Biomimétisme

Pourquoi faire compliqué quand il suffit de s'inspirer de la nature?

Avec cette soif inextinguible de toujours vouloir voir plus loin et de toujours faire plus fort, l'homme s'est mis en tête que le progrès ne pouvait passer que par une amélioration continue des processus technologiques. Avec des raffinements qui atteignent parfois désormais des sommets... de bêtise et d'aberration. Dans bien des cas, il suffirait pourtant de suivre l'exemple de la nature... (J.D.)

A quoi cela sert-il de réinventer l'eau chaude? Tout autour de nous, les plantes, les minéraux, les animaux et les insectes nous offrent sans que nous nous en rendions compte des réponses à de nombreux problèmes auxquels nous sommes chaque jour confrontés.

En s'inspirant des solutions que la nature met en place pour assurer sa survie et son développement, nous gagnerions assurément beaucoup de temps et d'argent. Au lieu de nous laisser aller à l'observation de ces enseignements, nos esprits restent malheureusement encore englués par les solutions apportées par les registres technologiques habituels. Des smartphones pour la gestion de nos contacts aux interfaces électroniques pour la prise en charge de nos rendez-vous, en passant par les logiciels de CAD pour la mise au point de prototypes profilés ou par les produits oxydants pour procéder à des opérations de nettoyage industriel... En réalité, en prenant un peu de recul, on se rend vite compte que ces alliés nous enferment souvent dans des espaces assez exigus. Et que leurs effets ne sont pas toujours des plus bénéfiques pour notre santé et pour l'environnement. En outre, ils nous renvoient vers des systèmes que nous ne maîtrisons ni ne comprenons jamais complètement.

La belle histoire de l'inventeur du Velcro

Cette manière de s'inspirer de ce qui existe déjà autour de nous à l'état naturel porte un nom, c'est même une discipline qui est enseignée dans les universités les plus prestigieuses du monde entier: il s'agit du biomimétisme ou du 'biomimicry' en Anglais. Historiquement, c'est avec la création du Velcro que l'on est rentré de plain-pied et de manière tout à fait inconsciente dans cette manière de développer des solutions.

Utilisé mondialement, le Velcro à été inventé par le suisse Georges Mestral dans l'immédiat après-guerre. C'est en chassant avec son chien, au beau milieu de la nature, que cet ingénieur de formation a découvert que la bardane pouvait s'accrocher à son pantalon en velours et aux poils de son chien grâce à des propriétés de fixation particulièrement intéressantes. En observant la plante au microscope, il constate que la forme des extrémités de la plante et les boucles du tissu de son pantalon sont faits pour s'accrocher. C'est cette particularité qui a d'ailleurs donné le nom au procédé: la partie VELours décrivant l'aspect physique du le patalon, la partie CROchet décrivant quant à elle l'aspect physique de la bardane. Après avoir déposé le principe du Velcro en 1951 en Suisse et ensuite dans le monde entier, l'ingénieur a ensuite connu son heure de gloire, notamment avec l'utilisation de son procédé par la NASA pour la fixation des objets dans les capsules spatiales. Sur le plan de l'environnement, cette invention n'est pas anodine. Elle permet d'éviter des kilomètres et des kilomètres des adhésifs à usage unique.

Eolienne sous-marine inspirée des algues

Pour la création de la ZIC, un concept car à impact nul, le constructeur automobile italien Fiat s'est directement inspiré de la manière dont les arbres et les pins gris se divisent en branches. Les concepteurs ont réalisé un petit canal courant au centre de la voiture, semblable à la tige des plantes, et ont placé des batteries dans ce canal afin de fournir l'énergie nécessaire au véhicule. Ce n'est pas tout: le constructeur s'est encore inspiré des jonctions des pins pour imaginer la connexion des sièges au canal central. En outre, la structure du toit qui devait être légère a été conçue en forme de nid d'abeilles, tout comme les algues, afin d'assurer la solidité de l'ensemble pour un poids minimal.

Toujours dans le registre marin e encore en référence aux algues, la société australienne BioPower Systems s'est inspirée du mouvement pendulaire de ces végétaux au fond de l'eau pour concevoir ses systèmes sous-marins de production d'énergie. Le BioWave System fonctionne selon un balancier actionnant un alternateur. Constitué d'une base fixée au fond marin, le système est complété par des parties mobiles ressemblant aux thalles des algues et capables de se mouvoir dans toutes les directions. Prévu pour être installé aux endroits permettant une immersion par 40 à 45 mètres de fond, chaque module commercial permettrait de délivrer une puissance de 1MW à un coût que les concepteurs qualifient de «compétitif» par rapport aux autres sources d'énergies renouvelables. Un projet qui vaut aujourd'hui à la société de bénéficier d'une subvention de 5 millions de dollars délivré par l'état de Victoria, gage supplémentaire du sérieux du projet.

2.000 tonnes de fuel économisés par an

Un autre exemple qui peut sembler anecdotique -et qui se défend pourtant bien mieux que n'importe quelle technologie sophistiquée- nous vient de l'observation de la surface de la peau des requins. En se penchant sur ce grand prédateur marin, les chercheurs du très sérieux Fraunhofer Institute de Brême ont pu mettre au point une nouvelle formulation de peinture. Une peinture qui peut être appliquée sur les avions, les bateaux et les éoliennes afin d'augmenter la rentabilité des installations... A la lumière de leurs expérimentations et de leurs recherche, les chercheurs allemands ont en effet pu calculer qu'un porte-conteneur dont la coque serait revêtue de cette fameuse peinture inspirée des requins pourrait permettre à son propriétaire d'économiser près de 2.000 tonnes de fuel par an... Lorsqu'on sait le nombre gigantesque de porte-conteneurs qui naviguent chaque jour de par le monde, lorsqu'on totalise le nombre de miles marins qu'ils parcourent chaque année, et lorsqu'on y ajoute les avions, les voitures, les trains et tous les autres engins sujets au frottement aérodynamique, et lorsqu'on imagine les résultats que permettraient d'obtenir cette « simple » observation de la peau des requins, on en viendrait à tourner le dos à toutes les innovations qui portent la marque exclusive de l'homme pour se tourner intégralement vers les enseignements que la nature nous apporte.

Janine Benyus, papesse du biomimétisme

Cette conversion, l'américaine Janine Benyus l'a réalisée depuis le début des années '90. Avec son background scientifique, sa casquette de consultante en innovation, Janine Benyus a écrit des livres qui bénéficient d'un crédit certain auprès de la communauté scientifique. En étant la toute première à véritablement utiliser le terme « biomimétisme », elle a largement contribué à institutionnaliser et à imposer cette discipline, même auprès de celles et de ceux qui semblaient les plus sceptiques.

En septembre dernier, Janine Benyus a à nouveau été honorée en devenant lauréate du très courtisé Heinz Awards. Un succès qui profite autant à cette scientifique qu’au biomimétisme, qu’elle contribue ainsi à faire connaître chaque jour à un plus grand nombre d’industriels. (credits Heinz Awards)

Plus qu'une autre façon de voir les choses, la démarche de Janine Benyus consiste à voir la nature d'un tout autre oeil. Plutôt que de considérer la nature comme une source de matières premières ou comme un exutoire des pollutions résultant de nos process, elle a estimé qu'il y avait beaucoup à apprendre de l'observation de notre environnement. Et d'utiliser nos observations pour engager de nouvelles façons d'envisager notre rapport à la production de biens et de services.

Aujourd'hui encore, son ouvrage « Bio-mimicry: Innovation Inspired by Nature » écrit en 1997 fait encore référence. Et l'action qu'elle a continué à mener dans cette thématique a permis de convaincre ceux qui ne l'étaient pas encore que la nature nous offre véritablement un réservoir de solutions qui semble bien inépuisable.

Qui est Janine Benyus

Outre le dernier livre écrit, Janine Benyus s'est rendue célèbre dans le monde de l'industrie en co-fondant la Biomimicry Guild et l'Innovation Consultancy, deux organismes dont la mission consiste à aider les inventeurs à comprendre les modèles naturels et à les répliquer pour concevoir des produits durables, des méthodes et des politiques favorables à la vie. Elle est aussi la Présidente du Biomimicry Institute, une association qui assure la promotion de la biomimétique dans la culture.

http://biomimicry.net

http://janinebenyus.com