PhotonDelta en OnePlanet Research Center presenteren nieuwe industriële roadmap voor agrifood

By Bart Brouwers

PhotonDelta en OnePlanet Research Center hebben de ‘Integrated Photonics for Agrifood’ roadmap gelanceerd tijdens de Post Harvest Unlimited Conference (PHUC) aan de Wageningen Universiteit. Lex Oosterveld, hoofd van de technische staf van OnePlanet Research Center, presenteerde de roadmap.

De routekaart beschrijft de toekomst van duurzame voedselproductie en -distributie met behulp van fotonische microchiptechnologie. Het beschrijft de rol van geïntegreerde fotonica bij de transformatie van duurzame landbouwpraktijken en voedseldistributie – het maximaliseren van de opbrengst en het minimaliseren van voedselverspilling in de hele toeleveringsketen. Meerdere organisaties hebben bijgedragen aan de totstandkoming van de routekaart, waaronder MantiSpectra, de Technische Universiteit Eindhoven en de Technische Universiteit Delft.

Bekroonde fotonische sensorchip maakt een materiaalsensor in ieders broekzak mogelijk

Sensortechnologiebedrijf MantiSpectra heeft op de Hannover Messe in Duitsland de Hermes Award gewonnen voor ChipSense – een spectrale sensor op een chip. ChipSense maakt de bouw mogelijk van nieuwe materiaalsensoren die 1000 … Continued

Precisielandbouw loopt voorop in deze transformatie. Het maakt gebruik van sensoren om exacte en geoptimaliseerde teelt- en distributietechnieken mogelijk te maken. Dit kan ons helpen de wereldwijde voedselproblemen aan te pakken, zoals hoe we tegen 2050 naar schatting 10 miljard mensen kunnen voeden. Hiervoor is echter kleine, kosteneffectieve en schaalbare technologie nodig voor de productie van grote hoeveelheden en tegen lage kosten. Dat is waar Photonic Integrated Circuits (PIC’s) om de hoek komen kijken.

Een derde van het voedsel dat we produceren wordt verspild

Deze geïntegreerde fotonische microchips worden gemaakt zoals halfgeleiders, maar gebruiken fotonen (licht) in plaats van elektronen. Door hun miniaturisering en lage energieverbruik zijn ze zeer geschikt voor draagbare apparaten. Ze zijn ideaal voor optische detectietoepassingen, met name realtime teledetectie van de samenstelling van gewassen en levensmiddelen, zowel in het veld als in de toeleveringsketen.

De Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties (FAO) schat dat ongeveer een derde van het voedsel dat we wereldwijd produceren verloren gaat of wordt verspild – ongeveer 1,3 miljard ton “eetbare” delen. Deze verliezen en verspilling van voedsel zorgen ook voor 3,3 miljard ton CO2.

Dankzij geïntegreerde fotonische sensoren kunnen landbouwers gewassen de optimale hoeveelheid water, licht en voedingsstoffen geven – en kunnen voedselproducenten de opbrengst en kwaliteit van gewassen nauwkeurig beoordelen. Sensoren maken ook vroegtijdige detectie van gewasomstandigheden en ziekten mogelijk, waardoor verspilling wordt voorkomen. Een beperkt aantal platforms heeft meerdere toepassingen, waardoor spannende mogelijkheden ontstaan binnen de agrovoedingsindustrie. Niet alleen dat, deze verbeteringen leiden ook tot aanzienlijke kostenbesparingen.