PhotonDelta: Europese fotonica-samenwerking met Brabantse roots
Dat de fotonica een kansrijke technologie is, een oplosser van bestaande problemen en een enabler van allerlei nieuwe toepassingen, daar is vriend en vijand wel van overtuigd. Maar gebrek aan investeringen, versnippering van activiteiten en onvoldoende kennis bij potentiële gebruikers vormden lange tijd een belemmering voor de echte doorbraak. Maar dat is PhotonDelta aan het oplossen.
PhotonDelta werd in 2016 opgericht als project van de Technische Universiteit Eindhoven en wordt ondersteund door de Provincie Noord-Brabant en Brainport Development. Het is een EU-brede organisatie met een nadrukkelijk Brabants accent; de hoofdzetel is nog steeds op de campus van de Eindhovense universiteit. Sinds juli 2018 is PhotonDelta zich als publiek-private organisatie aan het ontwikkelen tot een van Europa's toonaangevende digitale innovatiehubs, waarbij “onderzoek en ontwikkeling actief gekoppeld worden aan de beste bedrijfspraktijken”. De activiteiten van PhotonDelta worden deels gefinancierd met een subsidie uit het Operationeel Programma Zuid-Nederland (OPZuid) van de Europese Unie. Dit programma stimuleert innovatie in drie Nederlandse provincies door initiatieven tussen industrie, onderzoeksinstituten en overheid te versterken.
PhotonDelta binnen thema’s als landbouw, gezondheidszorg, datacommunicatie en luchtvaart de deelterreinen waar het gebruik van fotonica producten veel lichter, goedkoper, sneller, duurzamer en kleiner kan maken. Daarvoor ontwikkelt de organisatie zogenaamde ‘product roadmaps’ met teams om kennis en relevante technologie op elkaar af te stemmen en zo de time-to-market te versnellen. Fotonica werkt vaak samen met elektronica. Het is geen vervanger.
Ontwrichtende innovaties
In haar nog korte bestaan heeft PhotonDelta erkenning opgebouwd als een van Europa's toonaangevende innovatiehubs. Dat gebeurde voornamelijk door aansluiting te zoeken bij bestaande initiatieven, deze uit te breiden en aan nieuwe initiatieven te koppelen. Dit alles vanuit het besef dat een gefragmenteerde aanpak in Europa nooit zal leiden tot schaalvergroting, laat staan tot een goede concurrentiepositie ten opzichte van Azië en Amerika. “Ontwrichtende innovatie ontstaat wanneer de jonge bedrijven in deze sector toegang krijgen tot de kennis die al is opgedaan door hightech-ondernemingen en instellingen voor toegepast onderzoek”, zo zegt directeur Ewit Roos.
Veel van PhotonDelta’s energie is gericht op het overtuigen van overheden en marktpartijen om in deze nieuwe technologie te investeren. De afgelopen tien jaar is de subsidieverlening ter ondersteuning van onderzoek en innovatie in het mkb al vertienvoudigd tot zo’n 100 miljoen euro per jaar. “Maar we weten allemaal dat het tempo omhoog zou kunnen als dat bedrag tien tot twintig keer zo hoog zou zijn. Dat is al het geval in de VS en in delen van Azië. PhotonDelta neemt dus het voortouw om daar in Europa iets aan te doen.”
Lichtdeeltjes als vervanger van de elektronica
Het belang van de fotonica - zowel technologisch als maatschappelijk - is voor Ewit Roos onomstreden. “Als de doorontwikkeling van de huidige generatie chips stagneert, zullen lichtdeeltjes, fotonen dus, in plaats van elektronen de motor zijn die nieuwe technologische doorbraken mogelijk maken.” Veel fotonicabedrijven lopen volgens hem momenteel echter tegen grenzen aan bij de productie van de benodigde fotonische geïntegreerde schakelingen, kortweg ook wel PICs genoemd. “Het productierendement moet omhoog, net als de betrouwbaarheid van deze chips. En er moeten normen komen voor de verpakking ervan: het verbinden van de fotonicachips met de buitenwereld. PhotonDelta wil deze uitdagingen aanpakken en zo wereldwijd leider worden in geïntegreerde fotonicasystemen.”
Naar schatting 80% van de fotonicasector in de EU bestaat uit innovatieve kleine en middelgrote ondernemingen. PhotonDelta helpt ze bij de schaalvergroting. Ewit: “We zijn druk bezig met het verbinden en met het coördineren van initiatieven om hen te helpen dat sneller te doen. Onze inspanningen zijn erop gericht nieuwe financierings- en onderzoeksmiddelen aan te boren die nog niet zijn onderzocht.” Dat dat beleid langzaamaan zijn vruchten begint af te werpen, blijkt wel uit de extra stimulans van een kwart miljard euro die staatssecretaris Mona Keijzer (Economische Zaken) in de zomer van 2018 bekend kon maken.
De leidende positie van Eindhoven
Het is geen toeval dat PhotonDelta de hoofdzetel heeft in Eindhoven. Hier zitten namelijk al diverse bedrijven en onderzoekscentra van wereldklasse rond de fotonica, net zoals trouwens rond Nijmegen en Twente het geval is. ”We hebben een leidende positie verworven op het gebied van optica, fotonische integratie en nanotechnologieën. Maar om een belangrijke wereldwijde impact te behouden, moeten we zoveel mogelijk samenwerking stimuleren. De versnippering die nu dreigt te ontstaan een halt toe roepen.”
"Het doel is om de ondernemersgeest van jonge bedrijven te combineren met de kennis van grote ondernemingen."
De volgende stap ziet Ewit in de aansluiting met bedrijven die momenteel het nut van fotonica nog niet voldoende inzien. “Het is nu tijd om de niet-fotonische bedrijven te gaan benaderen die, naar wij geloven, kunnen profiteren van een of andere vorm van geïntegreerde fotonica of ons al hebben benaderd voor hulp bij het opschalen van hun bedrijf. Het doel is om de ondernemersgeest van jonge bedrijven te combineren met de kennis van grote ondernemingen.”
Slimme en schone industrie
De provinciebesturen in Noord-Brabant, Overijssel en Gelderland hebben zich al sterk ingezet voor de Europese fotonica-industrie, stelt Ewit vast. “De vierde industriële revolutie van Europa begint in de regio’s waar onderzoekers en ondernemers productief samenwerken aan innovatie. Fotonica is een slimme en schone industrie. Er is een sterk gevoel van urgentie om over te gaan naar de volgende fase. We hebben een voorsprong, maar we mogen niet vergeten dat andere landen niet ver achterop zijn - en dat de concurrentie in andere delen van de wereld met honderden miljoenen wordt gesteund.”
Als ergens de voordelen van fotonica boven de traditionele elektronica duidelijk worden, is het in industrieën waar gewicht, ruimte, snelheid of energieverbruik een belangrijke rol spelen. Waar al die aspecten bij elkaar komen is in de vliegtuigindustrie. Het is niet vreemd dat partijen uit deze industrie interesse tonen in de technologie van onze bedrijven. We kunnen sensoren verwerken in een vliegtuig, die functionaliteiten kunnen meten. Normaal gesproken zijn daarvoor per sensor drie koperen draadjes nodig, maar het gewicht en de ruimte die dat opslorpt zou onacceptabel zijn. Met fotonische chips is dat - inclusief een paar glasfiber-leidingen - met slechts een paar honderd gram extra gewicht helemaal gefixt.