ENGINEERINGNET.BE - Het bedrijf bouwt automatische sorteerlijnen om metalen te recupereren van autowrakken, huishoudelijk en elektrisch metaalafval.
Matvision maakt gebruik van meerdere sensoren. Aan de dichtheid van het materiaal onderscheiden X-stralen bijvoorbeeld aluminium en zink. Een infrarood hyperspectrale camera werkt op de kleur van het metaal: rood, geel en grijs. Een laser zorgt voor Laser Induced Breakdown Spectroscopie (LIBS) die binnen eenzelfde familie van metalen ook de verschillende legeringen uit mekaar haalt. Van aluminium, inox en zink, bijvoorbeeld.
“Wij combineren de data van de verschillende sensoren met machine learning om zo precies mogelijk te kunnen uitsorteren. Alleen zo wordt de recyclage economisch verantwoord.” Een 3D-camera aan het begin van de loopband herkent de vormen en volumes van de scrap en geeft ieders positie door aan de juiste robot in de lijn die het stuk met een grijper oppikt en wegzet in de juiste bin. Die band loopt sneller dan een meter per seconde.
Klassieke sorteersystemen halen twee materiaalfamilies uit elkaar per iteratie. “Onze innovatie en unique selling point is dat alles op één machine, tijdens één passage op de loopband, uitgesorteerd wordt. Elke pickingrobot kan vijf verschillende materiaalgroepen uitsorteren. Met 18 robots zetten we er bijna honderd weg.” In de praktijk zal het eerder gaan om een twintigtal materiaalgroepen die in één run uit elkaar gehaald worden.
Het werd tijd om te commercialiseren
Baudinet werkte 7 jaar aan sorteermachines in het GeMMe-lab -Géo-ressources, Minéralurgie & Métallurgie Extractive- aan de Universiteit van Luik (ULiège). Typisch was het lab gericht op zeldzamere, duurdere mineralen. Vanaf 2000 ging men er zich steeds meer interesseren in het recycleren van afvalstromen als een nieuwe grondstoffenbron. De onderzoekers karakteriseren, herwinnen en herfunctionalizeren mineralen en metalen. Het lab ontwikkelde een meer holistische visie. Verschillende disciplines gingen samenwerken rond circulaire economieprojecten. Uit het GeMMe lab groeiden sindsdien verschillende spin-offs: Metheore en Occhio en sinds midden maart nu ook Matvision.
In 2015 ging het Pick-iT consortium -bestaande uit ULiège-GeMMe, Citius Engineering (nu Cilyx) en het metaalbrekerbedrijf Comet -dat meerdere vestigingen in Wallonië heeft- van start. “Comet was toen niet in staat non-ferro metalen te sorteren.” Die schoven naar het buitenland… Het vergde een vijftal jaar aan O&O om een systeem te ontwikkelen waarmee die wel in eigen land te houden zijn voor een efficiënte recyclage.
De Luikse ingenieurs bouwden een eerste prototype van een machine die dat euvel zou oplossen. Na succesvolle proeven in het lab vroeg Comet Traitements om een eerste demonstrator. “Die werd bij hen in Mons (Obourg) neergezet.” Met de gebouwen erbij, een investering van € 10 miljoen. De helft daarvan bracht Wallonië aan als subsidie in het kader van het € 41,5 miljoen sterke Reverse Metallurgy project van pôle Mecatech en met de steun van FEDER (in het COOPILOT-programma). Sinds 2023 loopt dit Multipick-project er 24/24 en sorteert het allerlei geshredderde metalen van autowrakken, witgoed en elektronica (Waste Electrical and Electronic Equipment WEEE). Het systeem, dat integrator Citius verzorgde, telt 16 robots die er à rato van 16 stuks per seconde, zo’n 20.000 ton per jaar sorteren. Metheore, die andere spin-off van GeMMe, stond in voor de machinevisie. Zijn LaserSieve-technologie meet aan het begin van de band de voorbij zoevende stukjes op en registreert hun positie.
“Het werd tijd om te commercialiseren. We moesten ondernemer worden”, zegt Baudinet die tegelijkertijd steeds specifiekere vragen kreeg van de industrie om welbepaalde metalen te sorteren. Eind 2023 vatten de researchers het beest bij de horens. De oprichters brachten € 160.000 in. “De eerste prijs van de European Innovation and Technology (EIT) Jumpstarter Award 2023 bezorgde ons nog eens € 10.000 startgeld.” Baudinet vervoegde het bedrijf als voltijds medewerker in september 2024. Drie maanden later, in december, vond Matvision een springplank bij het imec-startup programma in Luik. Nog eens € 50.000. Binnenkort wil het nog eens een miljoen euro ophalen.
Patenten, ML, robots
Als spin-off licentieert Matvision de technologie van de universiteit. “Wij willen ook zelf patenten aanvragen. Het innoverende steekt in de integratie van de verschillende sensoren”, zegt Baudinet die al patentenexperten contacteerde. “Het wordt verder onderzocht. Geen patenten hebben kan echter een probleem zijn voor ons en voor investeerders.” Ondertussen wordt op zoek gegaan naar meer financiën. “Onze machines zijn vrij duur. Er zijn ook vier ingenieurs. Er is meer dan €1 miljoen euro nodig, zo schatten we. Met het imec-startprogramma gaan we dat verfijnen. Zij wijzen ons ook op weg naar mogelijke Europese subsidies.”
De strategie van het bedrijf bestaat er in recycleurs en autodemonteerbedrijven te vinden die 100% van hun materiaal willen sorteren. Dat vergt heel wat robots. Maar ook staalverwerkers die naar gerecycleerd metaal willen opschuiven zijn potentiële klanten. Die moeten veelal vervuilde materialen sorteren. “Dat is een ander business model. Die hebben maar twee robots nodig, wellicht.” Elk komt met een eigen budget.
Matvisions technologie kan modulair opgetrokken worden van één naar twintig robotten. Er valt ook een optimum te vinden tussen sensoren en robots. “Als we dure materialen te behandelen krijgen, kunnen we ook duurdere sensoren kiezen. Hoeveel robots je nodig hebt, hangt af van de te sorteren materialen. Soms zijn er maar enkele nodig. Reken op een budget van € 400.000 tot € 4 miljoen.”
Robots haalt de constructeur zo van het schap. “We integreerden al ABB-robots, Staubli,… Daar zien we geen drempels. Het gaat er om het juiste formaat robot te vinden voor de toepassing. We werken met gekalibreerde scrap die al goed op maat is geknipt.” De robots pikken stukken van 1 à 20 cm groot. “Natuurlijk is het zo dat hoe groter en zwaarder de stukken, des te rendabeler je kunt werken.”
“Op dit ogenblik heeft elke machine zijn intelligentie”, zegt Baudinet. “Maar we willen die in een volgende fase connecteren om te leren.” Machine Learning (ML) is het al, maar vaak is het echter statisch. “Wij willen een dynamischer gebruik maken van de data. Op die manier kunnen we elke verbetering in het sorteren ook bij andere gebruikers uitrollen.”
Alles tegelijk
“Onze grootste uitdaging? Vandaag moeten we alles tegelijk doen”, zegt Baudinet. De MA Engineering -Mecha-tronics, Robotics and Automation- werkte in 2018 zes maanden op het Pick-IT project als ‘intern’ bij Citius Engineering. Daarna was hij zes jaar research engineer aan het GeMMe laboratorium. In december 2023 werd hij één van de vier oprichters -waarvan er nu twee voltijdsequivalenten zijn- van Matvision. “Niet alleen is de technologie zeer complex. Er is mechatronica, mechanica, software, ML,… Als deeptech start-up zitten we echter niet in de comfortabelere zetel van een ‘software as a service’-start-up.” Tegelijk moet het bedrijf de maintenance en depannage verzorgen van de machine bij Comet, moet het met investeerders praten en prospectie doen bij mogelijke klanten. Vooralsnog verkocht Matvision geen eigen systemen. De hoop is om tegen 2028 toch een tiental systemen weg te zetten.
Of hier wel een markt voor is? “In Europa zijn er zo’n 350 recycleerders. Dat zijn allemaal potentiële klanten. Onze technologie past ook in alle metaalindustrieën die steeds een grotere fractie gerecycleerd materiaal gaan gebruiken. Potentieel kunnen we dezelfde sensoren ook gebruiken voor kunststoffen. We willen ons op het complexere werk focussen.” Integreren van de technologieën laat het bedrijf alsnog aan partners zoals Cilyx uit Seraing.
Eind november had Matvision een stand op de vakbeurs Pollutec in Parijs. In juni trekt het jonge team naar Frankfurt voor de E-Waste World Conference & Expo 2025. “We gaan internationaal. Eerst de aangrenzende landen en dan West-Europa.”
Tarieven, energiekosten, EU-beleid
Op 10 maart publiceerde de EU zijn European Steel and Metals Action Plan met maatregelen om de concurrentiekracht van deze sector te versterken en te verduurzamen. Op dezelfde dag verscheen trouwens ook het ReArm Europe Plan/Readiness 2030. Het is duidelijk dat staal en metaal cruciaal zijn voor Europa’s veiligheid. Het gaat er om een betaalbare en gegarandeerde energiebevoorrading voor de sector te verzekeren. Maar ook om CO₂-emissielekken en greenwashing te voorkomen. De commissie wil voorkomen dat Europa’s productiecapaciteit wordt ondergraven door onbehoorlijke concurrentie. Ze wil circulariteit en recyclage promoten, zal streefcijfers vastleggen voor het hergebruik van staal en aluminium in nieuwe producten én overweegt maatregelen rond het exporteren van metaalafval. Voorts wil ze het decarboniseren en elektrificeren van de staalproductie ondersteunen via verschillende fondsen en de jobs in de sector beschermen.
“We willen zoveel mogelijk metaalafval in Europa houden”, stelt Robert Baudinet, CEO van Matvision, die er op wijst dat je met recycleren meerdere vliegen in één klap slaat. “Het recycleren van aluminium vergt aanzienlijk minder energie dan de productie uit erts, en stoot tot 13 keer minder CO₂ uit.”
