Elektronisch Papier?

Levien van Zon (levien @ scum.org), februari 2000


Tegenwoordig doet iedereen het: oud papier in de papierbak gooien. Het zal iedereen dus ook wel eens opgevallen zijn, elke keer als je een grote doos papier naar de bekende blauwe container, of als je geluk hebt, naar de stoep sleept, dat verreweg het grootste deel van het oud papier bestaat uit kranten. En sommigen onder u zullen zich dus ongetwijfeld wel eens afgevraagd hebben of er geen alternatieven bestaan voor dat dikke dagelijkse pak papier met de naam "krant". Iets moderners. Zoiets als de huidige kranten op Internet bijvoorbeeld, maar dan praktischer. Het grootste nadeel van de huidige elektronische alternatieven is namelijk dat ze onhandig zijn, en toch nooit zo prettig lezen als papier... Toch?

Het idee van elektronisch papier (e-paper) berust op het combineren van de voordelen van papier met die van een digitaal beeldscherm. Het betreft hier papier waarvan de opdruk elektronisch gewijzigd kan worden. Hiervoor zijn verschillende technologieën in ontwikkeling bij onder andere Lucent Bell Labs, Xerox PARC, IBM en bij het speciaal hiervoor opgerichte bedrijf E-Ink Corporation.

Het elektronische "papier" van Xerox heet Gyricon en is in feite een vel gemaakt van een soort plastic, waarin bolletjes opgesloten zitten die voor de helft wit en voor de andere helft zwart zijn en die kunnen draaien onder invloed van een elektrisch veld. Op deze wijze kunnen de bolletjes gebruikt worden om zwarte beeldelementen (pixels) op een witte achtergrond te vormen, of andersom, en kan het vel in principe een oneindig aantal maal "bedrukt" worden.

Een ander veelbelovend concept is de elektronische inkt van E-Ink Corp. Deze inkt (e-ink) kan worden aangebracht op diverse oppervlakten, waaronder textiel en papier, en bestaat uit minuscule doorzichtige bolletjes (micocapsules), die zijn gevuld met een suspensie van deeltjes. Deze deeltjes zijn bolvormig en werken volgens hetzelfde principe als de bolletjes die gebruikt worden voor Gyricon, al zijn ze veel kleiner. De deeltjes zijn aan één zijde zwart gekleurd en positief geladen, en aan de andere, tegenoverliggende zijde wit gekleurd en negatief geladen. Door toepassing van een positief of negatief elektrisch veld zal de microcapsule gezien van de buitenkant wit of zwart lijken. Door een gelijkmatige laag e-ink aan te brengen op papier of ander materiaal kan het net als bij Gyricon met behulp van elektrische stroompjes "bedrukt" worden.

Het voornaamste probleem bij de toepassing van zowel Gyricon als e-ink zijn de elektronische schakelingen die nodig zijn voor het aansturen van de individuele bolletjes. De gebruikelijke elektronica hiervoor, die ook gebruikt wordt in LCD-displays, de beeldschermen in de meeste huidige elektronische apparatuur van horloges en GSM's tot laptops, is veel te dik om bruikbaar te zijn voor flexibel elektronisch papier. Wel is het al mogelijk om met gebruikmaking van deze elektronica een licht en energiezuinig alternatief voor tweekleurige LCD-displays te ontwikkelen. E-Ink Corp. heeft al reclameborden in gebruik die hierop zijn gebaseerd en waarvan de opdruk via een draadloze netwerkverbinding veranderd kan worden. Ook is het mogelijk om vellen met e-ink vele malen te bedrukken met behulp van een soort aangepaste inkjet-printer. Hetzelfde geldt voor vellen Gyricon, al wordt hier meestal een soort "toverstaf" (stylus array) gebruikt die over het papier wordt gehaald.  E-Ink Corp. werkt samen met andere bedrijven om de resterende technische problemen op te lossen en een "echt" elektronisch boek (e-book) te produceren, met e-ink pagina's waarvan de inhoud draadloos gewijzigd kan worden via een kleine ontvanger, computer en batterij die zijn verwerkt in de rug van het boek. IBM werkt onder meer aan de drager, waarvoor ze momenteel experimenteren met papier versterkt met glasvezel. Lucent Bell Labs werkt aan de ontwikkeling van printbare flexibele plastic transistors, die gebruikt kunnen worden voor het aansturen van het elektronisch papier. Ook Xerox werkt samen met andere bedrijven aan de ontwikkeling van e-paper. Waarschijnlijk kunnen e-paper en de elektronische boeken al binnen enkele jaren op de markt zijn.

Het grootste voordeel van elektronisch papier is dat het een aantal goede eigenschappen bezit die gewoon papier ook heeft. Het is licht, stevig, flexibel en goed leesbaar, maar het heeft ook de extra functionaliteit van een computerbeeldscherm. Voor boeken, tijdschriften en kranten betekent dit dat je één velletje of verzameling velletjes (bijvoorbeeld in de vorm van een e-book) kunt gebruiken voor het weergeven van verschillende publicaties, eventueel zelfs met geluid en bewegend beeld. In principe zou elektronisch papier het gebruik van gewoon papier voor de meeste publicaties grotendeels kunnen vervangen. Bovendien is het energieverbruik van elektronisch papier extreem veel lager dan bij huidige elektronische schermen, en zelfs lager dan bij het bedrukken van een normale papieren pagina, en zijn door het eenvoudige ontwerp vele malen minder grondstoffen nodig dan voor de huidige elektronische "boeken". Om dezelfde reden is het waarschijnlijk dat het materiaal goed te recyclen is, al is hierover nog geen informatie beschikbaar.

Maar voorlopig is het nog niet zo ver. Het zal nog tenminste een paar jaar duren voordat elektronisch papier echt op de markt is. En wat betreft de voordelen voor het milieu moet je niet vergeten dat vooral de elektronische inkt niet alleen gebruikt zal worden voor de productie van elektronisch papier, maar ook voor veel andere, nieuwe toepassingen, bijvoorbeeld op kleding, auto's, behang en andere oppervlakten. Dit zou de mogelijke besparing van grondstoffen en energie weer grotendeels teniet kunnen doen.

Voor het laatste nieuws over elektronisch papier, zie: www.eink.com en www.gyriconmedia.com