Biologisch afbreekbare chip moet watertekort landbouw tegengaan
De startup Mizusense werkt aan biologisch afbreekbare chips die op worden geprint op papier. Als eerste toepassing richt het bedrijf zich op de landbouw, waar goedkope sensoren het waterverbruik fors kunnen verminderen.
Door Jurjen Slump • 5 november 2023
Bugra Kuloglu belt in vanuit zijn woonplaats Zongudak (Turkije), van waaruit het nog prille bedrijf wordt gerund. Hij is bezig met een eerste investeringsronde. Als die is gesloten, wil hij in Nederland een kantoor openen. Kuloglu is geen onbekende in Delft. Voordat hij Mizusense oprichtte, leidde hij Appsilon Enterprise, dat is gevestigd in NEXT Delft. Dat bedrijf maakt diamanten die worden gekweekt in een laboratorium en kunnen worden gebruikt in toepassingen voor de quantumcomputer en sensoren.
Bugra, van het kweken van diamanten naar biologisch afbreekbare chips. Dat is nogal een stap, hoe kwam je hierbij?
“Dat is te danken aan Ryoichi Ishihara, de mede-oprichter van Mizusense. Hij is associate professor bij de TU Delft en ook betrokken bij QuTech. Daar houdt hij zich bezig met de toepassing van synthetische diamanten in quantumcomputers. Zo heb ik hem leren kennen bij Appsilon. Hij heeft echter ook een baanbrekende uitvinding op zijn naam staat als het gaat om het printen van chips op papier. Ik heb vorig jaar een exit gemaakt bij Appsilon, en daarna besloten om samen met Ishihara zijn uitvinding te gaan commercialiseren. Hij als Scientific Advisor, ik als CEO.”
Waaruit bestaat Ishihara’s uitvinding?
“Het is Ishihara gelukt om voor het eerst een silicium chip te printen op biologisch afbreekbaar papier. Dat brengt een reeks van nieuwe toepassingen dichterbij. Denk aan displays op een melkpak die de houdbaarheid weergeven. Geprinte elektronica op papier is niet alleen veel goedkoper, het ook veel beter voor het milieu. De wetenschappelijke uitdaging was om de chips op het papier te printen, zonder dat het in brand vliegt en dat is Ishihara en zijn team gelukt met een baanbrekende nieuwe techniek.”
Printed electronics bestaan al langer, denk aan sensoren om de bandenspanning te meten. Wat is de meerwaarde die Mizusense gaat bieden, afgezien van de duurzaamheid en lagere kosten?
“Bestaande geprinte elektronica kennen inderdaad tal van toepassingen. Dat zijn echter halfgeleiders die worden geprint met organische materialen of metaaloxide en die missen de prestaties van silicium op het gebied van betrouwbaarheid, energieverbruik en elektronica. Daarom was het tot op heden moeilijk om producten te ontwikkelen voor bijvoorbeeld de landbouw.”
Mizusense richt zich op de landbouw. Waarom?
“Waterschaarste is wereldwijd een groot probleem. In gebieden met weinig water en waar boeren afhankelijk zijn van ontzilt zeewater, leidt het tot hoge irrigatiekosten. Wij willen de eerste biologisch afbreekbare vochtigheidssensor voor de landbouw ontwikkelen, dat de basis vormt voor een irrigatieschema. Hiermee kunnen akkerbouwers 40 procent water besparen. In Agadir (Marokko) en Almeria (Spanje) staat in totaal 90.000 hectare aan kassen, die bij elkaar bijna 1 miljard kubieke meter water verbruiken. Met onze sensor kunnen boeren tot 3.000 kubieke meter per hectare besparen.”
"Met onze sensor kunnen boeren tot 3.000 kubieke meter per hectare besparen.”
Is het daarom zo belangrijk dat de sensoren van papier zijn, en daarmee biologisch afbreekbaar?
“Ja, papier is goedkoop en gaat de kosten enorm drukken. Het wordt de goedkoopste chip ter wereld. Daarnaast zorgt de biologische afbreekbaarheid ervoor dat de onderhoudskosten omlaag gaan, want je kunt ze gewoon in de grond laten zitten en na drie jaar zijn ze verdwenen. Bovendien tasten deze sensoren de bodem niet aan.”
Waarom wil je Mizusense in Nederland vestigen?
“Nederland is een pionier in zowel halfgeleider- als landbouwtechnologieën en we zitten hier in het juiste innovatie-ecosysteem zitten om deze technologie te ontwikkelen en implementeren. De TU Delft biedt het juiste ecosysteem om nieuwe halfgeleidertechnieken te ontwikkelen en bij de universiteit van Wageningen hebben we deelgenomen aan het acceleratieprogramma voor landbouw. Op deze manier benutten we het netwerk en de expertise van beide universiteiten.”
Wat kun je nog meer met geprinte biodegradable chips? Wat brengt de toekomst?
“Deze technologie effent de weg voor tal van innovaties. Denk aan kleding die is uitgerust met sensoren of de productie van goedkope, flexibele zonnepanelen en een zogeheten super capacitor die in plaats van batterijen kan worden gebruikt. Biologisch afbreekbare chips zijn ook geschikt voor de gezondheidszorg, zoals het opsporen van ziektes in het menselijk lichaam. En dat allemaal tegen uiterst lage kosten.”
Zakelijk samenwerken?
Wil je samenwerken of ben je op zoek naar kennis en visie op jouw beleidsthema’s?
Neem contact op
