Inhoudsopgave
    

Elektrische duikboot: als Tesla onder water
Laurens Lammers
door Laurens Lammers
leestijd: 8 min

Hij bouwde een boot van karton en een auto van keramiek en realiseerde met beide een droom. Nu houdt hij zich bezig met zijn ultieme jongensdroom: het bouwen van kleine open elektrische duikboten. Ontwerper Filip Jonker maakt vaak het onmogelijke mogelijk.

Opzien baarde hij met zijn oversteek van Het Kanaal in 2010. In een kleine sleepboot gebouwd van honingraatkarton waagde hij de tocht die hem voerde van het Twentekanaal naar het St. Catherine's Dock in Londen. Twintig uur, zoveel tijd zou de reis in totaal duren. Via verschillende sponsors regelde hij de drie belangrijkste benodigdheden: een bouwtekening van de boot, het benodigde karton en een speciale siliconenspray om het karton geheel waterdicht te kunnen maken. Opmerkelijk was ook zijn raceauto gebouwd van keramiek uit 2012. Met behulp van één van de oudste en moeilijkste bouwmaterialen bakte hij de vele onderdelen van de bolide in elkaar om de auto vervolgens te voorzien van een razendsnelle V8-motor. In 2014 bezocht hij verder in recordtijd 25 forten langs de Hollandse Waterlinie in een tot supersnelle ferry omgebouwde F1 Tunnel Boat.

De Twentse industrieel ontwerper Filip Jonker (35), die in 2006 afstudeerde aan de kunstacademie in Enschede, doet van alles zelf. Hij bedenkt, ontwerpt en bouwt dingen en is daarnaast ook nog ondernemer. Wat hij verder het liefste is: uitvinder, ontwerper of ondernemer? "Alle drie", zegt hij. "Het moeilijkst is echter om iets voor elkaar te krijgen. Iets moois ontwerpen is makkelijker dan het ook maken. Ik realiseer graag dromen. Dat is uiteindelijk het beste wat ik kan. En daar hoort ook ondernemen bij, want een droom moet natuurlijk ook gefinancierd worden." 

Jonkers sleepboot van karton
Jonkers sleepboot van karton

Kleine open duikboot

Tegenwoordig is Jonker vooral bezig om binnen zijn bedrijf Ortega Submersibles een eigen jongensdroom te verwezenlijken: het ontwerpen en bouwen van open elektrische duikboten. Met het bedrijf timmert hij inmiddels al drie jaar met succes aan de weg. De boten, die ideaal zijn voor wrakduiken en schatzoeken in zee, voldoen aan alle eisen en kwaliteiten van een moderne persoonlijke duikboot: niet te groot en niet te klein, makkelijk om mee te nemen en met genoeg ruimte om ook spullen te kunnen vervoeren. Iedereen kan daarnaast geheel zelfstandig in de duikboot de zee op om daarna op vele meters diep naar oude scheepswrakken te kunnen duiken. 

Met het idee van een open duikboot was Jonker echter niet uniek. Sterker: het voorbeeldontwerp van de Ortega was een ruim zeventig jaar oude onderwaterkano van Engelse makelij. Details over de Sleeping Beauty, zoals de in 1942 door de Britse geheim agent en uitvinder Sir Quentin Reeves ontworpen eenpersoons kano werd genoemd, vond Jonker allemaal online in een rapport dat door de Britse regering als Top Secret was bestempeld. De geheel in metaal uitgevoerde boot werd aangedreven op elektriciteit met behulp van vier batterijen van 6V en behaalde een topsnelheid van iets meer dan 8 km/u. 

"Duikers zaten gewoon in hun duikerspak in de onderwaterkano", zegt Jonker. "Het Britse ontwerp was zijn tijd echter ver vooruit. In het rapport stond ook dat het een prima idee was. Al zagen wij ook wel verbeterpunten. De accucapaciteit bijvoorbeeld was te laag en de elektromotor te lawaaierig. De duikboot maakte ook teveel schommelingen bij het stijgen of dalen. Al dat soort punten hebben wij door moderne technologieën kunnen oplossen en verbeteren." 

De Ortega-duikboot
De Ortega-duikboot

Twee meter langer dan het origineel

De Ortega Submersibles Mk. 1A, zo zou het eerste prototype duikboot gaan heten dat Jonker samen met Daan Pol en Eric van den Berg bouwden naar voorbeeld van het Britse ontwerp. De duikboot zou wel ruim twee meter langer worden dan het origineel. En de buitenkant een stuk gestroomlijnder. Het metaal van de kano werd verder vervangen door polyester. In de duikboot kwamen ook twee ballasttanks voor het in balans houden van de boot ongeacht het gewicht, evenals een bagage-unit voor het meenemen van duikerspullen, zoals sonars, camera's, pakverwarming en detectors - en het vervoer van in zee gevonden spullen.

Uniek was verder de ontwikkeling van de testromp. In een kleine vijftig uur tijd werd deze laagje voor laagje 3D-geprint door de Rotterdamse ingenieur Jasper Menger. De boot is inmiddels ook te koop. De prijs? Ruim een half miljoen euro. "Dat is voor de basisversie. Met een training erbij en alle spullen die je nodig hebt voor het duiken, kom je uit op een totaalbedrag van circa 700.000 euro. Dat lijkt veel geld. In de duikbotenwereld is het echter heel goedkoop", aldus Jonker.

De duikboot is te koop voor ruim een half miljoen euro
De duikboot is te koop voor ruim een half miljoen euro

Innovatieprijs

Qua innovatie blijkt Ortega Submersibles intussen ook heel goed bezig. Het bewijs daarvan leverde het bedrijf onlangs met het winnen van de Piet de Jong Innovatieprijs, een belangrijke prijs voor innovatieve bedrijven met een grote maatschappelijke impact. "Dat is natuurlijk mooi", zegt Jonker. "Piet de Jong was een politicus die voordat hij de politiek in ging actief was als onderzeebootcommandant. Voor de geschiedenis van de Nederlandse duikboot is dat een hele belangrijke kerel geweest. Dat we deze ereprijs kregen, geeft verder aan dat het werk dat we doen ook gewaardeerd wordt."

Hoe ontstond het plan om een elektrische duikboot te bouwen en wat zagen jullie als belangrijkste voordelen van een open boot?

"Zelf duik ik graag. Wereldwijd liggen er drie miljoen scheepswrakken op de zeebodem. Ik vind het leuk om naar die wrakken te zoeken. Misschien vind ik ook wel wat schatten of oude dingen. Het nadeel van duiken is alleen dat je geen grote afstanden kunt afleggen. Je kunt zwemmen of achter een waterscootertje gaan hangen. Maar daarmee leg je geen grote afstanden af. Je kunt bovendien niets meenemen. Wij wilden wel zoiets: een boot waarmee je makkelijk iets kunt zoeken, pakken en meenemen. Zo kwamen we uit op een open duikboot. De boot is een stuk veiliger en sneller dan een normale duikboot. Je zit ook niet in een soort bal van lucht. Als ontwerper biedt dat meer ontwerpvrijheid. Door hem open te maken, kon de boot heel spitsvormig worden. Daardoor is het net een vliegtuig geworden."

Er zijn toch ook andersoortige duikboten die zelfs op afstand te besturen zijn, zoals de remotely operated vehicles of ROV's. Zijn die niet goed te gebruiken voor diepzee-exploratie?

"Die zijn er ook, ja. Het nadeel is alleen dat ze een moederschip nodig hebben. Daar win je uiteindelijk dus niet zo heel veel mee."

Wat zijn de technische specificaties van jullie elektrische duikboot. Hoe groot is hij en wat voor soort aandrijving wordt er gebruikt?

"De boot is 6,35 meter lang en 1,65 meter breed, inclusief vinnen en wordt aangedreven door twee 10 kW ringmotoren. Aan boord zit verder 20 kW aan accucapaciteit. De batterij hiervoor hebben we ook zelf ontwikkeld. De range van de boot is ongeveer 200 kilometer en de topsnelheid 24 km/u onder water. Dat laatste is echt heel hard. Je moet ook oppassen dat je niet ergens tegenaan vaart. Wat we daarnaast hebben ontdekt, is dat je beter de voorvinnen in plaats van de achtervinnen van de boot kunt gebruiken om een bocht te maken. Die vinnen zijn ook als een soort vleugels van een vliegtuig te gebruiken. We werken verder aan één-, twee- en driepersoons modellen." 

Het printen van de testromp van jullie boot was een wereldprimeur. Als printmateriaal werd een specifieke polymeer gebruikt. Is dat ook het materiaal waarvan de romp is gebouwd?

"Nee. De 3D-printtechniek hebben we gebruikt om een eerste vorm te maken voor de boot. Het materiaal hiervoor moest een printbare kunststof of composiet zijn. De testromp is in laagjes van 0,9 millimeter geprint uit met glasvezel gevuld polypropyleen. De echte romp is van polyester gebouwd."

Hoe ver zijn jullie al met de bouw van jullie vaartuig? Zijn er al boten klaar voor gebruik?

"We zijn nu bezig met het bouwen van de derde en vierde boot. Er zijn reeds twee boten verkocht. Eén boot houden we zelf voor demonstraties en trainingen. De driepersoons duikboot die onlangs te zien was tijdens de Dutch Design Week zal komende tijd op een geheime locatie worden getest. Over een aantal maanden verwachten we van dit model de volledige productie te kunnen gaan doen."

De Ortega zal volgens jullie vooral gebruikt gaan worden voor maritiem onderzoek. Wat moet ik me daarbij voorstellen? 

"Bedrijven die bodemonderzoek op zee doen, werken vaak nog met duikers. Een baggeraar bijvoorbeeld wil niet dat er een anker in zijn zandzuiger komt. Die zal dus eerst een gebied helemaal inscannen. Daarna wordt het gebied verkend door duikers. Een duiker heeft alleen een heel beperkt bereik. Als hij zijn best doet, kan hij in een uur tijd een halve vierkant kilometer onderzoeken. Daarna moet hij weer naar boven. In onze boot kun je op een dag wel tien tot twintig vierkante kilometer onderzoeken. Als je dus iets zoekt, zoals een scheepswrak of datakabel of een goede plek om te baggeren, dan is ons vaartuig hier zeer geschikt voor. Je kunt alleen niet zo heel diep. Onze duikboot kan maximaal 50 meter diep. Normale duikboten kunnen veel verder. Een Ortega is ook beter inzetbaar voor het afleggen van horizontale afstanden en minder voor verticale afstanden."

De Ortega is erg geschikt voor zoeken naar scheepswrakken
De Ortega is erg geschikt voor zoeken naar scheepswrakken

Jullie hebben ook VR gebruikt om te besparen op ontwikkelkosten. Op welke dingen hebben jullie daardoor kunnen bezuinigen? 

"Besparen konden we onder meer op het uittesten van de ergonomie in de cockpit. Door VR toe te passen, kun je allerlei dingen van tevoren bepalen. Bijvoorbeeld waar de instrumenten het beste komen te zitten in de cockpit en wat de ideale afstanden zijn om deze goed te kunnen zien. VR werkt daarbij veel met trial and error. Je plaatst ergens een klokje en als dat toch niet goed te zien is, plaats je het weer ergens anders."  

Heeft de duikboot ook een autopilot, zodat je alleen maar de GPS-gegevens van je bestemming hoeft in te tikken en je boot vervolgens automatisch daar naar toe vaart? 

"Dat kan met onze duikboot nog niet, maar we zijn daar wel mee bezig. Wat we wel hebben is auto trim. In een duikboot moet je oppassen dat je niet te snel stijgt of daalt. Het trimsysteem zorgt ervoor dat de boot automatisch op dezelfde diepte blijft." 

Met behulp van VR wordt de ergonomie van de duikboot uitgetest
Met behulp van VR wordt de ergonomie van de duikboot uitgetest

Wat is nou het meest unieke aan de Ortega. Is dat het feit dat het een boot is op basis van een oud ontwerp of dat de testromp volledig werd geprint in 3D. Of is dat het feit dat hij maritiem onderzoek een stuk goedkoper zal kunnen gaan maken?

"Echt bijzonder is dat we een duikboot hebben gemaakt die de snelste is onder water. Hij heeft bovendien de grootste range. Als duiker heb je daardoor een veel groter bereik. Dat is echt het meest unieke aan de boot. De batterijen die we maken, zijn verder beter dan die van Tesla."

In 2010 ben je in een boot van karton, de Furie geheten, Het Kanaal overgestoken. Hoe kwam je op het idee voor deze boot? En überhaupt op het idee voor deze reis?

"Karton is een goed bouwmateriaal. Het is alleen niet zo bestendig tegen water. Met hulp van een Duits coatingbedrijf vond ik een manier om karton goed waterdicht te krijgen. Om dat te bewijzen heb ik die boot gemaakt en ben ik ermee naar Engeland gevaren. Tijdens de reis bleef het karton in combinatie met de coating ook goed waterdicht. Spannend was het allemaal wel. Vooral doordat ik in heel slecht moest varen, zelfs met windkracht zeven. Het scheepje was daar niet op gemaakt. Dat was ontworpen op havens, binnenwater en kanalen, niet op varen op zee."

Met de Furie wilde je ook aantonen dat karton heel goed bruikbaar is voor het bouwen van huizen, bijvoorbeeld in arme landen als Haïti. Heb je pas nog aan je boot gedacht omdat Haïti weer in het nieuws was?

"Ja. Ik weet ook dat Ikea samen met een bedrijf genaamd Safeman met het idee verder is gegaan. Die hebben shelterwoningen gemaakt van karton en een polymeer die nu geleverd worden als bouwpakketten. Of ze het idee van mij hebben, weet ik niet. Maar het zou best eens kunnen (lacht). Het is ook leuk om te zien dat er iets met je idee wordt gedaan. De tijd is daar nu ook rijp voor."

Je hebt ook een raceauto gebouwd van keramiek, de Dante GT ceramic. Die auto had een Pontiac Fiero als voorbeeld. Hoe was het om een auto te bouwen van keramiek?

"Keramiek is een heel oud materiaal dat heel lang meegaat. Het is alleen erg lastig om er functioneel mee bouwen. Het leek ook helemaal niet geschikt om er een auto van te maken. Tijdens het bakproces wordt het heel even vloeibaar, daarna wordt het snel keihard. In de tussenliggende tijd verandert het materiaal heel sterk. Alles wat je van keramiek maakt komt ook vaak een beetje gebogen uit de oven. Tijdens het bouwen ben ik enorm geholpen door het Europees Keramisch Werk Centrum in Oosterhout. Daar heb ik de auto zo licht mogelijk gemaakt. Verder moest ik uitvogelen hoe de platen klei zo goed mogelijk waren vast te maken. In totaal had ik 83 onderdelen die gebakken moesten worden." 

Jonkers raceauto van keramiek
Jonkers raceauto van keramiek

In de auto zat een V8-motor. De bedoeling was ook dat je ermee zou gaan racen. Heb je dat nog gedaan?

"Ik heb er kleine race'jes mee gedaan, ja. De auto bleef ook niet helemaal heel. In een normale raceauto verdraait de auto een beetje om de middenas omdat je heel hard rijdt en de bochten neemt. Met een keramieken auto kan dat helemaal niet. Daar kun je geen draaiing bij hebben in de bocht. De auto vervormt ook door je snelheid. Het idee was echter om een auto voor de eeuwigheid te bouwen, in tegenstelling tot de auto's die nu op de weg rijden. Wie hem wil zien, kan nog steeds in Oosterhout gaan kijken." 

Waar komt eigenlijk jouw speciale belangstelling voor voertuigen en vooral boten in je werk vandaan? 

"Varen in een boot betekent vrijheid. Zodra je van de kust weg bent, ben je geheel autonoom en kun je zelf bepalen wat je wilt gaan doen. Je bent een soort van autarkisch eiland. Dat spreekt me erg aan."

Vrij Nederland plaatste je vorig jaar in een ranglijst van de 101 interessantste nerds van Nederland. Wat vond je daarvan?

"Dat was leuk en vleiend voor mezelf. In de categorie Voertuigen stond ik vrij hoog. Maar het was ook een teamprestatie. Bij Ortega Submersibles werken nu acht jongens: van kunstenaars, designers, en elektrotechnici tot diehard computernerds. Op de een of andere manier is dat een hele mooie mix."

Ortega Submersibles bevindt zich in een F16-hangar op de voormalige vliegbasis Twenthe, ook wel de Technology Base geheten. Jullie worden daar omringd door techneuten en pionierende ondernemers. Hoe is het om daar te werken?

"Het is heel fijn om op zo'n afgelegen en afgesloten terrein te werken. Je kunt het terrein ook niet op zonder eerst langs een portier te komen. Op zo'n plek kun je heel geconcentreerd bezig zijn. In een andere omgeving zou je veel meer afleiding hebben. Om ons heen zitten verder allerlei interessante bedrijven. Bijvoorbeeld een bedrijf dat zich bezighoudt met het maken van hele gespecialiseerde raceautoonderdelen." Een ander bedrijf, Dyntec genaamd, ontwerpt weer allerlei bijzondere industriële producten. Er is verder ook een bedrijf dat zich bezighoudt met de organisatie van rampoefeningen hier op het terrein. Die oefeningen kunnen voor allerlei rampen zijn: van een aardbeving tot en met een neergestort vliegtuig of ingestorte parkeergarage. Heel spectaculair allemaal. Er zit hier dus een heel diverse en interessante groep bedrijven bij elkaar."

Auteur

Laurens Lammers is freelance journalist en schrijft veel over internettechnologie, internetcultuur en beginnende internetbedrijven.