TWEEDAAGS INTERNATIONAAL CONGRES TER ERE VAN DELFTSE HOOGLERAAR + KATALYSE BRACHT DE SCHEIKUNDE ENORME VOORUITGANG
Pensioen breekt aan voor prof.dr.ir. Herman van Bekkum
Scheikunde is leuk
De leermeester gaat met pensioen. Nog een jaar lang wikkelt prof.dr.ir. Herman van Bekkum lopende zaken af, maar daarna is het over en uit. Medewerkers van de vakgroep Organische Chemie en Katalyse van de faculteit Scheikunde aan de TU Delft organiseerden stiekem een tweedaags internationaal congres ter ere van de 65-jarige. Helaas belde een buitenlandse collega Van Bekkum op: ‘Hé Herman, natuurlijk kom ik!’ Scheikunde is leuk, maar zonder Van Bekkum iets minder.
‑ Erwin van den Brink ‑
De auteur is redacteur van de Ingenieur.
Een van zijn laatste publicaties verschijnt in een boek met de titel Heilig Vuur. Het gaat niet over scheikunde maar over wat wetenschappers drijft. Soms is een wetenschappelijke discipline niet meer dan een van de vele mogelijke uitwegen voor één enkele passie. In het geval van Herman van Bekkum lesgeven. ‘En onderzoek’, zegt hij er direct bij. De passies vonden hun uitweg via de organische scheikunde en de katalyse. Min of meer toeval, geeft hij toe. Het had ook natuurkunde kunnen zijn of een andere exacte studie. Van Bekkums scheikundeleraar aan de HBS maakte echter de meeste indruk, gewoon omdat hij zo’n leuke leraar was. Leuk. Dat woord gebruikt hij vaak.
Dat Van Bekkum binnen het vak scheikunde voor katalyse koos, zal evenzeer toeval zijn geweest. Het was de tijd: Van Bekkum studeerde af in 1949. In die jaren kwamen organische chemie en de katalyse op met het in zwang raken van kunststoffen. Met name het aantal toepassingen van katalysatoren is inmiddels ontelbaar en varieert van de uitlaatkatalysator tot zeoliet in wasmiddelen.
Een huwelijksmakelaar is dé manier om een chemische reactie te bewerkstelligen. Shokubai is het Japans woord voor huwelijksmakelaar en voor katalysator. Van Bekkum: ‘Chemische processen zijn enorm verbeterd doordat we er in geslaagd zijn katalysatoren veel en veel selectiever te maken en we katalysatoren ontwikkelen die ofwel heel lang werken ofwel geregenereerd kunnen worden.’
Katalyse heeft vooral een grote toekomst in de fijnchemie (reuk‑ en smaakstoffen, farmacie, agrochemicaliën, anti‑oxidanten om bijvoorbeeld kunststoffen te verduurzamen en dergelijke), wat echter meer afval oplevert dan producten. ‘Daar zie je een golf van research en de procesverbeteringen zijn enorm.’
Van Bekkum, tevens lid van de KNAW, vecht tegen het nog steeds ondergeschoven imago van scheikunde en kreeg voor zijn didactische en promotionele werk de Delftse Leermeesterprijs. ‘Een gemiddelde vwo‑leraar kan dat imago bij zijn leerlingen niet in zijn eentje wegwerken.’ De hoogleraar begon daarom een ondersteunend project om middelbare scholieren te laten zien ‘hoe leuk chemie is’. Hij zorgt dat grote fabrikanten als Unilever en Akzo Nobel gratis zeolietmonsters ter beschikking stellen en scholieren mogen dan thuis de hoeveelheid zeoliet in het waspoeder bepalen. In feite bootst dit proefje het wasproces na: het zeoliet NaA wisselt Natrium kationen (Na+) uit met in het waswater opgeloste calcium kationen (Ca2+). Het zeoliet vervangt daarmee het milieubelastende fosfaat als waterontharder.
Er doen nu zo’n 350 scheikundeleraren mee aan dit project dat sinds anderhalf jaar loopt. ‘Er moeten veel meer van dit soort dingen gebeuren’, stelt hij. Want het is tegen de stroom oproeien. ‘Zo’n affaire waarbij door export van onzuivere glycerol Haïtiaanse kinderen om het leven komen, doordat zij met deze glycerol aangemaakte hoestdrank hebben geslikt ‑ verschrikkelijk. Als ik dat lees dan denk ik ook: dat kost ons studenten. Chemie staat dan weer in een kwade reuk.’
‘Mijn leukste vak’
Voorzitter R. van der Meer van de Vereniging van de Nederlandse Chemische Industrie (VNCI) waarschuwt dat Nederland zijn chemici straks uit het buitenland moet halen. In Nederland zijn in augustus zo’n 500 eerstejaars aan een studie scheikunde begonnen. In 1990 waren dat er nog 1200. Delft kan 160 eerstejaars scheikundige technologie bergen; slechts 70 studenten hebben zich aangemeld.
Zij leren net als de scholieren die meedoen aan Van Bekkums project, de scheikunde ontdekken door bestaande alledaagse producten te ontleden. Van Bekkum noemt dat ‘mijn leukste vak’. Het heet ‘chemie van organische producten’ en gaat over wasmiddelen, cosmetica, sportdranken, geur‑ en smaakstoffen, noem maar op. ‘Het eerste college is al een feest: een deskundige komt wat over zo’n product vertellen.’
Hij laat een scriptie zien van een studente die vervolgens ‘in de lipstick’ is gedoken. Van Bekkum wil maar zeggen: chemici zijn geen enge smeerpoetsen. Hij laat geen gelegenheid na om dat te benadrukken. Vorig jaar hield hij tijdens de 154ste dies natalis van de TU‑Delft een rede met de titel ‘Van fossiel naar groen’, waarin hij uitlegt dat de scheikundige technologie die de wereldeconomie zonder fossiele energiedragers ongestoord kan laten doordraaien, in aantocht is: de waterstofeconomie. ‘Wanneer 1 % van het op aarde ingestraalde zonlicht wordt opgevangen op zonnecellen, het rendement van de omzetting van zonne‑energie naar elektriciteit 20 % zou bedragen en het rendement van de elektrolyse van water (elektrisch ontleden van H2O in O2 + 2H2) 60 % bedraagt dan kan een energie‑equivalent van 2500 exa (1018 of miljard maal miljard, red.) joule aan waterstof worden geproduceerd. Dat is ongeveer driemaal de hoeveelheid energie die volgens de huidige inzichten nodig is in 2040!’
Van Bekkum toont een tabel waarin de prestaties van een nieuwe productielocatie van Shell Moerdijk worden vergeleken met die van de oude faciliteit. Het gaat om een fabriek waar ethylbenzeen wordt gemaakt, een grondstof waaruit via styreen polystyreen wordt gefabriceerd. Vast afval produceert de fabriek in de nieuwe opzet met zeolietkatalysator in het geheel niet meer. Ook worden geen chemicaliën meer verbruikt. Er resteert nog een vloeibare afvalstroom van 264 ton met benzeen verzadigd water en 35 ton gasvormig afval. Respectievelijk minder dan 0,1 % en honderdsten van procenten van de jaarproductie van de fabriek. ‘In de pers komen achter die getallen helaas vaak drie nullen, omdat journalisten van tonnen graag kilo’s maken; dan lijkt het erger’, weet Van Bekkum. Het zijn dezelfde journalisten die gewasbeschermingsmiddelen consequent ‘landbouwgif’ noemen.
Groene grondstoffen
Toch moeten chemici niet allergisch zijn voor de maatschappelijke verontrusting die schuilgaat achter zulke op zichzelf vaak onterechte voorstellingen van zaken, meent Van Bekkum. ‘Een trend is nu: groene grondstoffen. Je kijkt welke stoffen de natuur voortbrengt, daar ga je mee aan de slag.’ In Delft is bijvoorbeeld een nieuwe kunstzeep ontwikkeld op basis van natuurlijke stoffen, die is geoctrooieerd. De kunstzeep bestaat uit fructose als hydrofiele kop en het molecule heeft een hydrofobe staart afkomstig uit natuurlijke oliën en vetten. De fructose is afkomstig van inuline dat sinds enkele jaren in Nederland wordt gewonnen uit cichorei.’
Het doet hem deugd dat de chemie zo steeds ‘groener’ wordt. Als oud‑topsporter gaat Van Bekkum – hij speelde in het nationale volleybalteam – in het jaar dat hij zijn hoogleraarschap afbouwt nog proberen het grootste aantal promoties bij één hoogleraar, dat nu op naam staat van prof. Waterman (70 promoties), te overtreffen. ‘Een promotie is en blijft the loneliness of the long distance runner ‑ als promotor loop ik steeds maar een kleine stukje mee.’
Daarna het onvermijdelijke afscheid van de academische praktijk. Dat is voor hem een beetje als halverwege een spannende film weglopen uit de bioscoop. Het verhaal neemt juist een nieuwe, leuke wending. Maar het gaat ook eindeloos door.
(KADER)
Symposium: Organic Chemistry and Catalysis. Op 2 en 3 oktober in het auditorium van de TU Delft. Met lezingen van onder anderen J.W. Geus (Utrecht), F. Lichtenthaler (Darmstadt), P. Gallezot (Villeurbanne), J.W. Frost (Michigan), P.B. Venuto (Yardley), P.A. Jacobs (Leuven), A. Corma (Valencia), E.G. Derouane (Liverpool) en J.M. Thomas (Cambridge). Toegang voor studenten gratis, niet-studenten betalen f 100 voor een dag en f 150 voor twee dagen. Aanmelding: M.A.A. van der Kooij‑van Leeuwen, tel. 015 278 26 83, fax 015 278 14 15, e-mail: secretariat‑OCK@stm.tudelft.nl
(FOTO)
(BIJSCHRIFT)
Van Bekkum: ‘Door met zonne‑energie wereldwijd waterstof uit water maken is driemaal te voldoen aan de voorspelde energiebehoefte in 2040.’
(Foto: Michel Wielick, Amsterdam)
