• Vorming
Prijs
10 euro per lesonderwerp.
Duur
ca. 120 min.
Organisatie
UGent ism lokaal bestuur Koksijde

FACULTEIT INGENIEURSWETENSCHAPPEN EN ARCHITECTUUR.
VAKGROEP MATERIALEN, TEXTIEL EN CHEMISCHE PROCESKUNDE.
Prof. Kim Verbeken

Verkoop vanaf 30 augustus.

Materialen zijn cruciaal voor onze samenleving en welvaart, vaak veel meer dan we beseffen. Aan elk ontwerp van elk onderdeel van een product is onlosmakelijk een materiaalkeuze verbonden. We vinden deze materialen echter zelden in een bruikbare vorm in de natuur en het kost heel wat energie, en bijbehorende CO2-uitstoot, om de natuurlijke grondstoffen om te zetten in bruikbare materialen. Recyclage zal ervoor zorgen dat we deze energie deels kunnen recupereren wanneer we het materiaal hergebruiken om een nieuw product te maken.

MAANDAG 6 DECEMBER 2021
MATERIALEN EN HUN EIGENSCHAPPEN: INNOVATIE LANGSHEEN DE VOLLEDIGE LEVENSCYCLUS


Materiaalkunde is een interdisciplinaire wetenschap die aspecten uit o.a. de natuurkunde, scheikunde en mechanica combineert. Elk materiaal heeft een waaier aan eigenschappen zoals bijvoorbeeld thermische, mechanische, magnetische en elektrische eigenschappen. De materiaalkunde bestudeert de relatie tussen deze eigenschappen en de structurele karakteristieken van het materiaal op microscopische en zelfs atomaire schaal. Deze kennis wordt gebruikt om innovatieve oplossingen te zoeken voor bepaalde problemen waarbij de microstructuur, via een aangepast productieproces, gestuurd wordt in de richting van zo optimaal mogelijke eigenschappen. Dit concept wordt in deze lezing aan de hand van een aantal praktische voorbeelden geïllustreerd.


Daarnaast bestudeert de materiaalkunde ook de productieprocessen om deze materialen te maken, vertrekkende vanuit grondstoffen zoals ertsen. Daar waar vroeger nauwelijks aandacht besteed werd aan recyclage, de zogenaamde open levenscyclus, proberen we vandaag de levenscyclus van materialen zoveel mogelijk te sluiten. Dat heeft implicaties op deze productieprocessen, maar is absoluut nodig. Studies van de Europese Unie hebben immers zeer duidelijk aangetoond dat de bevoorrading van verschillende materialen kritisch is/wordt. Aangezien Europa zelf nauwelijks primaire grondstoffen (ertsen) bezit, is er geen andere optie dan de kaart van de secundaire grondstoffen (recyclage) te trekken. Bijgevolg moet het recyclageproces eveneens geoptimaliseerd worden. De beschikbaarheid van materialen en de vele facetten van het begrip schaarste en mogelijke potentiële oplossingen zullen in deze lezing besproken worden. Er zal aangetoond worden dat materiaalkundige inzichten cruciaal zullen zijn om deze problematiek het hoofd te kunnen bieden.

MAANDAG 13 DECEMBER 2021
HOOGTECHNOLOGISCHE TOEPASSINGEN: EEN COMPLEX MATERIAALVRAAGSTUK VAN ONTGINNING TOT RECYCLAGE

Heel wat hoogtechnologische producten die we dagelijks gebruiken zoals onze tablet, smartphone of laptop bevatten verschillende zeldzame metalen. Ook al staan we hier nauwelijks bij stil, toch zijn deze essentieel voor de werking ervan. De vraag naar deze materialen is de afgelopen decennia enorm gestegen, maar hun beschikbaarheid is beperkt en we botsen echt tegen de limieten van onze groei.

Een duurzaam gebruik van deze metalen stelt ons evenwel voor het volgend vraagstuk: hoeveel metaal gaat er verloren tijdens elke stap van de volledige metaal/product levenscyclus en hoe kunnen we deze beïnvloeden via sociale, economische en technologische factoren? In deze lezing zal aangetoond worden dat het antwoord op deze vraag zeer specifiek is voor deze metalen die we absoluut nodig hebben.

Geopolitieke redenen spelen een rol en er zal aangetoond worden waarom zelfs de gekende economische wet van vraag en aanbod vaak niet langer geldig is. Daarenboven blijkt de recyclage-efficiëntie van verschillende van deze metalen vandaag lager dan 1% en ook dat heeft zeer specifieke redenen. Inzicht in dit complexe vraagstuk zal in deze lezing gegeven worden door de vele facetten ervan systematisch te duiden.

MAANDAG 20 DECEMBER 2021
DE OPTIMALE MATERIAALKEUZE VOOR JE AUTO: EEN COMPROMIS VAN DESIGN TOT RECYCLAGE


De opwarming van de aarde, de CO2 problematiek, het brandstofverbruik en de uitstoot van wagens zijn thema’s die onophoudelijk in de actualiteit opduiken. De uitdagingen van het bijbehorende materiaalkundige vraagstuk zijn enorm en zijn zowel voor materiaalproducenten als voor autoconstructeurs de drijvende kracht achter heel wat innovatie. Continu wordt er gestreefd naar nieuwe of betere materialen die lichtere constructies toelaten, maar die daarnaast bijvoorbeeld ook voldoen aan de steeds strenger wordende veiligheidsvoorwaarden. De verschillende materialen die vandaag beschikbaar zijn of die in de toekomst beschikbaar zullen zijn en hun relevante eigenschappen worden toegelicht aan de hand van concrete voorbeelden.

Materiaalkeuze bij het design van de wagen wordt op die manier een complex vraagstuk, waarbij de selectie een compromis zal moeten zijn. Daarenboven worden de normen rond recycleerbaarheid van wagens eveneens strenger. Hedendaagse wagens zijn echter veel moeilijker te recycleren dan de wagens van enkele decennia geleden. Bijgevolg is de recyclage de afgelopen jaren eveneens geëvolueerd tot hoogtechnologische industrie. Opnieuw blijkt een goed begrip van de materialen en hun eigenschappen ons te helpen om efficiënter dit complexe recyclageproces te realiseren.