Wij staan aan het eind van een tijdperk. Sinds het begin van de industriële revolutie kon de mensheid alleen meer maken door meer te gebruiken. Meer voedsel produceren van meer land. Meer consumptiegoederen maken uit meer grondstoffen, waarvoor meer erts nodig was uit grotere mijnen. Met gebruik van steeds meer fossiele brandstoffen, in steeds grotere hoeveelheden verscheept naar ’s werelds industriële centra. Maar met de komst van precisie wordt dit alles verleden tijd. Wij zullen meer gaan maken met minder.
Dit is het vierde artikel in een serie over het binnenkort te verschijnen boek van Alle Bruggink en Diederik van der Hoeven: More with Less, Welcome to the Precision Economy. De artikelen verschenen op 30 oktober en 2 november 2016, en 24 januari, 14 februari, 18 maart en 30 maart 2017.7.
Meer winst, lagere footprint
Met precisie zullen we meer, en betere producten kunnen maken uit minder grondstoffen. Deze zal bedrijven in staat stellen om al hun grondstof te verwerken tot producten, en er meer mee te verdienen. Daardoor kunnen bedrijven steeds minder afval gaan produceren, zodat ze daarover ook geen heffingen hoeven te betalen. Ze kunnen betere producten maken, meer toegerust op hun doel, meer afgestemd op de behoeften van de consument. Bedrijven zullen meer winst maken en hun ecologische footprint verkleinen.
Chirurgen kunnen met precisie-apparatuur nauwkeurig vaststellen waar in het lichaam de tumor zich bevindt; met precisie-, non-invasieve chirurgie, brengen ze zo weinig mogelijk schade toe. Vergelijkbaar is de precieze lokalisering van erts in de bodem door geologen, waarmee zij winningsmethoden kunnen ontwikkelen die het milieu zo weinig mogelijk verstoren. Oppervlakte-ertsen als klei worden gewonnen vanuit een computermodel van de bodem; de machines winnen alleen het erts en niets méér. Chemische onderzoekers ontwikkelen een ‘groene chemie’, veel preciezer dan de oude chemie; niet op basis van olie en gas, werkend bij veel lagere druk, met minder gebruik van energie, en vrijwel zonder afvalproductie. Energieopwekking zelf wordt steeds preciezer, elk jaar is er weer minder materiaal voor nodig. Met precisie-oppervlaktetechnieken kunnen we zeer dunne lagen aanbrengen op oppervlakken, niet meer dan een paar atomen diep, en daarin graveren, zeer belangrijk voor de ontwikkeling van zonnecellen en elektronische apparatuur.
Precisie voor iedereen
Met nanotechnologie kunnen we de eigenschappen van materialen verbeteren met minieme toevoegingen. Precisielandbouw geeft betere oogsten bij lager gebruik van bestrijdingsmiddelen (en daardoor ook minder milieuvervuiling). Precisietechnologieën zijn heel goed voor het milieu. In nieuwe materialen zullen we daarmee zelfs de complexiteit van de natuur kunnen bewaren, uitgaande van de levende grondstof. Precisie zal zich ontwikkelen tot de holistische behandeling van natuurlijke grondstoffen.
Zulke technologieën zijn niet alleen voor gebruik in industrielanden; snel groeiende landen kunnen de oude technologie overslaan en direct inzetten op de nieuwe. Met zulke technologieën kunnen bedrijven precies maken wat de klant wil en niets anders. En er is ook precisie buiten de technologie: onze maatschappij groeit ernaartoe in het gebruik van spullen – van privé- naar gemeenschappelijk bezit, van bezit ‘voor altijd’ naar bezit slechts voor zover nodig; ‘sociale precisie’. Precisie is de sleutel tot een nieuw economisch tijdperk dat welvaart zal brengen aan meer mensen, meer bevrediging aan de consument en veel minder afval.
Naar een nieuw economisch tijdperk
We leven weliswaar nog niet in zo’n tijd. Maar we gaan er wel snel naartoe. Want veel precisietechnologieën zijn nog maar net volwassen geworden of bereiken dat stadium binnen enkele tientallen jaren. Zij gaan vooral door hun combinatie veel invloed hebben. Laten we bij wijze van voorbeeld eens kijken naar non-invasieve chirurgie. Met nieuwe technieken kunnen we precies vaststellen waar in het lichaam de tumor (of een ander probleem) zich bevindt. Door de explosieve groei van rekenkracht kunnen we de gegevens uit die vele waarnemingen bewerken. Met betere communicatietechnologie kunnen we deze gegevens oproepen op elke gewenst scherm, overal ter wereld. Met deze ICT-technologieën kunnen wij desgewenst zelfs op afstand opereren. Door miniaturisatie van instrumenten kunnen wij precies bij de tumor komen en juist alleen de insneden maken die nodig zijn. Bij dit proces kunnen robots helpen met routinewerkzaamheden. Nieuwe materialen kunnen de effecten van operaties helpen verzachten: biologisch afbreekbare plastics die worden opgenomen in het lichaam. Kortom, alleen door combinatie van heel veel precisietechnologieën kunnen we non-invasieve chirurgie ontwikkelen. En net zo kunnen we alleen door combinatie van heel veel van zulke technieken het nieuwe economische tijdperk van de precisie-economie binnentreden.
Kwaliteitstomaten
Tomaten in Nederland laten dit nog eens van een andere kant zien. Deze waren vroeger een massaproduct, waarbij meer gelet werd op lage productiekosten dan op kwaliteit; ze hadden één formaat en één kleur: perfect rond en helrood. Rond 1990 kregen de Duitse consumenten er genoeg van, ze begonnen ze ‘waterbommen’ te noemen. Net rond die tijd moest de Nederlandse regering onder zware druk de (lage) gasprijzen voor de tuinbouw verhogen. Nu ze van twee kanten werden belaagd, begonnen de Nederlandse telers aan een innovatiegolf die hen tot de besten van de wereld zou maken. Een aantal precisietechnologieën speelde een rol in deze transitie. Met nieuwe plantenteelttechnieken (geleid door genetische modificatie maar uitgevoerd met traditionele methoden) ontwikkelden telers nieuwe smakelijke soorten als de trostomaat, de vleestomaat en de kerstomaat. Met deze methode ontstonden ook soorten met resistentie tegen ziektes als het tomatenmozaïekvirus, meeldauw, botrytis en fusarium. Roofinsecten houden ongedierte als witte vlieg, trips en spinmijten in toom. De tuinbouwers maken alleen gebruik van deze roofinsecten voor zover ze het ongedierte waarnemen. Met precisiemethoden gebaseerd op feromonen houden ze ongedierte als de tomatenmineermot tuta absoluta onder controle. Door al deze maatregelen daalt het gebruik van chemische bestrijdingsmiddelen voortdurend; het doel is nul. Sensors doen voortdurend metingen aan tomaten en planten; ze meten het klimaat in de kas, lichtinval, groeipatronen en het rijpen van de vruchten; zij signaleren elke onregelmatigheid zoals kwetsingen, aantasting door insecten en verkleuring. Nederlandse tuinbouwers brengen het energiegebruik terug door een ambitieus programma ‘De kas als energiebron’. Hieronder vallen maatregelen als precisieverlichting, en groeipatronen afgestemd op energiegebruik; en maatregelen als een betere toevoer van CO2 en warmtepompen die in de zomer warmte opslaan in het grondwater, en deze er in de winter weer uit halen.
Bovendien begon de sector aan een ambitieus programma van terugdringing van het waterverbruik, door druppelirrigatie en hergebruik van water in gesloten kassen. De oude Nederlandse kassen gebruikten 22 liter water voor de productie van 1 kg tomaten; dit is nu niet meer dan 4 liter. Vergelijk dat met Spanje en Israël: 30-60 liter. Al met al slaagden de Nederlandse tuinbouwers erin, meer te maken met minder: smakelijker tomaten, met minder water, minder energie en minder bestrijdingsmiddelen. Kortom, Nederlandse tomaten hebben een veel lagere footprint dan 25 jaar geleden. En in 2012 werd Nederland de grootste tomatenexporteur ter wereld, groter dan Mexico, het land van oorsprong voor de tomaat. In dat jaar bedroeg de export € 1,4 miljard. Samen met hun Vlaamse collega’s, die net zo’n ontwikkelingstraject volgden, domineren de Nederlanders nu de grote en kwaliteitsbewuste Duitse markt. De komst van soortgelijke methoden in het open veld is slechts een kwestie van tijd.
Onze conclusie luidt: precisie zal de wereld veroveren. Vanwege de doorslaggevende voordelen ervan: meer winst en lagere footprint.