Professor dr.ir. W.P.M. van Swaaij (54) heeft op 10 oktober jongstleden een eredoctoraat aan het Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL) te Nancy aanvaard. De onderzoekgroep in de proceskunde van INPL behoort tot de beste ter wereld. Voor de hoogleraar Proceskunde aan de Universiteit Twente en wetenschappelijk directeur van de Interuniversitaire Onderzoekschool Procestechnologie (OSPT) is het eredoctoraat van dit gerenommeerd instituut niet de eerste Franse onderscheiding. Nog onlangs werd hem de Génie des Procédés-prijs toegekend van het Institut de France, Académie des Sciences. De uitreiking is op 18 november aanstaande.
Om de exclusiviteit van de benoeming aan te geven: de zogeheten Grandes Ecoles hebben in Frankrijk meer status dan gewone universiteiten. In het INPL zijn negen van zulke Grandes Ecoles verenigd, en eens in de tien jaar mag elk ervan een kandidaat voor een eredoctoraat naar voren schuiven. In het geval Van Swaaij was dat de Ecole Nationale Supérieure des Industries Chimiques. Van Swaaij kan voor zijn verdiensten in de procestechnologie en door zijn rigoeur professionelle et scientifique dit eredoctoraat op zijn wetenschappelijke palmares bijschrijven. Professor Storck trad op als erepromotor.
Vanuit de Universiteit Twente werkt Van Swaaij samen met Nancy en Karlsruhe: drie instituten met een hoogwaardige procestechnologie die in collegiale sfeer met elkaar wedijveren. Van Swaaij legt zich vooral toe op energie- en milieutechnologie en streeft naar een schone energieopwekking bij hoog rendement. Een portret.
In Nancy stond 32 jaar geleden de 'gouden wieg' voor de Brabantse procestechnoloog Van Swaaij. Zijn vroegere werkgever Shell overtuigde het ministerie Defensie, die Van Swaaij voor de dienstplicht had opgeroepen, van diens onmisbaarheid voor het bedrijf. Bij hoge uitzondering mocht hij bijna twee jaar in Frankrijk studeren.
'Speelse en creatieve' wetenschappers zoals de hoogleraren P. Le Goff en J. Villermaux, vormden de jonge Nederlander in een internationale, door talent aangestoken atmosfeer. Hoewel Frankrijk als geheel in die tijd enigszins achterliep op het gebied van de procestechnologie, groeide de Ecole Superieure in enkele jaren uit tot een toonaangevend instituut. 'Dat had Shell goed gezien', blikt Van Swaaij terug.
'Een mens kan niet alles weten. Ik ga altijd aan de slag met wat ik wel weet'. In een notendop beschrijft deze leus voor Van Swaaij de charme van de chemie in het algemeen, en van de procestechnologie in het bijzonder. Het is volgens hem de reden dat zijn vakgroep iedere keer weer supertalenten weet te trekken. Zelfs de besten zullen in het begin, evenals hij, moeite hebben om het complexe vak enigszins onder de knie te krijgen. Procestechnologie is namelijk geen tak van wetenschap die zich gemakkelijk prijsgeeft, en al helemaal geen kwestie van liefde op het eerste gezicht. Van Swaaij: 'Pas wanneer je er helemaal inzit, zie je welke fascinerende problemen om een oplossing vragen. Daarna kom je er niet meer van los'.
Woekeren
Wie bijvoorbeeld een reactor wil ontwerpen zal op een slimme manier moeten omgaan met de kennis die hij of zij bezit, zonder zich tezeer zorgen te maken over alles wat nog onbekend is. Op basis van onvolledige feitenkennis gemengd met intuïtie, kiest de procestechnoloog zijn weg. Het is woekeren met onaffe kennis. Een eigenschap die Van Swaaij ook aan het begin van zijn razendsnelle carrière goed van pas kwam. Na zijn verblijf in Frankrijk accepteerde hij al op dertigjarige leeftijd, in 1972, de leerstoel Proceskunde van de toenmalige Technische Hogeschool Twente. Dat hij destijds geen greintje nervositeit bij zichzelf bespeurde, schrijft Van Swaaij slechts gedeeltelijk toe aan jeugdige overmoed. Veeleer leunde hij op 'de zeven jaar industriële ervaring' die hij ondanks zijn jeugdige leeftijd intussen bij Shell had opgebouwd. 'En ik wist maar al te goed dat ik nog veel moest leren', voegt Van Swaaij er aan toe. Waar Shell ondermeer verder ging met residu-vergassing, legde Van Swaaij zich op de TH toe op geavanceerde stromende fluidbed systemen, en vergassen van biomassa en kolen. Shell en TH reden elkaar dus bepaald niet in de wielen. Originele concepten als: de 'hoge intensiteitreactor' (met intense en daardoor uiterst selectieve reactie-condities) en de 'draaiende conus' (pyrolyse met een ultrakorte kontakttijd), werden uitgewerkt. Van Swaaij: 'In de loop der tijd zijn ongeveer drie van de tien reactoren in de commerciële praktijk opgenomen. Verder zijn er een heel aantal laboratorium-meetreactoren gemaakt, waarmee men een specifiek stuk van een proces experimenteel kan bestuderen.'
Overgangsfase
Volgens Van Swaaij is voor proceswetenschappers bij het experimenteren 'de kunst van het overdrijven' van levensbelang. Hiermee kunnen zij de industrie overtuigen. Het onder de aandacht brengen en uitvergroten van essentiële deelprocessen die zich op industriële schaal afspelen, kan bij het bedrijfsleven de noodzaak tot investeringen in onderzoek, met goede argumenten, duidelijk maken.
De werving van industriële fondsen is de laatste tijd lastiger geworden voor universiteiten. Onderzoeksresultaten en directe bedrijfswensen zijn steeds dichter tegen elkaar aangekropen. Er is minder geld voor strategisch onderzoek. Wel ziet Van Swaaij openingen voor de universiteit in de toename van 'externe R&D' bij bedrijven, en in de toenemende informatisering van het vakgebied. Van Swaaij: 'Er komt meer ruimte voor onderzoeken die ondersteund worden door meerdere sponsors in een wereldwijde markt. Volgens mij zitten we in een overgangsfase en zullen bedrijven in de toekomst weer meer eigen onderzoek gaan doen. Ze zullen er op den duur achterkomen dat niet alle technologie te koop is.'
Elasticiteit
In de moderne wetenschap is minder plaats voor romantiek. Sommige veranderingen beoordeelt Van Swaaij als goed, anderen als slecht. Zo heeft de opkomst van de 'computational fluid dynamics' (CFD) al nieuwe gebieden ontsloten. Bij fluïdisatie bijvoorbeeld blijkt de elasticiteit van de deeltjes een belangrijker variabele dan tot nog toe werd aangenomen. Vooral bij 'bellenvorming' blijkt de vraag of deeltjes ideaal met elkaar botsen of ten koste van energieverlies, de hamvraag. Zonder CFD zou niemand daar opgekomen zijn. Van Swaaij: 'Door de computermodellen zijn veel empirische resultaten van vroeger bevestigd, maar zijn anderen ontkend. We kunnen niet om CFD heen. De kennis die van de procestechnoloog wordt gevraagd, is dan ook groter dan vroeger. Het is tegenwoordig mogelijk om nieuwe toepassingsgebieden vooraf al rekenend te verkennen. Dat brengt een andere werkwijze met zich mee.'
Een slechte ontwikkeling vindt Van Swaaij dat er steeds minder plaats is voor ongebonden onderzoek: 'Iedere hoogleraar zou bijvoorbeeld 10 % van zijn tijd moeten kunnen besteden aan zijn eigen ideeën. De leuke, nieuwe dingen die tegen het advies in van de beste 'peers' ontstaan en in de praktijk toch blijken te werken, blijven de mooiste. Het zou jammer zijn wanneer dat verdwijnt of stiekem tot stand moest komen. Op de UT is voor dergelijk onderzoek minder ruimte dan in Delft of Eindhoven omdat hier de middelen uit de eerste geldstroom beperkter zijn.'
Karakter
Veel belang heeft Van Swaaij altijd gehecht aan het ingenieurskarakter van de CT-opleiding. Een belangrijke reden om de benoeming hoogleraren met veel industriële ervaring te bepleiten zoals destijds van prof. dr. ir. K.R. Westerterp. Voor het vroeg aanleren van moderne ingenieursvaardigheden juicht hij het nieuwe projectonderwijs toe.
Verder staat Van Swaaij bekend als initiator van de nascholingscursussen Procestechnologie I en II in de jarenzeventig en als trekker van de twaio-opleiding tot Procesontwikkelaar, opgericht in 1988. Van Swaaij: 'Bij CT zijn we een van de eersten geweest die de het groeiende belang van het ontwerpen in zijn volle omvang beseften. Aan de ene kant is ontwerpen voor procestechnologen belangrijker geworden omdat het bedrijfsleven nadrukkelijk om directe resultaten vraagt. Anderzijds is het ontwerpproces zelf methodischer en wetenschappelijker geworden. Deze twee processen versterken elkaar en zijn irreversibel. De twaio-opleiding zal in de toekomst dan ook een belangrijke functie blijven vervullen.'
