Fabriek uitstoot
14 januari 2026
Artikel

Van uitstoot naar grondstof: hoe AI koolstof opnieuw ontwerpt

Artikel

Deel dit artikel op social media

Gerelateerde artikelen

Gerelateerde diensten

Gerelateerde evenementen

Stel je een economie voor waarin koolstof niet eindigt als uitstoot, maar steeds opnieuw wordt ingezet als grondstof. Waar CO₂ niet automatisch gelijkstaat aan schade, maar ook aan materiaal, waarde en gebruik. In zo’n wereld draait duurzaamheid minder om vermijden en meer om ontwerpen. Ontwerpen van materialen, ketens en toepassingen waarin koolstof in omloop blijft. Kunstmatige intelligentie (AI) speelt daarin een steeds grotere rol. Als slimme assistent die helpt om sneller te begrijpen wat werkt en wat niet.

Koolstof is geen probleemstof

Alles wat leeft bevat koolstof. Planten, dieren, bomen en ook wijzelf. Ons lichaam bestaat zelfs voor ongeveer 20% uit koolstof. Ingebouwd in onze spieren, organen, cellen en DNA. Koolstof wordt pas een probleem als we het verbranden. Bij verbranding gaat koolstof een verbinding aan met zuurstof uit de lucht. Samen vormen ze CO₂ – het broeikasgas dat bijdraagt aan klimaatverandering.

De uitdaging is dus niet om koolstof te vermijden, maar om te voorkomen dat we het massaal omzetten in CO₂. Door koolstof vast te houden in materialen, producten en kringlopen, blijft het een grondstof in plaats van uitstoot.

In onze huidige, lineaire economie halen we koolstof uit de grond in de vorm van olie en gas, maken er producten van en laten het vervolgens ontsnappen als CO₂ in de lucht. In een circulaire economie blijft diezelfde koolstof in gebruik - in materialen, producten en toepassingen.

Die beweging is al begonnen. CO₂ wordt gebruikt als grondstof in schuimen voor matrassen en meubels, in beton en andere bouwmaterialen en in kunststoffen en coatings. In al deze toepassingen verdwijnt koolstof niet in de lucht, maar blijft zij onderdeel van iets tastbaars en bruikbaars.

Robots puzzulstukjes

Ontwerpen in een zee van mogelijkheden

In de praktijk blijkt dat koolstof zich op talloze manieren kan gedragen, afhankelijk van de moleculaire structuur en de context waarin zij wordt toegepast. Kleine aanpassingen kunnen grote gevolgen hebben voor sterkte, levensduur of veiligheid. Dat maakt circulaire koolstof tot een ontwerppuzzel met bijna oneindig veel stukjes.

Voor onderzoekers is het simpelweg onmogelijk om al die combinaties handmatig te verkennen. Precies daar bewijst AI haar waarde. Door enorme hoeveelheden data te analyseren en patronen te herkennen, kan AI helpen om snel kansrijke richtingen zichtbaar te maken. Zo verschuift materiaalontwikkeling van eindeloos testen naar gericht ontwerpen.

 

AI als ontwerp-assistent

Een bedrijf dat dit principe in de praktijk brengt, is CuspAI. Het platform dat zij ontwikkelden gebruikt AI om materiaalonderzoek te versnellen. Het systeem doorzoekt wetenschappelijke literatuur, simuleert nieuwe moleculaire structuren en voorspelt eigenschappen van mogelijke materialen.

Daarbij fungeert AI als ontwerp-assistent. Onderzoekers geven richting, stellen vragen en bepalen de kaders. De AI verkent vervolgens de mogelijkheden en presenteert opties die de moeite waard zijn om verder te onderzoeken. De beslissingen blijven bij mensen, net als de verantwoordelijkheid.

Een concreet voorbeeld zijn zogeheten metal organic frameworks, poreuze structuren die geschikt zijn om CO₂ te binden. De vormvarianten lopen in de miljoenen. Met hulp van AI kunnen onderzoekers snel een beperkt aantal veelbelovende kandidaten selecteren die daadwerkelijk getest worden. Dat bespaart tijd en energie en versnelt het leerproces aanzienlijk.

Jongen data muur

Van CO2 tot batterijen en waterzuivering

De toepassingen van deze aanpak reiken verder dan CO₂ -opslag alleen. Dezelfde methodiek kan worden ingezet voor betere batterijmaterialen, biologisch afbreekbare plastics of materialen die schadelijke stoffen zoals PFAS uit water verwijderen. Zo wordt AI een verbindend instrument tussen klimaatvraagstukken, industrie en wetenschap.

Dat brede toepassingsbereik verklaart ook waarom CuspAI in korte tijd veel interesse wekte, onder meer bij onderzoeksinstellingen en industriepartners. De kern blijft echter dezelfde: AI helpt om sneller te ontdekken waar materialen in de praktijk echt waarde toevoegen.

Check

#ZoDus

Deze ontwikkeling laat zien hoe AI kan bijdragen aan duurzaamheid op een manier die slim, eerlijk en menselijk blijft. Slim, omdat complexe vraagstukken behapbaar worden. 

Blijf op de hoogte

Ontvang maandelijks onze nieuwsbrief