Het lijdt geen twijfel dat de revolutie van het Internet of Things (IoT) eraan komt, maar de vraag is: hoe. Zero Energy Development (ZED), een van de finalisten in de 4TU Impact Challenge, hoopt op zijn minst een gedeeltelijk antwoord te hebben op deze vraag. ZED is gespecialiseerd in kleine IoT-apparaten zoals sensoren en schakelaars die geen batterijen of draden nodig hebben om te functioneren, waardoor ze duurzamer worden en tal van innovatieve toepassingen mogelijk zijn.

ZED’s Silver Bullet

Dus zonder batterijen of snoeren – maar waar komt de benodigde stroom dan vandaan? Het technische antwoord van ZED op deze vraag is “omgevingsenergiebronnen”. Het kan variëren van meer conventionele bronnen zoals wind en zonne-energie tot meer innovatieve opties zoals het oogsten van energie uit trillingen, of zelfs een druk op de knop zelf.

Een voorbeeld van hoe ZED dit toepaste, is hun winnende inzending voor Airbus ’Fly Your Ideas-wedstrijd in de zomer van 2019. ‘In deze wedstrijd probeerden we de meest eenvoudige use-case te verkopen, wat in feite een knop is, een enkele knop’, vertelt Niels Hokke, toen nog lid van het studententeam. “Als iemand op de knop drukt, ‘ontvang’ je de energie van die persoon die op de knop drukt en gebruik je dit om een ​​bericht te verzenden.” Dit eenvoudige en elegante idee kan overal worden geïmplementeerd waar een knop of schakelaar is, wat veel extra mogelijkheden biedt. Vliegtuiggordels bijvoorbeeld: door de sensor van ZED in elke gordel te plaatsen, kan een monitoringsysteem worden geïmplementeerd dat bijhoudt welke zijn vastgemaakt en welke niet. In plaats van alle passagiers één voor één te passeren, krijgt het cabinepersoneel nu in een handomdraai een overzicht van de (on) vastgemaakte veiligheidsgordels. Naast dit ene voorbeeld zijn er nog tal van andere. Vandaar de winnende slogan van ZED: “Een zilveren kogel met een simpele schakelaar”.

Tegenslag

In de maanden na de wedstrijd bleef Airbus geïnteresseerd in ZED en benaderden ze professor Venkatesha Prasad, binnen het team bekend als ‘professor VP’. Hij maakt deel uit van de onderzoeksgroep Embedded Networks and Sensors van de faculteit EWI, de plek waar de studenten en technologie van ZED vandaan kwamen. Professor VP doet al 12 jaar onderzoek naar nul-energie IoT-apparaten. Hij legt uit ‘Deze technologie bestaat eigenlijk al jaren. In 2012 studeerde een van mijn promovendi af op Zero Energy Networks, ZEN. Nu noemen we het Zero Energy Devices, maar het is in wezen hetzelfde.’

Naast zijn technische kennis heeft professor VP ook ruime ervaring met start-ups. Dat maakte hem bewust van het belang van samenwerking met Airbus. ‘Als je een zeer gerenommeerde partner of klant hebt, gaat een nieuwe start-up gewoon echt vliegen’, legt hij uit. Dit alles zorgde ervoor dat er veel enthousiasme was over ZED en er plannen werden gemaakt om er een echte start-up van te maken. Daarom creëerde professor VP afstudeeropdrachten die specifiek gericht waren op de problemen die de volledige implementatie van vliegtuigen in de weg stonden. Dit belandde bij Niels Hokke, die al van plan was om na de Airbus-competitie af te studeren. Het werk aan de start-up en afstudeeropdrachten vorderde een aantal maanden met succes, maar toen ZED op het punt stond hun eerste prototype voor Airbus te maken, maakte het begin van de COVID-19-pandemie in maart 2020 een abrupt einde aan de samenwerking. Dit was een grote tegenslag en dwong ZED zich volledig te heroriënteren. ‘COVID heeft al onze dromen om zeep geholpen’, aldusprofessor VP.

Impact van een flyer

Vlak voor deze grote tegenslag benaderde een andere student professor VP omdat hij wilde afstuderen op de technologie die werd ontwikkeld voor Airbus. Zijn naam is Suryansh Sharma. Kort nadat ZED het  nieuws had ontvangen dat de samenwerking stuk was gelopen, liep Suryansh door EWI toen hij een flyer kreeg. Hij herinnert zich: ‘Er werd net gesproken over ‘ Heb je een idee? Of heb je iets dat de wereld kan beïnvloeden of veranderen? ‘En ik had zoiets van, nou ja, we hebben er nu al jaren elke dag aan gewerkt. De wereld mag hie best van weten.’  Zo kwam ZED terecht in de TU Delft Impact Contest.

Toen hij echter meedeed aan de wedstrijd, was Suryansh van plan om zijn masterscriptie in de wedstrijd te plaatsen, maar dit veranderde allemaal na een gesprek met de vele mentoren die deel uitmaken van de Impact Contest. ‘Toen ik het had over een apparaat dat geen batterijen heeft of geen draden heeft, zeiden ze: Dat is geweldig. Waarom je beperken tot vliegtuigen? Dus waarom zou je je beperken tot deze ene use case?’  Dit besef was cruciaal en vormt nu de basis van het succes van ZED.

Na twee prijzen te hebben gewonnen met ZED, promoveerde Suryansh in oktober, uiteraard onder professor VP. Een van de prijzen van ZED was een toegangsticket voor de 4TU Impact Contest, de nationale finale, op 19 november. Ondanks dat hij nu gepromoveerd is, zal Suryansh degene zijn die ZED daar voor een landelijk publiek zal pitchen en, mocht de COVID-situatie het toelaten, zal zelfs de Nederlandse premier Mark Rutte aanwezig zijn om te luisteren.

Van lab naar realiteit

Na zijn afstuderen heeft Niels Hokke nu de hoofdrol binnen ZED overgenomen van Suryansh. Hij maakte deel uit van team ZED in de Airbus-competitie en nu is hij gedreven om van ZED een echte start-up te maken: ‘mijn belangrijkste motivatie vloeit voort uit het gegeven dat professor VP een heel team van postdocs en PhD-studenten onder zich heeft, en ze komen allemaal met geweldige innovaties en geweldige nieuwe oplossingen. Maar dan schrijven ze de paper of ze schrijven een masterscriptie en belanden die plannen op de plank zonder dat er echt iets concreets mee gebeurt. Daar wil ik iets aan doen.’

ZED wil dit aanpakken door een ‘innovatiehuis’ te worden: een makelaar van de kennis over nul-energie IoT-apparaten die is opgebouwd door jarenlang onderzoek aan de TU Delft. In deze rol zou ZED al het potentieel kunnen aanboren, dat momenteel in de labs van de TU Delft uitgewerkt wordt. Bovendien zou ZED door de enorme hoeveelheid kennis haar klanten een breed scala van op maat gemaakte oplossingen kunnen bieden. Dan zou de silver bullet niet langer een van de apparaten van ZED zijn, maar de organisatie zelf.