Kies op Maat

Inhoud

De industrie in en rond de Rotterdamse haven is goed voor ongeveer 16% van de Nederlandse CO₂-uitstoot. Ongeveer 80% daarvan hangt samen met warmte: stoom, ovens en processen die op hoge temperatuur draaien. Wie de energietransitie serieus neemt, moet dus begrijpen hoe die processen werken, waar de energie vandaan komt en hoe je dat duurzaam organiseert. Dat is precies waar deze minor over gaat.

In de minor Procestechnologie & Energietransitie kijk je naar de hele keten: van windenergie op zee, via waterstof en kernenergie, tot de fabriek die de energie gebruikt. Je leert ontwerpen en rekenen aan echte installaties, en je leert hoe keuzes in één deel van de keten doorwerken in de rest. Dat systeemdenken is wat de minor onderscheidt van een losse cursus over één technologie.

De minor is bedoeld voor alle engineeringstudenten. Werktuigbouwkunde, elektrotechniek, technische natuurkunde, chemische technologie, maritieme techniek, civiele techniek of een andere technische opleiding: je eigen achtergrond is juist nuttig. Je werkt in gemengde teams, waarin ieder zijn vakkennis inbrengt.

Opbouw van het programma (30 EC)

• Kernvak Procestechniek en energietransitie (7 EC). Het hele semester. Je ontwerpt de energievoorziening van een bestaande procesinstallatie opnieuw, met als eis dat de investering zich binnen vijf jaar terugverdient. Je werkt met pinch-analyse, warmtewisselaarnetwerken (met Python, en AI als hulpmiddel), warmtepompen, exergie en investeringsberekeningen.
• Praktijkopdracht (15 EC). Het hele semester, twee tot drie dagen per week. Een opdracht bij een bedrijf of een onderzoeksopdracht bij het lectoraat van HRTech. Je werkt in een team van ongeveer vier studenten en bent zelf projectleider.
• Blok 1, kies één vak (4 EC): Offshore Windfarm Design of Hydrogen and Fuel Cells.
• Blok 2, kies één vak (4 EC): Design of Thorium Reactor of Floating Wind.

Door de keuzes in blok 1 en blok 2 bepaal je zelf je specialisatie. Er zijn vier combinaties mogelijk, van volledig gericht op wind tot een combinatie van waterstof en kernenergie. Alle keuzevakken zijn zelfstandig te volgen: voor Floating Wind hoef je bijvoorbeeld niet eerst Offshore Windfarm Design gedaan te hebben.

De keuzevakken

Offshore Windfarm Design. Je ontwerpt in zeven weken een windpark op zee: locatiekeuze, turbinekeuze, windstatistiek (Weibull) en opbrengst, het ontwerp van een monopile- of jacketfundering in Python, de parklay-out en de installatie. Je werkt in een groep van ongeveer vier en levert een ontwerprapport op dat je verdedigt.

Hydrogen and Fuel Cells. Je ontwerpt een offshore installatie op een uitgefaseerd gasplatform die zeewater omzet in groene waterstof. Je behandelt grijze, blauwe en groene waterstof, elektrolyse (PEM, alkalisch, SOEC), brandstofcellen, de balance of plant, de koppeling met hernieuwbare bronnen, opslag en transport, en alternatieve energiedragers. Groepen van ongeveer vier; eindresultaat is een rapport met mondelinge verdediging.

Design of Thorium Reactor. Je werkt aan een gesmoltenzoutreactor op thorium, een ontwerp dat passief veilig is: bij een storing stopt de reactie vanzelf. In zes lessen komen inleiding, chemie, regeltechniek, thermodynamica, HAZOP en een veiligheidsplan aan bod. Je kiest een toepassing: een kleine modulaire reactor (SMR), maritieme voortstuwing of stadswarmte. Groepen van vier, bewust gemengd over disciplines. Eindresultaat: rapport (70%) en presentatie met verdediging (30%).

Floating Wind. Voorbij een waterdiepte van ongeveer 50 meter zijn vaste funderingen niet meer haalbaar. Je ontwerpt een drijvende fundering (een van vier typen), simuleert die met ANSYS Aqwa of OrcaFlex, controleert met een handberekening en test een schaalmodel in het golfbassin op de RDM-campus, met golven en wind. Groepen van drie tot vier. Je levert een rapport, simulatiemodel, video en presentatie op, en laat je model zien aan publiek.

Leerdoelen

Na afloop van de minor kan de student:

• de energievraag van een procesinstallatie analyseren en verbeteringen ontwerpen met pinch-analyse, warmte-integratie en warmtepompen, en die economisch onderbouwen;
• een technologie uit de energietransitie (wind op zee, drijvende wind, waterstof of kernenergie) technisch uitwerken tot een onderbouwd ontwerp;
• de samenhang tussen opwekking, transport, opslag en gebruik van energie beschrijven en meewegen in ontwerpkeuzes;
• in een multidisciplinair team een praktijkopdracht zelfstandig plannen, uitvoeren en rapporteren op afstudeerniveau;
• resultaten mondeling verdedigen en presenteren aan opdrachtgevers en vakgenoten;
• AI-hulpmiddelen kritisch inzetten als ondersteuning bij rekenen en programmeren.

Werkvormen

Colleges, werkcolleges, rekensessies met Python en simulatiesoftware, ontwerpopdrachten in teams, experimenten in het golfbassin op RDM, en wekelijks overleg met de opdrachtgever van de praktijkopdracht. Elke twee weken bespreek je de voortgang met je begeleidend docent.

Toetsing

• Kernvak: groepsrapport (maximaal circa 30 pagina’s) en individuele mondelinge verdediging van ongeveer tien minuten.
• Praktijkopdracht: plan van aanpak, eindrapport op afstudeerniveau en presentatie op het symposium Rotterdamse Energietransitie, waar een prijs wordt uitgereikt voor het beste project.
• Keuzevakken: per vak een ontwerprapport met presentatie of verdediging, zoals hierboven beschreven.

Ingangseisen

De minor staat open voor studenten van alle technische bacheloropleidingen. Je hebt de propedeuse en het tweede jaar afgerond en je stage gedaan. Basiskennis van thermodynamica is handig; wie die minder heeft, krijgt in het kernvak de basis aangereikt. Programmeerervaring is niet vereist.

Bijzonderheden

• Locatie: RDM-campus, Rotterdam.
• Tussen blok 1 en blok 2 is er een optionele studieweek naar Berlijn, met een bezoek aan de Nederlandse ambassade, het Deutsches Technikmuseum en het energieneutrale dorp Feldheim, dat zijn eigen wind- en zonne-energie opwekt en verdeelt.
• Bij de praktijkopdracht geef je een top drie van opdrachten op en solliciteer je met een motivatiebrief en cv, zoals bij een echte baan.