‘We moeten toe naar een handsfree voedselproductie’

Na een voorbereidingsperiode van twee jaar is het Nxtgen High officieel van start gegaan. In dit programma werken kennisinstellingen en bedrijven de komende zeven jaar aan de ontwikkeling van slimme oplossingen voor maatschappelijke vraagstukken. Zes kerndomeinen staan hierbij centraal: agrifood, biomedische productietechnologie, energie, composiet, lasersatelliet-communicatie en semiconductors.

Suzanne Verboon, Programmamanager Landbouw, Water en Voedsel van FME, de ondernemersorganisatie voor de technologische industrie, is verantwoordelijk voor het Agrifood cluster binnen het programma. “FME is vanaf de allereerste voorbereidingen bij het programma betrokken. Samen met Wageningen University & Research hebben we de lead genomen om een consortium te starten op het gebied van agrifood”, legt ze uit.

Internationaal koploper

Nederland is internationaal koploper op het gebied van ultranauwkeurig hightech-equipment in de agrifood, benadrukt Verboon. “Maar de continuïteit van deze positie komt in het gedrang door politieke belangen en de groeiende concurrentie uit andere werelddelen. Daarnaast zijn de investeringen in research en development (R&D) aanzienlijk lager dan in andere kennislanden, en dat kost groei”, vertelt ze over de achtergrond van het project.

Het doel van Nxtgen Hightech is om als Nederland ook in de toekomst een topspeler te zijn én daarmee een bijdrage te leveren aan oplossingen voor de grote maatschappelijke uitdagingen. In Nederland maar ook daarbuiten. Om dit te bereiken, investeert het programma tot 2030 circa € 1 miljard euro en gaat met 330 partners de Nederlandse economie een boost geven. Het Nationaal Groeifonds steunt Nxtgen Hightech met 450 miljoen euro. “Dit is een van de grootste projecten die ooit in de technologische sector heeft gedraaid. We zijn in gesprek gegaan met de grote en innovatieve Nederlandse bedrijven om te ontdekken welke technologie- en toepassingsgebieden de meeste kansen liggen richting de toekomst.”

Verschillende fasen

Het programma heeft verschillende fasen. “De eerste was een consortium bouwen. Dat hebben we gedaan. Samen hebben we gekeken op welke gebieden we gaan inzetten en welke projecten daarbij interessant zijn”, legt Verboon uit. “Nu komen we bij de uitvoeringsfase waarin we die innovaties daadwerkelijk testen. We verwachten dat bepaalde toepassingen mogelijk zijn, maar het is zeker nog geen gelopen race.”

Onze voedselketen vraagt nog om veel handwerk. Dat is niet alleen een belangrijke uitdaging voor Nederland, maar ook wereldwijd

Na twee jaar wordt er gekeken of de projecten echt zo succesvol kunnen worden als aanvankelijk wordt gedacht. “Voor de kansrijke projecten gaan we, waar dat nodig is, investeerders zoeken om ook de volgende fase, opschaling, te bereiken.” Het blijft echter niet bij het realiseren van werkende en geteste prototypes beschikbaar. “We gaan de techniek valideren en in real-life testen, zodat deze binnen drie jaar op de markt gebracht kan worden. Ook werken we aan de verdere opbouw van een internationale netwerk.”

Van handwerk naar handsfree

In de agrifoodsector richt Nxtgen Hightech zich vooral op openteelt, glastuinbouw en voedselverwerking. Verboon licht toe: “Onze voedselketen vraagt nog om veel handwerk. Dat is niet alleen een belangrijke uitdaging voor Nederland, maar ook wereldwijd. De bevolking veroudert en arbeidskrachten zijn niet meer zo makkelijk voor handen. Aan de andere kant wordt de hoeveelheid voedsel die geproduceerd moet worden, vanwege de stijgende wereldbevolking, alleen maar groter. Ondanks de hogere productie, willen we de milieubelasting verminderen, met minder CO2-uitstoot, minder waterverbruik en minder pesticides.”

Om ervoor te zorgen dat we in de toekomst over voldoende gezond voedsel beschikken, is volgens Verboon handsfree voedselproductie een noodzaak maar ook een uitdaging. “Auto’s worden al jarenlang met robots in elkaar gezet. Zo’n handfree productie is in de agrifood-wereld veel moeilijker, omdat we niet onder gestandaardiseerde omstandigheden wordt gewerkt. Iedere vrucht is anders en heeft een ander stadium van rijpheid, je hebt te maken met verschillende weersomstandigheden en er wordt gewerkt op ruw en vaak stoffig terrein. Dat maakt het veel lastiger. Toch gaan we de uitdaging aan.”

Inmiddels hebben robotisering en AI in de glastuinbouw al hun intrede gedaan. “De plantjes worden automatisch in potten gezet en via een band getransporteerd. Bij het plukken van tomaten lukt dat nog niet. Daarbij speelt niet alleen beeldherkenning, maar ook plaagherkenning en herkenning van het goede oogstmoment een rol. Daarnaast zou je eigenlijk ook door middel van sensoren door de schil heen moeten kijken om te controleren of bepaalde nutriënten aanwezig zijn. Inmiddels zijn we hier technisch gezien al redelijk ver in, maar het moet nog naar de praktijk worden gebracht. En we willen deze techniek ook voor andere gewassen mogelijk maken.”

Ready to eat

Een van de uitdagingen in de voedselverwerkende industrie is de stijgende vraag naar ‘ready to eat’- producten. “Momenteel is dat het voor de verwerkende bedrijven heel lastig om snel tussen de verschillende producten te kunnen schakelen. Niet voor niets worden de dozen met verse maaltijden die in de supermarkten te koop zijn nog altijd handmatig gevuld”, aldus Verboon. “Er is veel behoefte aan productielijnen die heel veel verschillende producten kunnen verwerken. Hiervoor is doorontwikkeling van de bestaande apparatuur nodig en software die de verschillende ingrediënten kan herkennen. Dat gaan we in het project realiseren. Daarbij focussen we ons in eerste instantie op de productie van salades. Salades zijn complex om te produceren, omdat er allerlei grotere en kleinere en zelfs vloeibare ingrediënten in zitten.”

Een van de uitdagingen in de voedselverwerkende industrie is de stijgende vraag naar ‘ready to eat’- producten

Nog een ander voorbeeld van een project: Thee van dichtbij. “Dit project wordt samen met LocalTea uitgevoerd”, aldus Verboon. “Het kweken van thee in een Nederlands klimaat kan al maar vergt nog steeds enorm veel handwerk. Dit bedrijf wil toe naar een volledig sensor gecontroleerde productie inclusief een naoogst kwaliteitscontrole. Het stomen, kneuzen, rollen, schonen, sorteren, koelen, portioneren en verpakken moet allemaal sensorgestuurd plaats gaan vinden. Vervolgens wil LocalTea het concept verder uitrollen. Niet alleen in Nederland, maar ook internationaal.”

Besparingen

Naast robotisering worden er in de projecten ook aan andere duurzame doelen gewerkt, bijvoorbeeld om waterverbruik en energie te besparen. “Appels worden met heel veel water door de fabriek getransporteerd, om het kneuzen tegen te gaan. Hiervoor is ontzettend veel water nodig, dat vanwege de veiligheidsrisico’s niet zo heel gemakkelijk herbruikbaar is. Daarom zijn we aan het kijken of dit transport op een andere, meer duurzame manier kan plaatsvinden.”

Verboon is ervan overtuigd van het succes van het programma. “We hebben de juiste kennis aan boord. Ongeveer iedere hightech company en universiteit is binnen Nxtgen Hightech vertegenwoordigd. Wij gaan laten zien dat een topspeler worden in technologische toepassingen, die ons helpen om onze voedselproductie duurzamer en efficiënter te maken.”