In slechts twee jaar tijd lukte het de Brusselse chemisch technoloog Yves Van Ingelgem niet alleen om een bedrijf op te richten rondom zijn corrosiesensoren en een investeerder te vinden, ook haalde hij diverse grote klanten binnen, waaronder de Nederlandse GasUnie, het Vlaamse Fluxys (de beheerder van het gasleidingennet) en het Franse Air Liquide, producent van gassen. Die bedrijven kloppen bij Zensor aan om corrosie in hun installaties te ontdekken voordat het problemen geeft. Daarvoor ontwikkelde Van Ingelgem nieuwe sensoren die corrosie direct meten en het daardoor eerder ontdekken dan de gangbare methodes.
Tijdens zijn promotie aan de Vrije Universiteit Brussel (VUB) onderzocht Van Ingelgem corrosieprocessen met electrochemische impedantie spectroscopie (EIS). Daarbij zet je een wisselstroom op een stuk geleidend materiaal en meet je de weerstand ofwel impedantie. Wanneer een metaal corrodeert, zal de weerstand veranderen. Met EIS kun je die verandering nauwkeurig vastleggen. Zijn nieuwe meetmethode is wel afgeleid van EIS, "maar we meten geen impedantie, zegt de onderzoeker. Wat dan wel, dat wil hij niet zeggen. "Dat is echt het geheim van het bedrijf. We hebben zelfs besloten de technologie niet te patenteren. In een patent staat ook het wiskundige recept van wat wij doen. Dat houden we absoluut geheim."
Samengesteld signaal
Corrosie van metalen structuren zoals windmolens of bruggen wordt nu meestal indirect gemeten. Een controleur brengt vlakbij de metalen constructie in kwestie een stukje van hetzelfde metaal in de bodem. Door de weerstand van die zogeheten coupon te meten in de tijd kun je bepalen hoeveel metaal er gecorrodeerd is. De samenstelling, coating of omstandigheden zijn voor die coupon natuurlijk niet exact gelijk aan die van de metalen structuur zelf, zegt Van Ingelgem. "Wij plaatsen onze sensor rechtstreeks op het metaal. Dat wil zeggen dat de metalen structuur onderdeel is van het elektrochemische circuit. We plaatsen er een inert stukje metaal naast als tegenpool. We leggen een samengesteld signaal aan van verschillende frequenties van de wisselstroom en verschillende spanningen. We meten de vervorming van dat signaal. Wanneer er corrosie plaatsvindt, treedt er een specifieke vervorming op. De interpretatie van dat signaal is onze expertise." Op deze manier kan Zensor beginnende corrosie eerder ontdekken.
Zensor doet voor zijn klanten niet alleen de meting, maar ook de interpretatie van de resultaten. Dat kan ook niet anders als je je technologie geheimhoudt. Van Ingelgem werkt al vanaf zijn promotie in 2009 aan de sensoren en aan methoden voor het interpreteren van de data. In augustus 2013 richtte hij samen met Daan De Wilde en Gori Nieubourg het bedrijf Zensor op. De beide vennoten werken aan de softwareontwikkeling. Zelf doet Van Ingelgem de ontwikkeling van de technologie en de sales. "Ik probeer een dag in de week in het lab te staan en aan de technologie te werken. Sinds 2009 hebben we steeds meer onderdelen zelf ontwikkeld, niet alleen pakketten met apparatuur maar ook software en interpretatie. Met de oprichting van Zensor konden we meteen de hele work-flow aanbieden, van het aanleggen van de apparatuur, het meten en verzamelen van de gegevens, tot het interpreteren van de resultaten en advies over onderhoud van de metalen structuren," vertelt Van Ingelgem.
Rottende windmolens
Een van de belangrijke toepassingen ligt in de eerste generatie off-shore windmolens. Die zijn gebouwd op holle stalen funderingsbuizen. Men dacht destijds dat de binnenzijde van deze buizen niet in contact zou komen met zuurstof en ze daar dus niet zouden corroderen. Dat blijkt niet waar. Zensor meet sinds 2014 in twee Belgische windparken. "Op sommige plaatsen bleek toch corrosie plaats te vinden."
De Zensor-technologie is niet alleen geschikt om corrosie te meten, maar ook scheurtjes in beton. Interne beschadigingen in betonnen structuren zoals bruggen of dammen worden vaak van buitenaf gemeten. "Wanneer je dan een scheur meet, is die al heel groot, zegt Van Ingelgem. "Wij meten binnenin het beton en kunnen zo ook microscheurtjes meten. Er kan dan onderhoud worden gepleegd voor het te laat is."
De betonsensor berust ook op geleiding. Er worden twee metalen netjes aangelegd in het beton. De geleiding daartussen is een maat voor de kwaliteit van het beton. In kleine scheurtjes gaat vaak vocht zitten waardoor de geleiding toeneemt. Grotere scheuren zijn gevuld met lucht, waardoor de geleiding juist afneemt. Van Ingelgem deed metingen aan het beton in de fundering van windmolens. Hij ontdekte dat op bepaalde plaatsen scheuren ontstonden in golfpatronen, tegelijk met de getijden, en bij bepaalde windrichting en -sterkte. De betonrot heeft dus te maken met de getijden, iets waar bouwers in de toekomst rekening mee kunnen houden.
Het contract met Gasunie en andere gasbedrijven is bedoeld als testtraject. In alle gevallen is het de bedoeling om corrosie van ondergrondse, stalen pijpleidingen tijdig vast te stellen. Daarvoor is een mobiel pakket ontwikkeld, de MobiZEN. De apparatuur wordt naar een plaats gebracht waar leidingen liggen. Daar wordt de meetapparatuur in de grond geslagen voor tests. Deze projecten bevinden zich nog in de labfase. "Van GasUnie hebben we materialen gekregen die we nu in het lab onderzoeken. Op basis daarvan kunnen we later in het veld gaan meten, zegt Van Ingelgem.
Internationale ambities
Hoewel Zensor is voortgekomen uit onderzoek aan de VUB, is de start-up financieel onafhankelijk van de universiteit. Van Ingelgem geeft nog wel colleges aan de universiteit. "Om het contact met de universiteit te onderhouden. Dat is altijd heel goed geweest. Mijn oude groep, de SURF-groep, heeft heel specifieke academische kennis. We kunnen er altijd terecht met vragen of problemen."
Het bedrijf heeft sinds de oprichting één privé-investeerder, de ervaren bouwondernemer Paul Kumpen, een zogeheten business angel. Die draagt bij aan het bedrijf met geld en persoonlijke expertise, zegt Van Ingelgem. "Hoeveel hij exact investeert kunnen we niet melden, maar we kunnen er enkele jaren mee vooruit. Het is meer dan je mag verwachten in dit soort situaties, zegt hij geheimzinnig. De onderzoeker denkt in ieder geval groot. "We willen nadrukkelijk ook naar het buitenland met onze vinding. De komende twee jaar wil ik twee aparte bedrijfsonderdelen uitbouwen voor monitoring in windmolens en voor beton. Om die te bemannen zullen we meer mensen in dienst nemen."
Dit artikel is gepubliceerd in C2W6, 10 april 2015.