit jaar niet bij was op het
Mobile World Congress. En nu even na denken
over de origineelste en meest commerciële
app store-, femtocell- of picoprojector-toepassing.
p Creatief met een picoprojector.
IMEC bezoekt
Van 16 tot 19 februari 2009 bezocht Thierry Dubois, marktanalist draadloze communicatie bij
IMEC, het Mobile World Congress in Barcelona. Hij demonstreerde er IMEC’s technologie voor
herconfigureerbare radio’s aan geïnteresseerde bedrijven en ging een kijkje nemen wat er leeft
op de markt vandaag. In 2010 gaat het Mobile World Congress opnieuw door in Barcelona, van
15 tot 18 februari.
5
InterConnect 07-2009

6
N i e u w t j e s
IMEC lanceert
nieuwe start-up
PEPRIC NV
Op 3 april 2009 ging Pepric NV uit de startblokken.
IMEC’s jongste start-up zal nieuwe
systemen voor moleculaire beeldvorming op
basis van magnetische nanodeeltjes ontwikkelen
en commercialiseren voor farmaceutische
toepassingen. De magnetische nanodeeltjes
binden selectief aan een bepaald
molecule in het lichaam, het doelmolecule.
Door de nanodeeltjes te visualiseren, kunnen
de biologische processen waarin de doelmolecule
betrokken is, rechtstreeks gevolgd
worden. Zo kan bijvoorbeeld het effect van
bepaalde medicijnen op processen in het
lichaam onmiddellijk waargenomen worden.
Meer info: www.pepric.com
Op www.imec.be/interconnect kan je deze
InterConnect bekijken met aanklikbare weblinks.
InterConnect 07-2009
IMEC breidt
onderzoeksruimte uit
In maart 2009 startte IMEC met de bouw van extra onderzoeksruimte. De bestaande
300mm cleanroom, die gebruikt wordt voor onderzoek naar het verder verkleinen
van chipbouwstenen, wordt uitgebreid met 1200m 2 . Er komt ook 1600m 2 extra
ruimte bij voor de uitbreiding van IMEC’s onderzoek naar zonne-energie en elektronica
voor gezondheidszorg. In het domein van zonne-energie werkt IMEC aan
nieuwe technologieën voor goedkopere en efficiëntere siliciumzonnecellen en organische
(of plastic) zonnecellen. IMEC’s onderzoek naar medische elektronica richt
zich op de combinatie van biotechnologie en elektronica voor gebruiksvriendelijke
en betaalbare systemen voor diagnose en therapie van ziektes. Ook het onderzoek
naar het combineren van sensoren en standaard chiptechnologie zal verder uitgebouwd
worden. De uitbreiding gaat gepaard met een investering van 70 miljoen
euro. De Vlaamse Overheid participeert voor 35 miljoen euro in het project.
Vlaamse
hersenen op
de wereldkaart
Om het onderzoek naar neuro-elektronica in Vlaanderen op
de wereldkaart te zetten werd onlangs, met de steun van de
Vlaamse Regering, het Neuro Electronic Research Flanders (NERF)initiatief
opgestart, een samenwerking tussen IMEC, het VIB en de
K.U.Leuven. Binnen het NERF zal de expertise die in Vlaanderen op dat
gebied is opgebouwd, samengebracht worden met internationale expertise
en zo een hefboomeffect tot stand brengen. Bedoeling is om langetermijn-
onderzoek op het vlak van neuro-elektronica te doen en te leren hoe de
neuronen in onze hersenen met elkaar communiceren, en hoe we deze kennis
kunnen gebruiken voor de ontwikkeling van medicatie of
therapieën van hersenaandoeningen.
Het NERF zal gehuisvest worden
op de IMEC-Campus in Leuven.

Onze omgeving:
een vat vol energie
Vandaag heeft iedereen de mond vol van zonne-energie. Maar er schuilen nog
zoveel meer energiebronnen in onze omgeving: de trillingen van de wasdroger,
de warmte van uitlaatgassen, de radiosignalen van Studio Brussel. Ruud Vullers,
Principal Researcher van de Micropower-groep van IMEC/Holst Centre, vertelt
over de mogelijkheden die energie-oogsters voor ons in petto hebben.
In Rotterdam is een dansclub waar al dansend
elektriciteit geproduceerd wordt op basis
van de trillingen in de dansvloer. In Japan
produceren treinreizigers op een gelijkaardige
manier elektriciteit voor de uurtabellen door in
aller haast over het perron te stappen. In eigen
land produceert een bedrijf draadloze schakelaars
die hun energie halen uit ‘de druk op de
knop’. Overal ter wereld verschijnen producten
die energie ‘oogsten’ uit hun omgeving, energie
die sowieso aanwezig is.
Wat valt er allemaal te oogsten?
• Licht. Iedereen kent zonnecellen die zonlicht
omzetten in elektriciteit, maar voor toepassingen
die binnenshuis of in kantoor gebruikt
worden, kijken de IMEC/Holst-onderzoekers
naar zonnecellen die ook kunstlicht kunnen
oogsten. Ruud Vullers: “Dergelijke indoorzonnecellen
vereisen een andere optimalisatie
omdat kunstlicht een ander spectrum
heeft, de intensiteit lager ligt, en je niet
zoveel oppervlakte ter beschikking hebt.”
7
InterConnect 07-2009

• Warmte. Een warmte-oogster bestaat uit
thermo-elektrische materialen. Het ene
materiaal bevindt zich langs de koude kant
(bv. omgevingstemperatuur), het andere
langs de warme kant (bv. menselijk lichaam).
Elektronen zullen stromen op de overgang
tussen beide materialen en zo wordt het
temperatuurverschil omgezet in elektrische
stroom. Ruud Vullers: “Dergelijke technologie
is uitermate geschikt voor machines die
veel warmte kunnen produceren. Energieoogsters
op het menselijk lichaam zullen
minder stroom genereren omdat het temperatuursverschil
klein is en omdat ook aan het
comfort van de drager moet gedacht worden:
hoe meer warmte onttrokken wordt van het
lichaam, hoe kouder de module aanvoelt.
• Trillingen. Er bestaan verschillende technologieën
om trillingen of bewegingen te oogsten.
Je kan de twee platen van een capaciteit ten
opzichtte van elkaar laten bewegen (elektrostatisch),
je kan een magneet laten bewegen
in een spoel (elektromagnetisch), beide
opties genereren stroom. Ruud Vullers: “Wij
werken met nog een andere technologie,
namelijk piëzo-elektrische materialen. Deze
materialen genereren een stroom wanneer ze
samengedrukt worden.”
• Radiogolven. RF-golven van GSM-masten en
van radio- en televisieuitzendingen bevatten
ook energie. Ruud Vullers: “Het oogsten
van RF-golven uit onze omgeving is niet zo
praktisch omdat je zeer dicht bij de antennes
moet zitten om er voldoende energie uit te
8
InterConnect 11-2008 07-2009
kunnen halen. Een mooie oplossing is om zelf
RF-zenders aan te brengen in een bepaalde
omgeving, juist om ze als energiebron te
gebruiken. Voor kantoorgebouwen, waar
weinig licht, temperatuurverschillen of trillingen
zijn, is RF-oogsten een goede optie.”
Te duur
Ruud Vullers: “De systemen die vandaag op de
markt zijn om bv. trillings- of warmte-energie
te oogsten zijn meestal groot, zwaar en duur.
Ze worden enkel gebruikt in nichetoepassingen.
Een van die nichetoepassingen zijn sensoren
op olie-verdeelcentra. De olie die onder hoge
druk door de leidingen stroomt, zorgt voor
voldoende trillingen om de sensoren te voeden
met energie. Deze centra liggen vaak in afgelegen
gebieden zoals Siberië, waardoor dure
sensoren verantwoord zijn. Het grootste deel
van de toepassingen is vandaag echter niet
mogelijk door de hoge prijs.”
Eens de energie-oogsters kleiner en goedkoper
kunnen gemaakt worden, zijn er tal
van toepassingen die in aanmerking komen. In
principe kunnen ze worden ingezet voor toepassingen
waarvoor vandaag batterijen gebruikt
worden, bv. horloges en autosleutels. Het voordeel
is dat je dan nooit meer batterijen moet
vervangen. Ruud Vullers: “De grootste toepassing
zijn draadloze sensormodules. Deze kunnen
vandaag niet grootschalig worden ingezet
omdat het vervangen van batterijen elke paar
maanden te arbeidsintensief zou zijn. Of voor
sommige toepassingen wil men sensormodules
inbouwen in muren of onder bruggen waardoor
ze gewoon niet toegankelijk zijn om de batterijen
te vervangen. Sensornetwerken kunnen
pas echt commercieel doorbreken als ze zelf
kunnen instaan voor hun energievoorziening,
door het inbouwen van energie-oogstsystemen
in de modules.”
Energie oogsten voor sensoren
De Micropower-onderzoeksgroep van Holst
Centre heeft zich tot doel gesteld om goedkope
‘energie-oogsters’ te maken voor
sensornetwerken. Net zoals in de computerindustrie,
waar chips steeds kleiner en dus
goedkoper worden, willen de onderzoekers de
prijs drukken door de systemen heel klein te
maken, gebruikmakend van cleanroom-fabricagetechnieken.
Ruud Vullers: “We ontwikkelen
kleine microsystemen die energie uit de omgeving
kunnen omzetten in elektriciteit. De grote
uitdaging is om voldoende energie te genereren
met zo’n klein systeem want hoe kleiner je
oogstsysteem, hoe minder elektriciteit het zal
produceren.” Het doel dat de onderzoekers
zich gesteld hebben is een energieproductie van
100µW/cm 2 . Voor het oogsten van trillingsenergie
zitten ze vandaag al aan 60µW/cm 2 .
De markt wacht
De markt zit zeker te wachten op de energieoogsttechnologie.
Ruud Vullers: “Een bedrijf
kwam met de vraag om energie-oogsters te
integreren in hun muzikale wenskaarten. Het
probleem is echter dat de muziekboxen te

“ Als we binnen 5 jaar kleine autonome
sensor modules kunnen maken, zijn de
toepassingen enkel nog beperkt door
de creativiteit van de bedrijven.”
veel verbruiken. De ontwikkeling van energieoogstsystemen
is onlosmakelijk gekoppeld aan
de ontwikkeling van ultrazuinige elektronica, in
dit geval zuinigere muziekboxen. In onze onderzoeksgroep
ligt de focus op sensornetwerken en
ook hier moet gesleuteld worden aan het energieverbruik.
Aparte onderzoeksgroepen binnen
IMEC werken daarom aan de ontwikkeling van
ultrazuinige sensoren, microprocessoren en
radiomodules die allemaal deel uitmaken van
de sensormodule. Al deze componenten samen
mogen maar 100µW verbruiken, het vermogen
dat de energie-oogsters kunnen genereren.”
Creatief met sensoren
Kleine, draadloze sensoren kunnen op verschillende
vlakken worden ingezet:
• Naast de voor de hand liggende zaken
als brand-, gas- of inbraakdetectie, kunnen
sensoren in gebouwen worden ingezet voor
het detecteren van personen. Op deze manier
kan het licht en de verwarming, per kantoor,
worden uitgezet als er niemand aanwezig is.
Dit kan een energiebesparing tot 40% betekenen
ten opzichtte van de situatie vandaag.
• Sensoren worden ingebouwd in autobanden.
Ze kunnen de bandendruk continu meten,
maar ook aangeven op welk soort wegdek de
auto rijdt, of het regent enz.
• Sensoren voor het meten van hartslag,
lichaamstemperatuur, hersengolven enz.
kunnen gedragen worden op of in het lichaam.
• Sensoren kunnen ingebouwd worden in com-
ponenten van vliegtuigen, windmolens,
Ruud Vullers
via ducten om aan te geven wanneer een
component aan vervanging toe is. Vandaag
moeten bv. vliegtuigen na bepaalde tijd
volledig gestript worden om alles na te kijken.
Dit is zeer arbeidsintensief.
• Sensoren op bv. voedingsproducten kunnen
metingen doen tijdens transport en opslag
om bv. na te gaan of ze steeds op de gewenste
temperatuur zijn gebleven.
Ruud Vullers: “Eens we de kostprijs van de
energie-oogstsystemen naar beneden krijgen, is
het aan de bedrijven om creatief naar toepassingen
te zoeken, op basis van de vraag: wat
wil ik meten en wat kan ik met die meting
doen.” In Japan gaan ze alvast creatief aan de
slag: ze willen sensoren inbouwen in bierglazen,
die als ze bijna leeg zijn een signaal sturen naar
de barman. De sensoren zouden de energie
kunnen halen uit het warmteverschil tussen het
koude bier en de omgevingstemperatuur.
België en Nederland op kop
Op het vlak van energie-oogstsystemen zijn
veel onderzoeksgroepen actief in Amerika
en Duitsland. Ruud Vullers: “Ook België en
Nederland mogen zich zeker bij de koplopers
rekenen. Onze sterkte is bovendien dat we het
hele systeem bekijken zodat we de industrie
oplossingen voor produceerbare, goedkope
sensormodules kunnen leveren die zelf voor
hun energie instaan. We bekijken het energieoogstsysteem,
de ultrazuinige sensor, actuator
en radiomodule, een energiebuffer (ultrakleine
batterij of supercapacitor) en een zuinig vermogencircuit
dat de geoogste stroom efficiënt
overbrengt naar de energiebuffer.”
Een pak melk
Autonome sensormodules zouden reeds binnen
3 tot 5 jaar in ons leven kunnen verschijnen.
Ruud Vullers: “De eerste toepassingen die op
de markt zullen komen, zijn degene die weinig
energie verbruiken en waarvoor men nog een
redelijke prijs wil betalen. Ik verwacht dat het
eerst de sensoren in kantoren en voor het
onderhoud van machines, bruggen en dergelijke
zullen zijn. Als de prijs verder zal dalen, zullen
autonome sensoren op het lichaam hun intrede
doen. En veel verder in de toekomst zie ik het
zeker voor mogelijk dat spotgoedkope, ultradunne
sensorfolies op een pak melk gekleefd
worden en exact aanduiden hoe lang dat specifieke
pak melk nog houdbaar is.” We zien het
al helemaal voor ons: “Drink vandaag maar wat
meer melk want overmorgen ben ik slecht” –
zo sprak de melkdoos van de toekomst. p
IMEC & Holst Centre onderzoeken
Op het vlak van energie-oogsters bestuderen
IMEC en Holst Centre zonnecellen voor
gebruik in gebouwen, thermische oogsters
voor gebruik op het menselijk lichaam, trillingsoogsters
voor op machines, voor in
autobanden.
9
InterConnect 07-2009

10
Tuinieren
tussen de wolken
Dubai is voor zijn voedingsmiddelen bijna uitsluitend afhankelijk
van import uit andere landen. Italiaanse architecten hebben daar
een oplossing voor gevonden: ze bedachten ‘de boerderij van de
toekomst’ als hoge pilaren in zee. Volgens het concept wordt
zeewater gebruikt voor het koelen en bevochtigen van de serrelucht,
en zonlicht voor het ontzouten van het zeewater zodat de planten
ermee besproeid kunnen worden.
Meer info: www.inhabitat.com;
zoekterm ‘soaring seawater farms’
InterConnect 07-2009
Het leger wil
gamen mét geurtjes
Het Britse leger heeft de hulp ingeroepen van de
Birmingham University om simulatiegames aan te
vullen met geuren. Software moet ervoor zorgen dat
ten gepaste tijde in het spel de juiste geuren verspreid
worden, om de ervaring nog realistischer te maken.
Het bedrijf Biopac zorgt voor geurcapsules met
de geur van kruitdamp, verbrand rubber, afval, en
sigarettenrook. De geurende games zouden ook
worden ingezet voor de behandeling van het posttraumatisch
stresssyndroom.
Meer info:
www.timesonline.co.uk/tol/driving/
article6162217.ece
NASA en Google
openen universiteit
In Silicon Valley opende het
Singularity Institute, een initiatief
van NASA en Google, haar
deuren. Het doel van dit instituut
is geïnteresseerden op te leiden tot
‘wetenschappers van de toekomst’
met kennis in bv. biotechnologie,
nanotechnologie en artificiële intelligentie.
Er zal ook veel aandacht
besteed worden aan crossdisciplinair
werken. Op 29 juni start de
eerste cursus die negen weken
zal duren. Van de meer dan 1200
aanvragen worden ongeveer 40
bollebozen geselecteerd. Hun
doel: oplossingen aanreiken voor
problemen als honger, armoede, en
de opwarming van het klimaat.
Meer info: singularityu.org

Lichtstralen
ontmaskeren Van Gogh
Vorig jaar ontdekten materiaalkundigen van de TU Delft en de Universiteit Antwerpen een tweede schilderij
dat schuilging onder Van Goghs ‘Grasgrond’. Het was al langer bekend dat Vincent Van Gogh zijn doeken vaak
hergebruikte. Voor hun ontdekking bestraalden ze het schilderij met röntgenstraling afkomstig uit een synchrotronstralingsbron.
Uit de fluorescentie van de verflagen konden ze de contouren en kleursoorten afleiden. Maar
dit jaar willen de onderzoekers nog een stapje verdergaan en een techniek ontwikkelen om de kleuren exact
te bepalen. Bij fotoakoestische spectroscopie veroorzaken lichtstralen trillingen in het doek die op hun beurt
via gevoelige microfoontjes de verborgen kleuren verraden. Twee perfecte Van Goghs voor de prijs van één!
Meer info: www.delta.tudelft.nl/nl/archief/artikel/kleur-bekennen/19447
OLED-lampen printen
Holst Centre, Agfa Materials en Philips Research ontwikkelden samen een
OLED-lichttegel van 12cm 2 . Het bijzondere aan de tegel is dat geen dure lithografie
gebruikt werd voor het aanbrengen van de stroomdraadjes, maar dat deze
met inkjet geprint werden. Een tweede innovatie is een verbeterd transparant
elektrodemateriaal van Agfa (Orcagon TM – PEDOT/PSS), wat zes keer meer
geleidend is dan de vorige generatie van dat materiaal. Hierdoor is het elektrodemateriaal
indiumtinoxide niet langer nodig als extra geleider, wat het productieproces
van OLEDs aanzienlijk vereenvoudigt. Beide ontwikkelingen brengen
de toekomst waarin OLED-lampen via een goedkoop roll-to-roll proces geprint
worden weer een stapje dichterbij.
Meer info: www.holstcentre.com/NewsPress
N i e u w t j e s
Nanobuisjes
ruiken longkanker
Israëlische onderzoekers toonden aan dat
nanobuisjes kunnen ingezet worden voor het
opsporen van longkanker. De nanobuisjes
worden bekleed met verschillende organische
lagen, die specifiek binden met bepaalde substanties
uit de adem. Wanneer deze ademcomponenten
binden met de nanobuisjes, verandert
de elektrische weerstand van de buisjes. Op
basis van de veranderende weerstanden kan een
computer berekenen hoeveel van elke ademcomponent
in het ademstaal aanwezig is, met
afwijkende waarden bij longkankerpatiënten.
Meer info: www.physorg.com; zoekterm
‘nanosensor arrays smell cancer’
Op www.imec.be/interconnect kan je deze
InterConnect bekijken met aanklikbare weblinks.
11
InterConnect 07-2009

“ We moeten op zoek
gaan naar de echte noden”
Emile Aarts, Vice-President Philips Research, gaf een verrassende en geanimeerde
lezing tijdens IMEC’s Academisch Colloquium. Hij blikte terug op 10 jaar ambientintelligence
onderzoek en vertelde hoe Philips een nieuwe weg inslaat om
gezondheid en welzijn van mensen door middel van innovaties te verbeteren.
Emile Aarts is een van de grondleggers van
het concept ambient intelligence dat dateert
van eind jaren ’90 en verwijst naar een
slimme omgeving met ingebouwde minicomputers,
die intelligent reageert en zich aanpast aan
de noden van de mens.
Het was als een droom
Eind jaren ’90 waren we getuige van prachtige
technologische ontwikkelingen: (1) lichtemitte-
12
InterConnect 07-2009
rende diodes (LEDs) die ontwerpers nieuwe
mogelijkheden zouden geven om unieke en
zuinige lichtbronnen te ontwikkelen; (2) beeldschermen
die dun, groot en flexibel konden
gemaakt worden dankzij organische LED’s; (3)
intelligent textiel met ingebouwde sensoren;
(4) minicomputers, zo klein dat ze onzichtbaar
konden weggewerkt worden in de omgeving,
en krachtig genoeg om verschillende functies en
berekeningen uit te voeren. Emile Aarts: “Het
was als een droom. Het waren stuk voor stuk
prachtige technologieën waar we de wereld mee
zouden veranderen. Ambient intelligence werd
die nieuwe wereld en we hadden ideeën genoeg
over de toepassingen waarvan we dachten dat
iedereen er zat op te wachten.”
Technology push
“We ontwikkelden bijvoorbeeld een concept
met LED-verlichting en camera’s, geïntegreerd

in het plafond, waarmee de verlichting kan
‘voelen’ waar een persoon aan tafel zit en
de lichtbundel specifiek die plaats verlicht.
Hetzelfde systeem was in staat het plafond om
te toveren tot een blauwe hemel met witte
wolkjes. Maar waar bleef de toegevoegde
waarde voor de gebruiker? Wie wil er binnen
onder een blauwe hemel zitten als je buiten the
real stuff kan ervaren?
We ontwikkelden ook een beeldschermtafel die
kan ‘voelen’ dat er meer dan twee vingers naar
wijzen en van wie deze vingers zijn. Ook voor
deze multitouch-tafel hebben we tot op vandaag
nog geen echt nuttige toepassing gevonden.”
Het waren weliswaar leuke visies die vaak ook
prachtige beelden opleverden, maar Emile Aarts
is duidelijk: “Eind jaren ’90 ging het bij verschillende
ontwikkelingen om een technology push.
Onderzoekers ontwikkelden een prachtige
technologie, zoals een lichtbron met camera
en sensoren, en eens die technologie op punt
stond, waren ze tevreden. Het was dan aan de
anderen om er een mooie toepassing voor te
vinden. In de afgelopen jaren is dit beeld radicaal
veranderd: we gaan op zoek naar de echte
noden van mensen en kijken hoe onze technologieën
daar een antwoord op kunnen bieden.”
Door middel van experience research, waarbij
onder andere gebruik wordt gemaakt van
trendonderzoek, zoekt Philips oplossingen
voor noden in de maatschappij die te maken
hebben met gezondheid en welzijn van mensen.
In Philips’ ExperienceLabs worden nieuwe tech-
Emile Aarts
nologieën vervolgens door gebruikers getest in
een gecontroleerde maar levensechte omgeving:
in HomeLab, CareLab en ShopLab worden
respectievelijk een huis-, verzorgings- en winkelomgeving
nagebootst. Voordat een nieuwe
toepassing in de markt wordt geïntroduceerd,
volgen nog uitgebreide veldtesten. “Uiteindelijk
bepalen mensen of een nieuwe technologie een
succes wordt, en daarom is het zo belangrijk om
ook bij die mensen te beginnen”, aldus Emile
Aarts.
Een licht in de duisternis
Emile Aarts geeft een mooi voorbeeld van een
innovatie die voortkomt uit experience research:
“In februari bracht Philips ‘My reading light’
op de markt. Het is een LED-lamp die werkt
op basis van zonne-energie en die mensen in
ontwikkelingslanden de kans moet geven om
ook na zonsondergang te lezen en te studeren.
Dit bleek een grote nood te zijn voor de
jongeren in die landen.” Een ander concreet
probleem dat Philips aanpakte is de angstaanjagende
ervaring die kinderen beleven wanneer ze
een scan moeten laten nemen in het ziekenhuis.
De kinderen moeten dan stil blijven liggen op
een tafel terwijl die in de donkere scantunnel
schuift. Emile Aarts: “Door de stress bij de
kinderen is het aantal scans dat per dag uitgevoerd
kan worden vrij laag. Het was dus zowel
een nood voor de dokters als voor de kinderen
en ouders om deze ervaring aangenamer en
minder stressvol te maken. We ontwikkelden
een concept op basis van projectie van beelden,
die door het kind zelf gekozen worden. Zowel
in de wachtzaal als in de scanruimte wordt het
kind afgeleid door mooie beelden en bijpassende
geluiden. Dit ambient-experience concept blijkt
te werken: resultaten tonen een verdubbeling
van het aantal succesvolle scans. Verschillende
ziekenhuizen hebben het systeem vandaag in
gebruik (o.a. het Academisch Ziekenhuis in
Knokke*) en zelfs de verzekeringsmaatschappijen
zien er het nut van in en willen mee investeren.”
De mooie wereld die Philips 10 jaar
geleden beloofde en die ons leven gemakkelijker
zou maken, lijkt er nu echt aan te komen. p
IMEC organiseert
* Bekijk het filmpje met de unieke scanner-ervaring in het Academisch Ziekenhuis in Knokke op www.youtube.com; zoekterm ‘ambient experience Knokke’.
Ter ere van zijn 25 ste verjaardag organiseerde
IMEC op 2 april 2009 een academisch
colloquium over de maatschappelijke,
wetenschappelijke, technologische en
industriële veranderingen van de 21 ste eeuw.
Naast Emile Aarts van Philips, waren er ook
sprekers van Intel, TechnoVision, Stanford
University, de Europese Commissie en
IWT. Het programma werd afgesloten door
Vlaams minister van Economie, Wetenschap
en Innovatie, Patricia Ceysens.
Wilt u op de hoogte gehouden worden
van IMEC events, mail dan naar
vlaamseindustrie@imec.be met vermelding
‘mailinglijst events’.
13
InterConnect 07-2009

N i e u w t j e s
LEDs in glas
Lichtemitterende diodes (LEDs) zijn de toekomst. Dat heeft ook het Belgische
bedrijf AGC Flat Glass Europe begrepen. Zij ontwikkelden een productieproces
waardoor LEDs naadloos geïntegreerd kunnen worden in glas. Dat LEDs een
zeer compacte lichtbron zijn en bovendien een zeer lange levensduur hebben,
was een noodzakelijke voorwaarde om tot dit commerciële product te komen.
Een mooie inspiratiebron voor architecten!
Momenteel werkt ACG ook aan
spiegels met ingebouwde LEDs. En
dat heeft dan weer enkele Franse
designers geïnspireerd tot het ideale
moederdagcadeau: een spiegel die je
spiegelbeeld uitdost met een prachtig
diamanten halssnoer en diadeem.
Meer info: www.glassiled.com
14
InterConnect 07-2009
De mobiele telefoon
van de toekomst
Kyocera laat een glimp zien van een wel heel futuris tische
mobiele telefoon: je vouwt hem open als een portefeuille
waardoor het prachtige plooibare scherm in al zijn glorie
verschijnt. Bovendien haalt het toestel energie uit de
interactie met de gebruiker. Elke keer dat je hem
aanraakt of openvouwt, zetten piëzoelektrische
materialen de bewegingen om in elektriciteit.
Meer info: www.inhabitat.com/2009/04/
16/kyocera-unveils-kinetic-flexible-oled-cell-phone/
Slapen
onder de sterren
Boven op het topje van de berg Piz la
Ila in de Dolomieten, verrijst binnenkort
een architecturaal hoogstandje:
de Alpina Capsula. Deze futuristische
berghut is volledig opgetrokken uit
een materiaal dat reflecterend is
langs de buitenkant en volledig doorzichtig
langs de binnenkant. Liggend
in bed, lijkt het alsof je onder de
blote hemel slaapt. De eveneens
futuristisch ogende zonne- en windpilaren
die de capsule omringen,
zorgen voor de energievoorziening.
Een nachtje in deze bergcapsule
belooft een unieke ervaring te
zijn. Architect Ross Lovegrove:
“We beschikken over wetenschap
en technologie, en dit moeten we
gebruiken om dingen te maken die
de emoties van de mensen raken. En
als het hun emoties raakt, zullen ze
erin geloven.”
Meer info: Bekijk het prachtige
en inspirerende CNN-filmpje
op youtube.com; zoekterm
‘alpina capsula’.
Op www.imec.be/interconnect kan je deze InterConnect bekijken met aanklikbare weblinks.

Evoluties in draadloze
communicatie – blijf up-to-date
met de Wireless Community
Draadloze communicatie evolueert razendsnel.
Zelfs toon aangevende experten en bedrijven kunnen niet
langer alle evoluties in hun domein opvolgen. Vandaar de
nood om de kennis en krachten te bundelen. Kris Hermus,
IMEC medewerker en coördinator van de Wireless
Community, legt uit.
K
ris Hermus: “De Wireless Community
is bedoeld voor bedrijven,
onderzoeksinstellingen en innovatieactoren
die actief zijn op het vlak van draadloze
communicatie. Zo zijn er heel wat, en
ze verrichten vaak baanbrekend werk. In de
Wireless Community komen ze samen om
de explosief groeiende kennis over draadloze
communicatie met elkaar te delen en
te bespreken. Dit gebeurt via een onlinekennisplatform
en in werkvergaderingen, die
georganiseerd worden door IMEC, in samenwerking
met IBBT.”
Wat is het voordeel voor de leden?
Kris Hermus: “De belangrijkste doelstelling is
het delen en interpreteren van technische en
wetenschappelijke informatie. Die informatie
is weliswaar publiek, maar zo veelzijdig, multi-
disciplinair, en omvattend, dat een enkele
persoon of bedrijf die niet meer kan opvolgen.
Door de Wireless Community kunnen onze
leden op de hoogte blijven van de evoluties,
bijvoorbeeld van de IEEE-standaarden. Met
voorsprong krijgen ze toegang tot infor matie
over langetermijntrends, en over de resul-
taten van lopend onderzoek bij de partners. En
we houden ook toe komstige toepassingen en
technologieën in het oog, zoals positiebepaling
of remote monitoring.
Een bijkomend voordeel is dat de leden van de
Wireless Community elkaars activiteiten beter
leren kennen. Zo leren ze dat de expertise die
ze nodig hebben, vaak op rijafstand aanwezig is.”
Hoe werkt de Wireless Community?
Kris Hermus: “Op dit moment telt de Wireless
Community al meer dan 25 leden, die samen
een staalkaart vormen van de Vlaamse activiteiten
in draadloze communicatie. Bedrijven
betalen een lage instapkost, als bijdrage aan de
kosten voor de organisatie van de Community.
Onderzoeksgroepen en innovatie-actoren
treden gratis toe. En natuurlijk kunnen alle leden
de inhoud van de werkvergaderingen actief mee
bepalen.” p
IMEC organiseert
Kris Hermus
De Wireless Community werd officieel
gelanceerd op 19 februari 2009 met het
seminarie “De toekomst is draadloos: een
overzicht”. Meer dan 200 experten – gebruikers,
ontwikkelaars, en onderzoekers –
volgden de uiteenzettingen.
Meer info over de Wireless Commu nity vind
je op http://www.wireless-community.be, en
met bijkomende vragen kan je terecht op
info@wireless-community.be.
15
InterConnect 07-2009

Mobiele communicatie zal in de toekomst
tegen een muur aanlopen. De frequenties
die bij voorkeur gebruikt worden
– het spectrum beneden 10GHz – zullen niet
meer aan de vraag kunnen voldoen. Er komen
steeds meer mobiele toepassingen met steeds
meer gebruikers. En die toepassingen versturen
ook grotere hoeveelheden gegevens, en dat
liefst zo snel en zo betrouwbaar mogelijk.
Daarbij komt nog dat het spectrum op een
weinig efficiënte manier wordt benut.
Thierry Dubois: “Het spectrum zoals we het nu
gebruiken kan je vergelijken met een snelweg
met meerdere rijvakken. Maar dan wel een
snelweg waarop auto’s maar op één rijvak
mogen rijden, bussen op een ander, vrachtwagens
op een derde, en een vierde rijvak blijft
ongebruikt. Er is soms file op het rijvak van de
auto’s; af en toe staat het verkeer er zelfs stil.
Waarom laten we auto’s dan niet op het
busvak rijden, waar nog veel ruimte is?
Omdat de vervoermaatschappij betaald heeft
voor het alleenrecht op dat vak. Bovendien
mogen daar van de regulator alleen bussen
rijden. Dat is dus een probleem van organisatie
en regelgeving. En waarom kunnen
vrachtwagens niet op het busvak? Omdat het
16
Cognitieve mobiele
communicatie – overal,
altijd, en zonder files.
InterConnect 07-2009
er te smal is voor sommige vrachtwagens,
en omdat ze het busverkeer vertragen. Een
technisch probleem dus.
We weten dat op elk moment minstens 80%
van het spectrum niet gebruikt wordt. Op
sommige rijvakken is het aanschuiven, terwijl
op andere veel plaats vrij is. We zouden de
vraag naar een groter debiet kunnen oplossen
door op elk moment te zoeken naar een
frequentieband waarop nog plaats is – een
band die niet, of niet volledig, wordt gebruikt.
We kunnen dan communiceren over die band,
als we de andere gebruikers niet storen.”
Vrije rijvakken zoeken en gebruiken
Maar voor we vrije frequentiebanden kunnen
opsporen en gebruiken, moeten er twee
problemen opgelost worden: er is het technische
probleem, en er zijn de spelregels van
het gebruik van de frequenties. Technisch
moeten er radio’s komen die voortdurend
het volledige spectrum aftasten naar
vrije ruimte. Die radio’s moeten dan flexibel
kunnen communiceren in die vrije ruimtes
zonder andere gebruikers te storen. En
dan is er de regelgeving, die tot nu toe alle flexibiliteit
in het gebruik van frequenties onmogelijk
maakte. Gelukkig is er ook hier veran-
dering: onlangs gaf de Amerikaanse Federale
Communicatiecommissie (FCC) een aantal
ongebruikte ‘witte ruimtes’ in het spectrum vrij
voor gebruik. Het gaat met name over frequenties
die vrijkomen doordat niet langer analoge
televisiesignalen uitgestuurd worden.
Thierry Dubois: “Draadloze apparaten die vrije
frequenties kunnen opsporen en gebruiken
in het volledige nuttige spectrum noemen we
opportunistisch. Ik verwacht dat de eerste
dergelijke radio’s tegen 2010-2011 op de markt
zullen verschijnen.
Technisch hebben we al een hele weg afgelegd:
dit jaar zullen we de eer ste mobiele
telefoons zien met een programmeerbare baseband-chip.
Die zorgt ervoor dat een gedeelte
van de verwerking niet meer door hardware
gebeurt, maar door software. Daardoor
wor den de apparaten veel flexibeler: ze kunnen
op elk moment hun configuratie en parameters
wijzigen, en bijvoorbeeld een andere communicatiestandaard
gebruiken. En het is mogelijk
om ze te upgraden, zodat ze de evolutie van de
draadloze communicatie blijven volgen.
Maar om die flexibiliteit uit te breiden tot
volledig opportunistische radio’s is toch nog

Tijdens het startevenement van de Wireless Community
sprak Thierry Dubois, marktanalist draadloze comunicatie bij
IMEC, over cognitieve radio’s. Volgens specialisten is dat de
toekomst van mobiele communicatie. Maar waarom hebben
we cognitieve technologie nodig? Wat zijn de voordelen?
En wanneer kunnen we echte cognitieve radio’s verwachten?
veel onderzoek nodig: we hebben een
RF-module nodig die het volledige spectrum kan
aftasten. Naast de technische uitdaging vraagt
dat bijvoorbeeld ook veel meer energie dan
beschikbaar is voor de huidige mobiele apparaten,
die het grootste deel van de tijd gewoon
‘slapen’. Er zal dus een aangepast ontwerp nodig
zijn, en daar wordt op dit moment bij IMEC
onderzoek naar gedaan.”
Voor ieder voertuig een uniek rijvak
Opportunistische radio’s zijn maar de eerste
stap naar werkelijk cognitieve radio’s. Die zullen
veel meer eigenschappen aftasten dan alleen
maar het spectrumgebruik. Ze zullen bijvoorbeeld
rekening houden met de behoefte van
de gebruiker: hoeveel gegevens wil hij doorsturen;
moet dat zo snel mogelijk of in streaming
mode? Verder is er het toestel zelf: hoe vlug
beweegt het; binnen of buiten; hoeveel energie
is er voorhanden? En tenslotte is er de omgeving
– zijn er reflecties of interferenties; waar
zijn de andere gebruikers? De cognitieve radio
zal al die waardes berekenen en op basis van
het resultaat zijn protocol, modulatietechniek,
compressietechniek, … aanpassen. Zo’n toestel
stelt dus zelf, flexibel en intelligent, alle parameters
in voor een bepaalde gebruiker, onder
bepaalde omstandigheden, en op dat moment.
Thierry Dubois
Thierry Dubois: “De flexibele architectuur
nodig voor een cognitieve radio kan alvast
gebruik maken van de ontwikkelingen bij de
programmeerbare radio’s die nu al op de markt
verschijnen. Verder is er ook een evolutie in
de communicatiestandaarden zelf: 3GPP-LTE
bijvoorbeeld past al de capaciteit voor dataverwerking
aan aan de snelheid waarmee het
toestel beweegt. Toch is het moeilijk om een
jaartal te noemen waarin we volledig cognitieve
radio’s – met flexibiliteit én artificiële intelligentie
– zullen zien verschijnen. De uitdagingen
zijn nog zo groot dat sommigen dat pas zien
gebeuren tegen 2030.”
Nieuwe verkeersregels
Thierry Dubois: “Ik verwacht wel een langzame
evolutie. Aan de ene kant een geleidelijke
invoering van meer en meer cognitieve technieken.
Technieken die rekening houden met de
beschikbare frequentie, met het andere verkeer
op die frequentie, en met het debiet dat de
gebruiker nodig heeft.
Maar technologie alleen zal niet bepalend zijn: de
regelgeving en infrastructuur rond het gebruik
van frequenties spelen een even grote rol. Ook
hier zijn er nog veel vragen, en zullen we geleidelijke
veranderingen zien. Dit gaat dan bijvoor-
beeld over de businessmodellen van de huidige
operatoren. Zo is er sprake van frequentiemakelaars,
die het gebruik van frequentiebanden in
kleine tijdseenheden zullen toewijzen.
Om terug te komen op de verkeersmetafoor:
elk voertuig zal uiteindelijk zelf het beste pad
door het verkeer zoeken, het rijvak dat beschikbaar
is en het best past bij zijn snelheid, omvang,
en bestemming. Het zal onderweg van rijvak
veranderen, en een verkeersoperator zal al die
stukjes rijvak toewijzen.” p
IMEC onderzoekt
Op het vlak van cognitieve radio’s bestudeert
IMEC:
- flexibele analoge en digitale bouwblokken
die communicatie met meerdere
standaarden mogelijk maken (GSM, 3G,
WLAN enz.);
- sensing-technologie die het frequentiespectrum
op intelligente en energie-
efficiënte manier afspeurt op zoek naar
vrije frequenties.
17
InterConnect 07-2009

18
InterConnect 07-2009

“ HEAR now.
And always.”
Als je je heup breekt, dan krijg je een heupprothese, dat is normaal, ook al is dat
een zeer zware operatie. Als je minder goed hoort, dan krijg je een hoorapparaat.
Ook dat is algemeen aanvaard. Maar een hoorimplantaat om goed te horen,
daar kijkt men soms vreemd van op. Toch is zo’n implantatie een relatief kleine
operatie en kunnen veel doven en slechthorenden echt geholpen worden met
een hoorimplantaat.
We spraken over baanbrekend nano -
technologisch onderzoek en de
so ciale dimensie van nanotechnologie
met Carl Van Himbeeck, General
Manager, en Bart Volckaerts, Technology
Research Coordinator van Cochlear
Techno logy Centre in Mechelen, dochter van
de wereld marktleider in cochleaire implan ta -
ten Cochlear Ltd.
Carl Van Himbeeck: “Horen is essentieel om te
communiceren en sociale contacten te leggen.
Oudere mensen die hun gehoor verliezen
geraken vaak op termijn volledig geïsoleerd. En
kinderen die doof geboren worden hebben het
niet gemakkelijk in onze ‘horende’ maatschappij:
ze kunnen geen spraakvermogen ontwikkelen,
ze volgen aangepast onderwijs, ze hebben het
later vaak moeilijk om een juiste job te vinden …
Bij een zeer ernstig gehoorverlies of bij volledige
doofheid, waar een hoorapparaat niet
helpt, kan een hoorimplantaat wel het verschil
maken. Want in tegenstelling tot een hoorapparaat
neemt een hoorimplantaat de rol van het
beschadigde deel van het oor over.”
Bart Volckaerts: “Graeme Clarke, een onderzoeker
met een revolutionaire visie aan de
universiteit van Melbourne in Australië, was
een 40-tal jaar geleden een van de pioniers
in de ontwikkeling van cochleaire implantaten.
Carl Van Himbeeck: “Hoewel er eind jaren
‘60 nog heel wat scepticisme vanuit de academische
wereld was, kon Graeme Clarke na
10 jaar onderzoek zijn gelijk halen: zijn eerste
cochleair implantaat was een feit. Het had een
geluidsprocessor die een hele kamer vulde en
de communicatie moest met een microfoon
gebeuren.” Intussen bestaat de firma Cochlear
26 jaar en is er heel wat veranderd. Het externe
deel van het cochleair implantaat (geluidsprocessor,
microfoon en batterij) is veel kleiner en
past perfect achter de oorschelp. Het interne
deel bestaat uit het implantaat met de nodige
elektronica om informatie door te sturen en
de elektrode die tot in de cochlea reikt. Het
interne en externe deel communiceren via een
spoel. Met een magneet worden het interne en
externe deel aan elkaar vast gehouden en via de
spoel worden elektrisch vermogen en geluidssignalen
overgebracht.”
Voor elk wat wils
Ook Cochlear’s portfolio is in die 26 jaar enorm
geëvolueerd. Het bedrijf ontwikkelt vandaag
hoorimplantaten voor verschillende vormen van
gehoorverlies. Carl Van Himbeeck: “We willen
uiteindelijk iedereen helpen met een bepaalde
pathologie aan het midden- of binnenoor.
Daarom hebben we 4 verschillende producten
in onze portfolio: het cochleair implantaat,
Hybrid, BAHA en DACS.”
Wanneer de haarcellen in het binnenoor niet
(meer) functioneren, imiteren de elektroden
van het cochleair implantaat hun werking. Het
implantaat selecteert de sterkste componenten
van het geluid en stuurt die door naar de elektroden
op de elektrodetip. De elektroden
geven daarop een bepaalde hoeveelheid stroom
vrij waardoor ze lokaal de zenuwen stimuleren.
Daardoor wordt een bepaalde gehoorsprikkel
gegenereerd. Carl Van Himbeeck: “Het werkt
eigenlijk een beetje zoals een 9V-batterijtje dat
je op je tong legt. Afhankelijk van waar je het legt
zal je een verschillende smaak waarnemen. Net
19
InterConnect 07-2009

“ Research is in een bedrijf als Cochlear essentieel. Zonder onderzoek
en innovatie geraken we er niet. Het is fascinerend om te beseffen
dat we in een aantal domeinen echt aan pionierswerk doen. Een
hoorimplantaat is bijvoorbeeld het eerste product waar we geleerd
hebben hoe je elektronica kan aansluiten op de zintuigen. Maar er is
nog heel wat onderzoek nodig om alles te begrijpen. Het onderzoek
bij Cochlear is dan ook baanbrekend en het zal nieuwe kennis
brengen in het domein van de perceptie van het gehoor.”
zo voor een cochleair implantaat: afhankelijk
van welke elektrode op de elektro detip geactiveerd
wordt zal een bepaalde zenuwbundel
geprikkeld worden en zal je een bepaalde toon
horen.”
Bij het ouder worden vermindert de werking
van de cochlea. Dat resulteert dikwijls in het
minder goed waarnemen van de hoge tonen.
Een mogelijke oplossing is Hybrid, een nieuw
product dat Cochlear nu op de markt brengt
en dat een klassiek hoorapparaat combineert
met een hoorimplantaat. Het hoorapparaat
in Hybrid is voldoende om de lage tonen te
versterken, en het hoorimplantaat activeert de
hoge tonen.
Voor personen met een unilaterale doofheid
(gehoorsverlies aan 1 zijde), maar ook
bij beschadiging of zelfs bij een afgesloten
buitenoor of middenoor is er BAHA (Bone
Anchored Hearing Aid). BAHA is gebaseerd
op beengeleiding van geluidstrillingen. Dat is de
natuurlijke opvang van geluidstrillingen die via
het bot van onze schedel rechtstreeks tot in de
cochlea propageren waar ze via de haarcellen de
gehoorzenuwen elektrisch stimuleren. Dankzij
een klein titaniumimplantaat achter het oor
stuurt de BAHA-geluidsprocessor alle geluidstrillingen
via beengeleiding door naar de cochlea.
Ten slotte is er DACS (Direct Acoustical
20
InterConnect 11-2008 07-2009
Cochlea Stimulation), een nieuw soort hoorimplantaat
dat nog in ontwikkeling is. DACS
is een soort motortje om het middenoor te
overbruggen en de vloeistof in de cochlea
rechtstreeks te doen bewegen. Carl Van
Himbeeck: “Voor een normaal horende
persoon is een geluidssterkte van 125dB zo
luid dat het meestal leidt tot onmiddellijke
doofheid. Maar de beweging van de stijgbeugel
(een van de beentjes van het middenoor) is
op dat ogenblik slechts 1µm. Zelfs de minste
beweging heeft dus een zeer grote impact. Als wij
een motortje maken, moet die beweging heel
nauwkeurig gecontroleerd kunnen worden.
Ideaal gezien moet de actuator zo goed mogelijk
nabootsen wat het middenoor doet.” Bart
Volckaerts: “Omdat de actuator niet-biocompatibel
materiaal bevat wordt deze omsloten
door een titaniumbehuizing die tegelijkertijd
een duurzame afscherming van de actuator
en een efficiënte energieoverdracht combineert.
Om dit te verwezenlijken wordt een
zeer dun diafragma aan het uiteinde van de
behuizing gelast, waardoor het uiteindelijke
systeem dezelfde resonantiekarakteristiek
vertoont als het middenoor. Omdat het voor
Cochlear cruciaal is om uiterst betrouwbare
producten op de markt te brengen moeten
alle processtappen van de productieketen
reproduceerbaar zijn zodat het implantaat een
perfect voorspelbaar gedrag vertoont. We
onderzoeken ook hoe we onze producten in
de toekomst kunnen verkleinen waardoor de
chirurgische ingreep nog minder ingrijpend
wordt.”
Cochlear heeft een marktaandeel van 70%
en telt vandaag de dag wereldwijd meer dan
150.000 gebruikers van haar hoorimplantaten.
En het aantal gebruikers groeit exponentieel.
De globale markt van mensen die beter af zijn
met een hoorimplantaat wordt geschat op 4
miljoen. Het verzadigingspunt is dus nog lang
niet bereikt. Tegenwoordig worden baby’s
ook al heel snel na de geboorte gescreend op
gehoorverlies. Daardoor is implantatie op zeer
jonge leeftijd mogelijk, wat zeer belangrijk is
voor de ontwikkeling van het spraakvermogen
van een kind. De therapie is in België algemeen
aanvaard. Maar momenteel wordt alleen een
unilaterale implantatie bij kinderen terugbetaald
door het ziekenfonds. De terugbetaling van
een bilaterale implantatie is in aanvraag bij de
officiële instanties. Carl Van Himbeeck: “Men
redeneerde dat horen aan 1 oor voldoende
is. Maar die redenering gaat natuurlijk niet op.
Het is zoals iemand die zijn 2 benen verliest en
waarbij slechts 1 beenprothese wordt terugbetaald.
Gelukkig beseft men nu dat horen aan
twee zijden toch zeer belangrijk is, niet alleen
voor sociaal contact, maar ook voor de juiste
lokalisatie van geluiden.”

Bart Volckaerts en Carl Van Himbeeck
Toekomstmuziek
Carl Van Himbeeck: “Hersenen zijn heel plastisch,
ze passen zich aan aan de prikkels die
ze aangeboden krijgen. Vandaag zal een doof
kind na implantatie een normaal spraakvermogen
ontwikkelen en ook een normaal
gesprek kunnen voeren, en dat allemaal met
een implantaat waarop slechts 22 elektrodes
staan. Maar we hebben de perfectie nog niet
bereikt. De performantie van onze hoorimplantaten
is lager in ruimtes met weerkaatsing of
op het ogenblik dat er verschillende sprekers
zijn. Ook muziek beluisteren werkt nog niet
perfect.” Bart Volckaerts: “Dat komt ondermeer
omdat de elektrode in de cochlea nog te
ver verwijderd is van de zenuwuiteinden waardoor
het signaal van de elektrode meerdere
zenuwen activeert. Voorlopig heeft het dan ook
geen zin om bijvoorbeeld meer elektrodes op
de elektrodetip aan te brengen. Eerst moeten
de stroompulsen meer gefocust worden. Dat
kan door de elektrodes dichter bij de zenuw te
brengen of door bundelsturing. Dat zijn uitdagingen
die we nu onderzoeken.”
Invisible Hearing
Carl Van Himbeeck: “De serie ‘The six
million dollar men’ uit de jaren ‘70 begon met:
“Gentlemen, we have the technology to rebuild
this man, we can make him better than he was
before … better, stronger, faster.” Dat is onze
ultieme droom, voor hoorimplantaten betekent
dat invisible hearing, een volledig geïmplanteerd
toestel. Maar die bionic man is ook vandaag nog
visionair. We zijn al een stukje op weg, maar we
kunnen nog niet evenaren wat de natuur ons
geboden heeft. Niet alleen moet de elektrode
verder verfijnd worden. Ook verdere miniaturisatie
van het implantaat is heel belangrijk, en
er zal een oplossing gevonden moeten worden
voor het relatief hoge vermogenverbruik en de
levensduur van de batterij.” p
IMEC werkt samen
Verleden jaar werd het Europese project
‘Healthy Aims’ afgerond waarin Cochlear
in samenwerking met IMEC onderzoek
ver richtte naar actieve intelligente elektrodes
met elektronica geïntegreerd in de elektrodetippen.
Zo’n intelligente elektrodes kunnen
individueel worden aangestuurd zodat er
meer electrodes kunnen worden aangebracht
met slechts een beperkt aantal verbindingen.
Een vervolg op die samenwerking is
in de maak. Maar er zijn ook plannen voor
andere samenwerkingsprojecten, ondermeer
naar intelligente dunne-film elektrodes, miniaturisatie
en verpakkingstechnologie voor
implantaten, energie-oogsters ter vervanging
van de batterij en de interface tussen elektronica
en biologie.
Geluidsgolven komen via de gehoorgang het
oor binnen en laten het trommelvlies trillen
waardoor de beentjes in het middenoor in
beweging worden gezet. Daardoor worden
de geluidstrillingen verplaatst naar het
binnenoor, waar de vloeistof in de cochlea
gaat bewegen zodat ook de haarcellen gaan
bewegen. De cochlea ontbindt het geluid in
zijn spectrale componenten. Dat betekent
dat een bepaalde toon de haarcellen op
een bepaalde plaats in beweging zal zetten
en daar lokaal de zenuwen zal stimuleren
waardoor we die welbepaalde toon waarnemen.
Een andere toon zal de haarcellen
op een andere plaats in beweging zetten.
21
InterConnect 07-2009

“ De nieuwe mode
zal vuurwerk zijn!”
Zo stelde modespecialist Boudewijn Binst op het event ‘Smart fashion’.
Een publiek van overwegend modestudenten kwam er luisteren naar
de technologieën die de Universiteit Gent ontwikkelt op het vlak van
slim textiel en nano technologie. Een greep uit het aanbod:
Textiel met geurtjes
Micro-encapsulatie is een technologie die kan
gebruikt worden om kleding te voorzien van
aangename geurtjes (bv. citroengeur) of verzorgingsproducten.
Bij het dragen van de kleding,
gaan de capsules open, en komen de geuren/
verzorgingsproducten vrij. Zo bestaat er een
ondergoedlijn die anticellulitisproducten vrijgeeft
tijdens het dragen (bv. Skineez Skincarewear).
Het Zweedse modemerk Odeur incorporeert
citroengeurtjes in zijn kleding. Het zou 13 was -
beurten meegaan.
Textiel zonder geurtjes
Febreze, de alomgekende spray die geurtjes
verwijdert van kleding of interieur, werkt op
basis van nano-donut-structuren. Het gaat meer
bepaald om cyclodextrines, een structuur van 6
zetmeelmoleculen die een ring vormen gelijkend
op een donut. De moleculen die verantwoordelijk
zijn voor de slechte geur worden gevangen
binnenin die donutstructuren. Doordat ze niet
langer in de lucht rondzweven, heeft ons geurorgaan
er dan ook minder last van.
22
InterConnect 07-2009
Textiel zonder vlekken
Een lotusblad wordt nooit vuil of nat.
Waterdruppels blijven als een kristallen bol
op het blad liggen en nemen vuildeeltjes mee
terwijl ze van het blad rollen. Door de nano -
structuur van een lotusblad na te bouwen in
textiel, kan je water- en vuilafstotend textiel
maken. De Amerikaanse firma NanoTex
maakt dergelijk textiel en werkte onder andere
samen met Hugo Boss om vuilafstotende
hemden te maken.
Meer info: www.nano-tex.org.
www.youtube.com; zoekterm ‘nano-tex suit goes
for a swim’.
Textiel tegen virussen
Nanovezels vormen een dicht netwerk waar
vi russen, bacteriën of pollen onmogelijk doorheen
kunnen. Ideaal dus als materiaal voor
mond maskers om de verspreiding van ziektes te
voor komen. Jammer dat dergelijke oplossingen
vandaag te duur zijn om grootschalig toe te
passen.
Textiel dat zichzelf ontkreukt
Shape-memory materialen zijn materialen die een
geheugen lijken te hebben en hun oorspronkelijke
vorm terug aannemen na opwarming
van het materiaal. Door het verweven van
fijne shape-memory draadjes in textiel kan je
het kledingstuk ontkreuken door het enkele
seconden met een haardroger te verwarmen.
De mouwen rollen zich automatisch op bij warm
weer. De Italiaanse firma Grado Zero maakte
een prototype van een zelfstrijkend hemd op
basis van een Nikkel-shape-memory legering. De
stof kost 2.000 euro per meter. Daar kan je
natuurlijk wel enkele jaren een strijkdienst mee
betalen.
Meer info: www.gzespace.com/gzenew/index.
php?pg=oricalco&lang=en; www.youtube.com;
zoekterm ‘thermal shape memory fabric’.

Textiel dat van kleur verandert
Temperatuurgevoelige kleurstoffen worden
bijvoorbeeld al gebruikt in thermometerpleisters
die je op je voorhoofd legt, of in kopjes
waarop een tekst of logo verschijnt wanneer ze
een warme vloeistof bevatten. Ook in textiel
worden dergelijke actieve kleurstoffen toegepast.
De firma Del Sol bijvoorbeeld verkoopt allerlei
kleding, juwelen en andere accessoires die van
kleur veranderen in de zon (www.delsol.com).
Actieve kleur stoffen veranderen van kleur
afhanke lijk van bijvoorbeeld tempera tuur, vochtigheid
of zuurtegraad. Meestal is de kleur -
verandering te verklaren door een
chemische verandering in het molecule van
dergelijke actieve kleurstoffen.
Gekleurd textiel zonder kleurstoffen
Vlindervleugels bezitten prachtige kleuren. Hun
geheim ligt in de weerkaatsing van het licht door
speciale nanostructuren. Door deze nanostructuur
na te bouwen in textiel, kan je gekleurde
stoffen maken zonder kleurstof.
Het Japanse Teijin Fibers Limited maakt
Morphotex ® -garen dat zijn kleur enkel en
alleen te danken heeft aan de structuren op de
vezels. Ze imiteerden de structuur van de Zuid-
Amerikaanse Morpho-vlinder die een intense
blauwe kleur heeft. Het garen wordt onder
andere gebruikt in Italië voor cocktail- en bruidsjurken.
Textiel met temperatuurcontrole
Het Italiaanse Grado Zero ontwikkelt textiel
met een ingebouwd koelsysteem. Fijne buisjes
met vloeistof worden verweven in de stof.
De firma ontwikkelde een ‘koel’ pak voor het
McLaren Formule1-team en voor de Spaanse
Motorrijder Sete Gibernau. Dergelijk textiel kan
ook gebruikt worden voor de beschermkledij van
brandweerlui of staalarbeiders.
Meer info: www.esa.int; zoekterm ‘space suit
technology can protect workers from heatstroke’.
IMEC onderzoekt
Op het vlak van intelligent textiel kijkt
IMEC naar de integratie van elektronische
componenten in textiel. Zo worden ultrakleine
sensormodules ontwikkeld die weinig
verbruiken en energie oogsten uit hun omgeving.
Hierdoor kunnen ze volledig autonoom
werken. Langs de andere kant worden ook
flexibele en rekbare elektronische componenten
en stroomgeleiders gemaakt met de
bedoeling ze zonder verlies aan comfort te
integreren in kledij.
IMEC bezoekt
Op 30 april 2009 bezocht IMEC de conferentie
‘Smart Fashion: creativity and intelligent
fabrics’ in de ModeNatie in Antwerpen.
Professor Paul Kiekens en Lieva Van
Langenhove van de Universiteit Gent gaven
een uiteenzetting over recente ontwikkelingen
op het vlak van intelligent textiel.
Boudewijn Binst neemt
je mee naar de toekomst
2020 - “Ik word wakker door zachte prikkelende
impulsen van mijn pyjama. Na deze
korte massage veer ik uit mijn bed. Na enkele
minuten begint mijn horloge te piepen en
vertelt me wat er op mijn programma staat.
De vergadering die was gepland voor deze
voormiddag is afgelast, dus er komt tijd vrij
om te gaan joggen. Als ik de voordeur uit
ga, meldt mijn personal computer dat ik
mijn sleutel vergeten ben. Met de sleutel
op zak, vertrek ik. Mijn bloeddruk, hartslag
en temperatuur worden door sensoren
opgevolgd. Onderweg kom ik een vriend
tegen die geweldig nieuws heeft. Mijn sportkledij
herkent emoties en verandert van
kleur. Ondertussen registreert het pak, dat
als een tweede huid fungeert, die vlaag van
sensatie zodat ik er straks thuis nog even
van kan genieten. Na het joggen, maak ik
me thuis klaar om naar de stad te gaan. De
computer in mijn dressing stelt me voor om
mijn blauwe sweater met GPS en MP3 aan
te trekken. Terwijl ik door de stad wandel,
wordt zonne-energie door microscopisch
kleine zonnepaneeltjes in mijn kledij opgenomen.
Ook de kinetische energie van mijn
bewegingen wordt opgeslagen.
Mijn personal computer meldt me dat het
vandaag de verjaardag is van mijn schoonmoeder.
Ik koop haar ofwel een panty
met ingebouwde afslankproducten ofwel
een sierraad waarvan de bloemknoppen
spontaan ontluiken. Ik krijg het warm. De
mouwen van mijn hemd rollen vanzelf op. Ik
ga even uitblazen op een terrasje, maar mors
koffie op mijn broek. Dit is geen probleem,
het is zelfreinigende stof.
In de namiddag heb ik een afspraak met
de bankmanager over een nieuwe lening.
Ik ruil mijn sweater voor mijn antistresspak
en mijn feelgood-hemd die me voorzien
van een massage als ze stress-signalen
registreren, wat elke keer gebeurt als ik
de bank binnenwandel. Na een succesvolle
vergadering wandel ik naar huis terwijl mijn
bril beelden projecteert van de nieuwsuitzending
die ik net heb gemist. Dit was mijn
dag in 2020.”
23
InterConnect 07-2009

Dit jaar viert IMEC zijn 25 ste verjaardag. Een ideaal
moment om naar de toekomst te kijken. Daarom
brengen we in de InterConnect-nummers van 2009 de
toekomstvisie van experts over gezondheidszorg (IC29),
alternatieve energie (IC30) en elektronica (IC31).
24
InterConnect 07-2009

De glazen bol van...
Johan Van Helleputte
“ Consumenten
worden prosumenten”
De industrie heeft eindelijk de enorme groeimarkt van de hernieuwbare energie
ontdekt. Terwijl de olie- en gasvoorraden stilaan uitgeput raken zijn wind- en
zonne-energie onuitputtelijk. Hernieuwbare energie staat hoog op de agenda van
verschillende regeringen. Ook in de Verenigde Staten is hernieuwbare energie een
van de grote accenten in de stimuleringsmaatregelen om de industrie nieuw leven in
te blazen. We spraken met Johan Van Helleputte, Senior Vice President Strategische
Ontwikkeling van IMEC over de zonnige toekomst van duurzame energie.
“Het leidt geen twijfel dat hernieuwbare energie
in de toekomst steeds belangrijker zal worden.
Elektriciteit, die nu nog vanuit centrale opwekking
naar de klanten wordt gestuurd, zal in de toekomst
meer en meer ook door particulieren geproduceerd
worden, met zonnepanelen of kleine windmolens
op daken of door warmte-recuperatie
via warmtepompen. En wat de consument te
veel aan elektriciteit produceert zal hij op het
net kwijt kunnen en hiervoor vergoed worden.
Consumenten worden dus prosumenten.”
Maar hebben we daarvoor de juiste elektriciteitsinfrastructuur?
Johan Van Helleputte: “Indien we
die lokale opwekking via hernieuwbare bronnen
op een bredere schaal willen toepassen, is het
antwoord neen. Immers, voor een grootschalige
introductie van duurzame energie afkomstig van
verspreide bronnen hebben we een bidirectioneel
netwerk nodig, en dus een andere netwerk-
architectuur. Met het elektriciteitsnetwerk van
de toekomst, de smart grid, zal er niet alleen elektriciteit
vanuit grotere centrales (geleverd door
de elektriciteitsproducent) naar de consument
worden gestuurd, maar zal de prosument naast
elektriciteit ontvangen, ook elektriciteit aan het
net kunnen leveren. Een belangrijk aspect van
duurzame energie zoals wind- en zonne-energie
is dat ze tijds- en weersafhankelijk is, dus moeilijk
lang op voorhand te voorspellen. Het elektriciteitsnet
zal dan ook aangepast moeten worden
aan sterke fluctuaties in aanbod, zodat het te veel
en te weinig aan elektriciteit gebalanceerd kan
worden en de stabiliteit van het net en de kwaliteit
van het elektriciteitsaanbod verzekerd is. We
zullen ook van een eerder lokaal elektriciteitsnetwerk
naar een globaal (internationaal) netwerk
evolueren. Landen met veel zonneschijn zullen
de elektriciteit die ze uit de zon winnen, kunnen
verdelen naar landen met minder zonneschijn.
Het Midden-Oosten, maar ook Zuid-Europese
landen zoals Spanje en Italië kunnen hier een
25
InterConnect 11-2008 07-2009

prominente rol gaan spelen als elektriciteitsleveranciers.
Daarenboven zal o.m. elektriciteit
opgewekt met lokale zonnecellen (PV) ook vaker
(zeker in zonnige en warme streken) een goede
aanvulling kunnen zijn op de nood aan piekvermogen:
vaak vallen sterke zonneschijn en sterk
gebruik van airco immers samen. Piekvermogen
(nu vaak tot 40% boven het gemiddeld verbruik)
is veel duurder dan een basisvermogen (base
load). Lokaal geproduceerde elektriciteit vergt
ook geen transmissie-infrastructuur.”
De smart grid maakt gebruik van digitale technologie
om elektriciteit van leveranciers naar gebruikers
te brengen en daarbij energie te besparen,
kosten te reduceren en schommelingen op te
vangen. Een groot probleem bij elektriciteitsopwekking
is het opslaan van overschotten. Johan
Van Helleputte ziet een gigantisch netwerk van
elektrische wagens als de oplossing voor het
probleem van elektriciteitsopslag. “Wagens staan
in realiteit 90% van hun tijd stil. Die periode kan
gebruikt worden om de batterij van de stilstaande
auto’s te gebruiken als een bidirectioneel opslagmedium.
Miljoenen elektrische wagens zijn dan
in wezen miljoenen batterijen die het elektriciteitsnetwerk
bijkomend in evenwicht kunnen
houden en kunnen instaan voor het afvlakken
van het piekvermogen (peak-shaving). Wanneer
er voldoende elektriciteit aanwezig is op het net
wordt de batterij van de auto geladen, als er te
weinig elektriciteit is, kan de batterij van de auto
een bepaalde hoeveelheid elektriciteit aan het
net leveren, mits het respecteren van bepaalde
randvoorwaarden voor de gebruikers via slimme
26
InterConnect 07-2009
Johan Van Helleputte
algoritmen.” Johan Van Helleputte is niet de enige
die in de elektrische wagen gelooft, ook de energiebedrijven
zijn ervan overtuigd dat elektrisch
autorijden op het punt staat door te breken en
binnen afzienbare tijd algemeen verspreid zal zijn.
Met de smart grid zal de prijs van elektriciteit zeer
sterk afhankelijk zijn van vraag en aanbod. Johan
Van Helleputte: “De prijs zal – in de toekomst –
elk ogenblik schommelen zoals aandelenkoersen.
Slimme meters en slimme apparaten zullen
aangepast zijn om real-time pricing te doen, die
zal bepaald worden op basis van de vraag en het
aanbod van het ogenblik, en om zodoende hun
verbruik intelligent af te stemmen op de prijs.
Een slimme diepvries kan zichzelf dan bijvoorbeeld
voor een paar uur uitschakelen als de elektriciteitsprijs
te hoog is. Zo zal je de facto aan
peak-shaving doen en zal het verschil in vraag en
aanbod genivelleerd worden. Maar die slimme
toestellen zijn ook goed voor de consument die
zijn energiefactuur ziet dalen. Uiteindelijk zal de
smart grid een energiebesparend effect hebben:
we zullen alleen energie gebruiken als dat nodig
is en veel energiebewuster leven, zonder daarvoor
aan comfort in te boeten. Dat is niet alleen
erg belangrijk om de klimaatverandering een halt
toe te roepen, het is ook essentieel als we in
de toekomst een duurzame maatschappij willen
uitbouwen, waar iedereen een comfortabel leven
kan leiden.”
Een smart grid uitbouwen is een werk van lange
adem en vergt bijzonder grote investeringen
(tussen 2010 en 2030 in Europa alleen op meer
dan 1000 miljard euro geraamd). Heel veel
bedrijven zullen daarbij betrokken worden, en er
zal ook erg veel onderzoek nodig zijn om dit alles
mogelijk te maken: nieuwe materialen, nieuwe
netwerkarchitecturen, nieuwe slimme meters, een
erg grote aanwending van snelle en krachtige ICT
(zowel rekencapaciteit als communicatietechnologieën),
nieuwe generaties van vermogenelektronica,
slimme gebruikstoestellen, nieuwe energieopslag-technologieën,
nieuwe PV-technologieën
met een lagere prijs per Wp en een hogere energieopbrengst,
nieuwe integratietechnieken voor
hernieuwbare energiebronnen, energiezuinige en
energieautonome bouwtechnieken (naar verbruik
maar ook naar geïntegreerde opwekking) ... Een
ruime waardeketen waar heel wat bedrijven hun
plaats in terug kunnen vinden. Het is dan ook niet
te verwonderen dat er in Vlaanderen een Smart
Grid Platform opgericht wordt in de schoot van
cluster 6, een van de prioritaire gebieden van
innovatie in Vlaanderen, die door VRWB/VOKA
(Vlaamse Raad voor Wetenschapsbeleid/Vlaamse
Ondernemerskamer) na een grondige voorafgaande
analyse weerhouden werden. p
IMEC organiseert
Noteer alvast 22 oktober 2009 in uw
agenda. IMEC organiseert die dag een Solar
demo- en networkingavond, waar bedrijven
kennis kunnen maken met IMEC’s onderzoek
naar zonneceltechnologieën.
Meer info: vlaamseindustrie@imec.be

De glazen bol van ...
onze abonnees en IMECers
Dit jaar viert IMEC zijn 25 ste verjaardag.
Een ideaal moment om naar de toekomst te
kijken: hoe zouden de nieuwtjespagina’s van
InterConnect eruit zien in 2025? We vroegen
het aan onze lezers en IMECers.
Maken we nanorobots te intelligent?
12 juni 2025 - De impact van nanotechnologie op de geneeskunde is groot. Zo is het aantal chirurgische ingrepen drastisch
gedaald sinds het in gebruik nemen van nanorobots enkele jaren geleden. De nanorobots bewegen zich doorheen
de bloedbaan en in organen waar ze lokaal geneesmiddelen verspreiden. Dit zowel voor onderhouds- als routinebehandelingen.
De nanorobots bestaan uit ultrakleine microprocessoren, radiomodules voor draadloze communicatie
en energie-oogstsystemen die elektriciteit opwekken op basis van de warmteproductie in het lichaam.
Sinds enkele recente ongelukken bij routinebehandelingen rijst de vraag of ontwerpers niet te veel ‘intelligentie’
meegeven aan de nanorobots. Het lijkt of de nanorobots de oorspronkelijke instructiecodes ‘herinterpreteren’ en zelf
aan het denken gaan. Er is ook sprake van ‘collectief gedrag’ wanneer meerdere nanorobots in het lichaam aanwezig zijn.
Zolang onderzoekers de recente voorvallen niet kunnen verklaren, gaan er stemmen op om terug te keren naar
eenvoudigere systemen, nanorobots met een lagere graad van intelligentie.
Mirco Cantoro, Research Scientist Nanotechnology, IMEC
27
InterConnect 07-2009

28
InterConnect 07-2009
Fruittelers
schakelen hulp in
van onbemande
helikopters
23 april 2025 – Precisielandbouw heeft de laatste jaren een nieuwe
dimensie gekregen. De moderne Limburgse fruitteler neemt ‘s
ochtends plaats achter zijn bureau en vraagt zijn digitale assistent
naar een controle van zijn fruitbomen. Een netwerk van sensoren in
de velden waarschuwt dat het risico op infecties een drempelwaarde
overschreden heeft.
Een onbemand toestel, te vergelijken met een
kleine helikopter, stijgt op en vliegt
nagenoeg onhoorbaar over het
domein. Een geavanceerde automatische
piloot loodst het toestel veilig over de velden
terwijl kleine intelligente camera’s de fruitbomen bestuderen.
Hiervoor worden niet enkel de klassieke rood-groen-blauw golflengtes
van het licht gebruikt. Deze camera kiest autonoom de meest geschikte
golflengtes om de gezondheidstoestand van elk type fruit te bepalen.
Een nieuwe infectiehaard wordt gedetecteerd en de regio wordt boom
per boom meteen in kaart gebracht. De boer krijgt de informatie op zijn
zaktelefoon. Gelukkig hoeft hij enkel zijn goedkeuring te geven en een
zwaarder onbemand toestel stijgt meteen op om heel precies, met een
minimale dosis, het probleem te gaan verhelpen.
Kris Nackaerts, Senior Researcher Teledetectie en Aardobservatie, VITO
Metallisch glas
neemt een vlucht
10 april 2025 – Het eerste vliegtuig
met metallisch glas verwerkt in de
vleugels is een feit en maakte gisteren
zijn eerste testvlucht. Het onderzoekscentrum
voor de aanwending van staal
(OCAS) ontwikkelde een goedkoper
en eenvoudiger productieproces voor
bulk metallisch glas (BMG) waardoor
een commerciële doorbraak van het
uitzonderlijke materiaal niet langer
ondenk baar is. BMG’s kunnen nu
gemakkelijk superplastisch vervormd
worden met hoge precisiegraad
zonder nood aan nabewerken. Na
deze belangrijke vooruitgang zal het
onderzoeksteam zich toeleggen op
certificatietesten. Verwacht wordt dat
BMG’s nu snel zullen gebruikt worden
door commerciële vliegtuigbouwers.
Bulk metallisch glas is een amorf
metaal. Normaal zijn de atomen
in een metaal gerangschikt
in een kristalrooster (kijk maar
naar het Atomium in Brussel dat de
kristalstructuur van ijzer voorstelt). Dit
is zo voor de meeste vaste stoffen,
behalve voor bv. glas en sommige
kunststoffen waar een regelmatige
ordening ontbreekt (amorf). Met een
uitgekiend productieproces kan men
metaal maken dat amorf is, omdat de
atomen niet de tijd gegund wordt om
zich netjes in een regelmatig kristalrooster
te rangschikken.
Amorf metaal heeft uitzonderlijke
eigenschappen: het heeft bijvoorbeeld
een extreme sterkte en veerkracht,
waardoor het uitermate geschikt
is voor ultra-gewichtsreducerende
toepassingen in de luchtvaart. Het
materiaal beschikt ook over unieke
thermische, chemische, elektrische,
magnetische en esthetische eigenschappen.
Nele Van Steenberge,
Onderzoeksingenieur, OCAS, www.ocas.be

Jouw visie in InterConnect?
Wat zal in jouw expertisedomein mogelijk zijn in 2025? Stuur ons je visie
(vlaamseindustrie@imec.be) en wij maken er een nieuwsbericht anno 2025 van.
En wie weet staat jouw visie in de volgende InterConnect.
Muziekcompressie behoort tot het verleden
21 mei 2025 - Muziekopnames zijn bijna altijd aan compressie onderhevig geweest.
Zowel bij vinylplaten als bij cd’s en mp3-spelers was het comprimeren geblazen om
alles met de juiste diepte, dynamiek en weergave op het plaatje te krijgen. De fysieke
vorm bepaalde hierbij steeds geluidskwaliteit. Na jaren van evolutie in de kostprijs en
beschikbaarheid van draagbare geheugens – een geheugenkaart van 200Terabyte kost
vandaag nog slechts 20 euro – en de steeds hogere draadloze transmissiesnelheid is
het nu mogelijk ongecomprimeerde muziek aan te bieden die je draadloos gedownload
hebt op je personal assistant. Hierbij worden ook voor de mens onhoorbare frequenties
meegezonden waarvan het nu bewezen is dat die een wezenlijk verschil uitmaken in de
perceptie van de wel hoorbare frequenties. Dit heeft er allemaal toe bijgedragen dat men
nu voor de eerste keer geen onderscheid heeft kunnen maken tussen een live-concert en
een opname. Dit is hopelijk geen slecht nieuws voor concertorganisatoren.
Bart Onsia, Business Program Manager, IMEC
Taalbarrières verdwijnen
dankzij de GlobePhone
18 april 2025 – Telefoneren met een Chinese
collega, en wel in je eigen taal. Het kan binnenkort
dankzij de GlobePhone van Samsung. De
slimme telefoon zet jouw stem eerst om in
tekst, zorgt vervolgens voor een vertaling naar
de gewenste taal, en genereert ten slotte een
natuurlijk klinkende stem. Jouw gesprekspartner
hoort een stem met jouw stemprofiel en intonatie
zodat het lijkt alsof jijzelf de polyglot bent.
De 3 technologieën die nodig zijn – spraakherkenning,
machinevertaling, en spraaksynthese –
worden geleverd door Nuance Communications.
Het systeem werkt nog niet feilloos, maar Nuance
en Samsung maken zich sterk dat een eenvoudig
gesprek probleemloos verloopt. De integratie van
de technologie in een mobiele telefoon was een
waar huzarenstuk omdat de hele vertaling razendsnel
moet gebeuren zodat de vertraging in de
communicatie niet al te hinderlijk is. De gebruiker
zal kunnen telefoneren in 35 courante talen.
Verwacht wordt dat de GlobePhone ook populair
zal worden onder reizigers, die het toestel als
persoonlijke tolk kunnen gebruiken.
Kris Hermus, Business Program Manager, IMEC
E-peil gebouwen wordt
ver vangen door een globaal
duurzaamheidslabel voor gebouwen
13 februari 2025 - De nieuwe generatie gebouwen hebben een extreem laag energieverbruik. De passiefhuisstandaard
anno 2010 is achterhaald. Gebouwen zijn op vandaag netto-energieproducenten, en stoten geen
CO 2 meer uit. Door toepassing van de cradle-to-cradle filosofie zijn gebouwen volledig recycleerbaar geworden.
Daarenboven zijn, door integratie van diverse hernieuwbare energietoepassingen (zon, water, wind, bodem),
en de koppeling van gebouwen in clusters (door o.m. smart grids, collectieve energievoorzieningen, etc…),
gebouwen CO 2 -neutraal of CO 2 -negatief geworden. Door toepassingen van o.m. mobiele communicatie en de
afstemming op openbare vervoersystemen wordt daarenboven een minimalisatie van de soms overbodige en
CO 2 -uitstotende verplaatsingen van en naar de gebouwen gerealiseerd.
Nicolas Vyncke, Owner Ingenium ICT
29
InterConnect 07-2009

N i e u w t j e s
30
InterConnect 07-2009
Licht op aanvraag
Veel Europese steden kiezen ervoor energie te
sparen door ’s nachts de straatlantaarns te doven.
Geen populaire maatregel voor bewoners die ’s
nachts op stap willen gaan. Een Duitse uitvinder
heeft er een oplossing voor gevonden:
dial4light. Na 22u, wanneer de lichten uit
zijn, kunnen de bewoners van het dorpje
Morgenröthe-Rautenkranz via hun mobiele
telefoon de straatverlichting langs een
gewenste route opnieuw doen oplichten. Het enige
dat ze moeten doen is zich registreren op een
website, hun gsm-nummer opgeven en de code
opzoeken van de straat die ze verlicht willen zien.
De gemeente spaart jaarlijks zo’n 4.000 euro door
de verlichting ’s nachts uit te schakelen zonder
gemor van de bewoners. Iedereen tevreden dankzij
ICT en wat creativiteit van de uitvinder.
Meer info:
news.bbc.co.uk/2/hi/europe/7796800.stm
Slimme pil kijkt niet alleen,
maar geneest ook
Philips ontwikkelde een prototype van een slimme pil die zich
onderscheidt van andere ‘slimme pillen’ doordat hij ontworpen
is om ook lokaal geneesmiddelen te verspreiden in het lichaam.
De iPill bestaat uit een microprocessor, een batterij, een
pH-detector, een temperatuursensor, een WiFi-radiomodule,
een pomp en een reservoir. De iPill kan geprogrammeerd
worden om op een bepaalde plaats in het spijsverteringsstelsel
geneesmiddelen af te geven. De juiste plaats wordt ‘gespot’ op
basis van de pH. De zuurtegraad verschilt namelijk op verschillende
plaatsen in de ingewanden.
Meer info: www.youtube.com;
zoekterm ‘Philips Ipill’; www.research.philips.com/
newscenter backgrounders/081111-ipill.html
Op www.imec.be/interconnect kan je deze
InterConnect bekijken met aanklikbare weblinks.
Seminarie:
‘Maaltijd van de toekomst, een cyberlunch?’
10 september 2009, Living Tomorrow, Vilvoorde
Meer info:
www.intelligenceforfood.com/maaltijdvdtoekomst
Visionair seminarie:
‘The changing world of the semiconductor industry’
1 oktober 2009, IMEC, Leuven
Meer info: www.imec25jaar.be
Demo- en netwerkingavond
rond zonne-energie
22 oktober 2009, IMEC, Leuven
Meer info: www.imec25jaar.be
2nd International workshop
on flexible and stretchable electronics
16-18 november 2009, Universiteit Gent, Gent
Meer info:
www.imec.be; zoekterm ‘flex-stretch’.
Bits&Chips hightech systemen
18 november 2009, Faculty Club, Leuven
Meer info:
www.imec.be; zoekterm ‘Bits&chips’.

Christophe Bruynseraede is Business Program Manager bij
IMEC. Hij maakt de vertaalslag tussen de technologische
bouwblokken van IMEC en de wensen en noden van
bedrij ven in Vlaanderen.
Welk bedrijf dat je onlangs bezocht heeft indruk gemaakt?
Een tijdje geleden bezocht ik de Gentse KMO Language and Computing die software
ontwikkelt om uit gesproken en geschreven medische taal gestructureerde informatie
te extraheren. De technologie van Language and Computing stelt een computer in
staat om de inhoud van vrije medische taal te begrijpen, en om informatie uit medische
verslagen te herorganiseren en te structureren. In de Verenigde Staten is het
bedrijf marktleider van medische taaltechnologie voor ziekenhuizen.
In welk nieuw project geloof je sterk?
Ik vertegenwoordig IMEC in een open innovatieplatform dat Flanders DC en Jaga recent
hebben opgestart. Met een groep van Vlaamse kunstenaars, designhuizen, bedrijven
en universiteiten willen we op de Olympische Spelen van 2012 Vlaanderen cultureel,
wetenschappelijk en technologisch op de kaart zetten. Het idee is een
futuristisch voertuig te ontwikkelen dat de Olympische waarden sport,
cultuur en omgeving in zich heeft, en waarin heel wat ultrageavanceerde
Vlaamse technologie ingebouwd zit. Er zal ook technologie
in zitten die nu nog niet bestaat en die we tegen 2012 mee
zullen helpen ontwikkelen.
Inspirerende voertuigen zetten de toon
© Achilles Associates
Interessante website
Men beseft hier niet dat het Chinese internet het
Engelstalige internet zeer binnenkort zal overtreffen.
De Chinese website www.tudou.com is
nu al groter dan youtube, je kan er gewoon alle
films vinden. Het is natuurlijk handig als je wat
Chinees kent om je weg te vinden, maar in principe
kan je ook in ons Westerse alfabet zoeken.
In elk nummer van InterConnect laten
we iemand van IMEC aan het woord die
op een of andere manier samenwerkt
met de Vlaamse industrie. In dit nummer:
Christophe Bruynseraede.
Christophe.Bruynseraede@imec.be
Hobby
Ik ben al een viertal jaar intensief Chinees
aan het studeren aan het Centrum voor
Levende Talen in Leuven. Die opleiding
duurt 8 jaar en houdt niet alleen spreken
en begrijpen in, maar ook schilderkunst,
muziek, theater, kalligrafie, sociale
omgang, ... De lessen nemen slechts 4 uur
per week in beslag, maar daarnaast moet
ik dagelijks een kleine 2 uur studeren. Ik
heb op IMEC ook een language partner
waarmee ik regelmatig converseer, zo
oefen ik mijn Chinees en kan hij zijn Engels
of Nederlands oefenen.
Ik krijg heel dikwijls de vraag: “Waarom
stu deer je nu in godsnaam Chinees?”
Mijn antwoord daarop is: “Hoe kan je
nu in godsnaam geen Chinees studeren.
Chinees is de taal van de langste continue
cultuur. De Chinese taal is zo oud als de
hiëroglyfen. Het is de enige nog bestaande
echt pictografische taal in de wereld, het
schrift bestaat uitsluitend uit karakters.
De taal wordt nog steeds gesproken en
dan nog wel door het grootste aantal
mensen ter wereld.”
31
InterConnect 07-2009

Bent u een KMO met een idee?
Loopt u als KMO al een tijdje op een idee te broeden? Heeft u een innovatieplan
waarvan u denkt dat het een grote impact zal hebben? Vraagt u zich af of uw innovatie
uitvoerbaar is? Wil u uw dromen graag omzetten in daden?
De KMO-Innovatiecel van IMEC werd speciaal opgericht om KMO’s verder te helpen
met hun innovatieplannen. Onze medewerkers beantwoorden uw vragen, buigen zich
over uw idee en gaan samen met u op zoek naar de juiste aanpak.
Voor meer informatie hierover kan u terecht bij: vlaamseindustrie@imec.be
IMEC vzw RPR Leuven BTW BE 0425.260.668 Kapeldreef 75 B-3001 Leuven België www.imec.be