Kleine chips, grote impact: SPHERICAL brengt innovatie naar de ruimte
Story
Spherical, gevestigd in Rotterdam en Noordwijk, ontwerpt chips en produceert satellietsystemen. Het bedrijf groeit hard op weg naar commercialisatie. Hun doel: zo snel mogelijk hun eigen subsysteem in een baan om de aarde hebben. “Op aarde produceren grote techgiganten hun eigen chips. Als je een eigen chip ontwerpt dan kun je die integreren tot één chip; je kwalificeert hem één keer en je hebt de hele supply chain in handen.” Dit hightechbedrijf bedient een nichemarkt binnen de ruimtevaartsector, maar hun innovaties zijn volgens co-founder Bastiaan Bom ook bruikbaar voor andere domeinen binnen Aerospace Delta – in Nederland, Europa en daarbuiten. Door hun eigen subsystemen te ontwikkelen, werken ze aan een toekomst waarin Europa minder afhankelijk is van buitenlandse componenten. Wat speelt er in de ruimte?
Dit artikel maakt deel uit van een serie waarin ondernemers vanuit Aerospace Delta de ruimte krijgen om hun reis te delen: van eerste ideeën tot markttoetreding en realisatie. Welke stappen zetten zij en wat is hun rol binnen het Aerospace-ecosysteem?
Thomas Parry (CEO) en Bastiaan Bom (CCO) van SPHERICAL
Net zoals grote techbedrijven op aarde hun eigen chips ontwikkelen om volledige controle over de supply chain te krijgen, werkt Spherical aan vergelijkbare autonomie in de ruimtevaart. Hoewel de wereldwijde ruimtevaartmarkt in 2023 een omvang had van ongeveer $630 miljard en naar verwachting zal groeien tot $1,8 biljoen in 2035 (bron: McKinsey), blijft deze relatief beperkt vergeleken met de veel grotere consumentenmarkt. Chipfabrikanten die bijvoorbeeld componenten voor smartphones produceren, opereren in een markt met aanzienlijk hogere omzetten en snellere schaalvoordelen. “De ruimtevaart blijft een specialistische markt,” weet Bom te vertellen. In een betrekkelijk korte tijd heeft hij momentum gecreëerd door ondernemerschap te combineren met een stukje hoogtechnologisch vernuft
Spherical’s eerste product, de Power Condition and Distribution Unit (PCDU), is te vergelijken met een slimme stoppenkast voor satellieten. Dit systeem beheert en distribueert stroom naar cruciale satellietonderdelen zoals communicatiesystemen en navigatieapparatuur, zoals GPS of Galileo. Dankzij de chips van Spherical kan de PCDU flexibel worden geconfigureerd via software. Het systeem kan daarmee telkens worden aangepast aan verschillende missies, zonder dat er hardwarewijzigingen nodig zijn. En laat dat nu net een win-win zijn voor satellietbouwers.
De uitdaging: elektronica geschikt maken voor de ruimte
Elektronica voor de ruimtevaart kent namelijk nogal wat uitdagingen. Componenten moeten bestand zijn tegen straling en extreme temperatuurwisselingen. Bovendien is de levensduur van de componenten in een systeem cruciaal, want falen in de ruimte betekent vaak het einde van een satelliet. “Veel elektronica in de ruimtevaart is gebaseerd op een beperkte selectie generieke componenten,” legt Bom uit. “Als een component niet meer leverbaar is, moet je vaak je hele ontwerp aanpassen. Dit maakt systemen groot, inefficiënt en kwetsbaar.”
Spherical pakt dit probleem aan door eigen chips te ontwerpen die meerdere functies integreren. Deze aanpak maakt systemen tot tien keer kleiner en efficiënter. Door de afhankelijkheid van generieke componenten te verminderen, uit bijvoorbeeld Amerika of andere werelddelen, biedt Spherical een oplossing die schaalbaar, flexibel en duurzaam is. “Onze chips worden in Europa geproduceerd, met technieken uit de automotive-sector die geschikt zijn voor ruimtevaart. Hiermee werken we aan Europese onafhankelijkheid en versterken we het regionale ecosysteem.” Ook voor dual-use toepassingen, waarbij het product zowel voor civiele als milliaire doeleinden wordt ingezet, is Bom aangesloten. Zo is Spherical geselecteerd voor het NAVO DIANA Accelerator-programma en het enige ruimtevaartbedrijf uit Nederland dat hieraan deelneemt. “Een prachtige ontwikkeling, ook omdat we hiermee bijdragen aan een stukje communicatie en observatie. Voor defensie moet je namelijk vanaf elke plek in de wereld kunnen communiceren en daarmee onafhankelijkheden verminderen.”
DIANA richt zich op dual-use (commercieel en defensie) gebruik van deeptech om uitdagende defensie- en veiligheidsproblemen op te lossen.
Straling- en trillingstesten
Om hun systemen te testen, werkt Spherical samen met Nederlandse faciliteiten zoals het Nederlands Lucht- en Ruimtevaartcentrum (NLR). “In Nederland zijn deze faciliteiten beschikbaar die we kunnen gebruiken om stralingstesten uit te voeren. Zo testen we het systeem en garanderen we dat het blijft werken voor de levensduur.
Het luchtruim biedt nog een ander aspect, namelijk die van de toevallige ontmoetingen. Bastiaan vertelt over zijn kennismaking met de mensen achter Veoware, een Vlaams bedrijf dat werkt aan satellietrotatie-technologie. “Ik heb ze toevallig ontmoet in een vliegtuig onderweg naar een conferentie. Uit het gesprek bleek dat we beiden power systemen maken, zij vanuit Leuven in België en wij in Nederland.” De wens van beiden was om ze kleiner te kunnen maken, ook omdat de verschillende componenten uit de VS komen en daar wilden ze vanaf. “Dat is eigenlijk onze waardepropositie, dus we pakten de handschoen op en zo is het balletje gaan rollen voor het Crossroads programma.”
Begeleiding via Crossroads
De samenwerking met Crossroads, een Interreg Vlaanderen-Nederland programma, bood Spherical niet alleen financiële ondersteuning, maar ook waardevolle begeleiding. Het programma hielp hen bij het stroomlijnen van administratieve processen, waardoor zij met succes toegang kregen tot financiering. Bom vertelt: “Crossroads functioneerde als een vraagbaak die ons hielp bij het correct invullen van documentatie en het behalen van administratieve goedkeuring.” Liesbeth Leurs, Senior Business Developer bij InnovationQuarter, heeft tussentijds persoonlijke begeleiding geboden. “Deze begeleiding gaf ons zekerheid en focus, zodat we ons konden concentreren op de technologische ontwikkeling.”
Naast het ontwikkelen van de technologie speelt financiering een grote rol in de groei van het bedrijf. Met steun van investeerders zoals UNIIQ heeft Spherical hun team uitgebreid en werken ze gestaag naar hun eerste ‘in-orbit demonstratie’, gepland voor midden 2025. Bom blikt met een goed gevoel terug op hun eerste funding: “We hebben heel brutaal een e-mail gestuurd en kregen meteen een reactie, of we langs wilden komen om ons idee te komen pitchen.” Bom en zijn team werkten zich door een intensief proces van 2 à 3 maanden waarin elk aspect van het businessplan werd doorgelicht. “Terugkijkend was vooral het due dilligence-proces intensief, aan de andere kant gaf dat ons weer een belangrijk keurmerk waarmee we ook andere investeerders konden overtuigen. Het is echt een ‘stamp of approval’ voor je doorontwikkeling.”
“Het due dilligence-proces was intensief. Aan de andere kant gaf dat ons weer een belangrijk keurmerk waarmee we ook andere investeerders konden overtuigen. Het is echt een ‘stamp of approval’ voor je doorontwikkeling.”
– Bastiaan Bom, CCO SPHERICAL
Een blik op de toekomst
Hoewel de ruimtevaart de eerste focus van Spherical is, reiken de ambities verder. De expertise in chipontwerp en systeemintegratie kan namelijk ook worden toegepast in andere sectoren, zoals de luchtvaart. Hier liggen kansen om efficiëntere en kleinere avionicasystemen te ontwikkelen, hoewel certificeringsprocessen in deze sector uitdagender zijn. “In Nederland is ons klantbestand gelimiteerd – er zijn wel een aantal satelietbouwers – onze hoofdklanten zitten in Europa en wereldwijd. Om in die toeleveringsketens te komen, is het heel belangrijk dat we op Europees niveau samenwerken, zodat we onze eigen technologie kunnen krijgen. Nederland is goed in het vinden en benutten van de juiste niches, die andere landen nodig hebben om hun producten en projecten en missies te voltooien.”
Hun niche werkt goed door als onderdeel van het Europese halfgeleider-ecosysteem. (semicon) Met initiatieven zoals het ChipNL Competence Centre en deelname aan internationale handelsmissies, bouwt het bedrijf aan strategische samenwerkingen en verkent het nieuwe markten, zoals Japan. Het ChipNL Competence Centre ondersteunt bedrijven met toegang tot pilotlijnen, het ontwerpplatform, financieringsmogelijkheden en talentprogramma’s. Via het Enterprise Europe Network (EEN) verkreeg Spherical toegang tot een handelsmissie naar het land van de rijzende zon. “Japanse satellietbouwers hebben behoefte aan onze producten. We willen deze markt beter leren kennen en onze expertise daar inzetten,” zegt Bom. Daarnaast neemt Bom actief deel aan internationale EEN-matchmaking events, bijvoorbeeld tijdens de Space Tech Expo in Bremen.
Het ChipNL Competence Centre is een samenwerking tussen Brainport Development, ChipTech Twente, High Tech NL, TNO, JePPIX, imec en de regionale ontwikkelingsmaatschappijen OostNL, BOM en InnovationQuarter. Het centrum richt zich op het ondersteunen en verbinden van delen van de waardeketens met Nederlandse mkb’ers, start- en scale-ups in de halfgeleidersector en gerelateerde toepassingsmarkten met een focus op halfgeleiderproductieapparatuur, chipontwerp, (geïntegreerde) fotonica, kwantum- en heterogene integratie.
Via EEN, InnovationQuarter is één van de 7 regionale ontwikkelingsmaatschappijen die partner is in dit netwerk, kreeg Spherical toegang tot handelsmissies, waaronder een missie naar Japan. Deze markt is voor Spherical bijzonder interessant vanwege de aanwezigheid van gespecialiseerde satellietbouwers die behoefte hebben aan hun innovatieve satelliet-systemen.
Samenwerking in Aerospace Delta
Aerospace Delta is een snelgroeiend cluster van 260 bedrijven en kennisinstellingen en 9.000 werknemers in de ruimtevaart, luchtvaart en dronesector. De regio brengt veel verschillende partijen samen: van innovatieve bedrijven in engineering tot grote fabrikanten en toeleveranciers. Academische instellingen zoals de TU Delft, dat met haar Aerospace Engineering Faculty tot de top 3 wereldwijd behoort, Erasmus Universiteit en Universiteit Leiden leveren hun expertise op technologie, economie en recht. Daarnaast zijn er belangrijke onderzoeksinstituten zoals ESA-ESTEC, TNO en SRON, en incubators zoals YES!Delft en de Aerospace Innovation Hub, die startende bedrijven helpen groeien. De samenwerking tussen al deze partijen, ondersteund door de provincie Zuid-Holland en lokale overheden, zorgt ervoor dat het aerospace cluster steeds sterker wordt, bijvoorbeeld door de ontwikkeling van gespecialiseerde testlabs en innovatiehubs.
Niels Krol
