Het surfboard dat groeide in het Innovatielab

“In principe een heel simpel project”, noemt student Björn Westen zijn derdejaars stageopdracht: een mycelium surfboard maken, een surfboard van schimmels. Maar iets bouwen met dit gekweekte, levende materiaal betekent veel uitzoekwerk en durven te experimenteren. 

Studenten van Hogeschool Inholland doen regelmatig technisch praktijkonderzoek. Bijvoorbeeld binnen de lectoraten Composiet, Biomimicry, Robotica en Data Driven Smart Society. In het Innovatielab van Inholland Alkmaar hebben ze de ruimte om aan hun opdrachten te werken. Zo ook in deze ‘spin-off’ van het project Growing airplanes, dat zoekt naar een biocomposiet-schuim voor de luchtvaart. Inholland Alkmaar werkt daarin samen met vliegtuigbouwer Airbus, Stichting Innovatie Glastuinbouw Nederland en Studio Cartier.

Milieuvriendelijk en sterk
Allereerst: wat is mycelium eigenlijk? “Een netwerk van schimmeldraden”, antwoordt Björn, nu vierdejaarsstudent Werktuigbouwkunde. “Op zichzelf heb je daar niet veel aan. Het wordt pas nuttig als je het gebruikt om vezels – bijvoorbeeld houtsnippers of hennep – mee aan elkaar te verbinden. Als je de juiste schimmelsoort uitkiest, krijg je een sterk materiaal: mycelium biocomposiet.” Dat is milieuvriendelijk, want kan gekweekt worden met afvalstromen uit de tuinbouw, en is bovendien recyclebaar.

Groeien in mal
Die eigenschappen zijn niet het enige voordeel van bouwen met schimmels. Bij reguliere surfboards is het handmatig shapen van de vorm een arbeidsintensieve stap. Bij groeien in voorgevormde mallen kan die overgeslagen worden. Maar dat is de theorie – het was aan Björn om een proof of concept te leveren dat mycelium biocomposiet bruikbaar is. Als fervent surfer met ervaring met het maken en repareren van boards, besloot hij het bouwproces van A tot Z op zich te nemen. De eerste uitdaging was om technische criteria op te stellen, ook omdat veel eigenschappen van schimmels en vezels onbekend waren. Maar Björn kwam eruit. In het Innovatielab liet hij de schimmel ongeveer zeven dagen in een mal groeien en daarna opdrogen.

Tent als extra uitdaging
Een probleem was dat een surfboard geen klein voorwerp is. Björn: “Hem schoonhouden was daardoor erg lastig, terwijl hij absoluut niet in aanraking mocht komen met andere schimmelsporen. Zeker in het begin, toen de schimmel nog niet dominant genoeg was om groei van andere schimmels tegen te gaan.” De oplossing: een grote tent met gecontroleerd klimaat voor het board. Dus bouwde hij die in het Innovatielab. Een medestudent hielp met het maken van de programmeerbare regelkast. “Mede daardoor heb ik in mijn stage erg veel ervaring opgedaan”, zegt Björn.

Missie geslaagd
Ten slotte werd een waterdichte huid van glasvezel en vlasvezel composiet aangebracht en was het tijd voor de vuurdoop. En waar kun je de vorm, sterkte en gewicht van een surfboard nou beter testen dan in zee? Dus stapte Björn de branding in met zijn mycelium board, gevolgd door Mark Wokke, docent-onderzoeker bij het lectoraat Composiet, die hem eerder begeleidde in het Innovatielab. De actiebeelden die Mark met zijn GoPro maakte, bewijzen dat dit prototype al heel bruikbaar is! 

Altijd zoeken naar nieuwe oplossingen
Docent-onderzoeker Mark: “Mycelium is veelbelovend, maar is slechts één biocomposiet. Er zijn bijvoorbeeld ook nieuwe harsen op basis van suiker en fruit, en vezels van vlas en hennep. Het Innovatielab wil een proeftuin zijn waar studenten daarmee kunnen experimenteren. Zo gaan ze met een open mind aan de slag bij toekomstige werkgevers. Ik hoop dat ze daar verder experimenteren met ‘schonere’ materialen, in plaats van de hars te pakken die daar al op de plank ligt. We willen ze leren altijd te zoeken naar nieuwe oplossingen.”

Niet het einde
Ook het stageproject van Björn werkt door, binnen en buiten Inholland. Zoals via Andy Cartier, mycelium consultant en partner van Inholland Alkmaar. In zijn eigen werkplaats deed hij experimenten voor het project Growing airplanes hij en leverde het juiste ‘myceliumrecept’. “Het groeien van het surfboard was ontzettend leuk en de samenwerking met Inholland geweldig. Björn nam een heleboel specifieke kennis mee. Ik ben overtuigd van de veelzijdigheid van het materiaal, van architectuurprojecten tot drijvende eilanden.” Inmiddels heeft Andy Cartier contact met een bedrijf dat verder wil experimenteren met Björns surfboard-mal.

Windmolenwieken
En dan is er Kristiana Sevastjanova, afstudeerder bij de opleiding Luchtvaarttechnologie, die momenteel wetenschappelijk materiaalonderzoek doet naar het mycelium dat Björn gebruikte. Zij wil de mogelijkheden en beperkingen ervan verder in kaart brengen. Want zouden windmolenwieken van recyclebaar mycelium niet geweldig zijn? Daarom groeide ze haar eigen samples en test ze die met de machines in het Innovatielab. “Ik kan alvast vertellen dat deze niet heel geschikt zijn voor windmolens”, zegt ze lachend. “Dus eerst ga ik eerst toepassingen met lagesterkte-testen.” Dat kost tijd, maar íémand moet het doen, zegt ze. “En ik vind hands-on werken en daarna data analyseren heel interessant.”