Biomimetica

Waarom moeilijk doen als we ons door de natuur kunnen laten inspireren?

Met die onverzadigbare honger om steeds verder te willen gaan en beter te doen, heeft de mens het in zijn hoofd gehaald dat vooruitgang enkel maar mogelijk is door technologische processen voortdurend te verbeteren. (J.D.)

Met een "raffinement" dat soms het toppunt van ... domheid en dwaasheid bereikt. In heel wat gevallen volstaat het om het voorbeeld van de natuur te volgen ...

Waarom het wiel weer uitvinden? Rondom ons bieden–zonder dat we ons daarvan bewust zijn -planten, mineralen, dieren en insecten antwoord op heel wat problemen waarmee we elke dag worden geconfronteerd.

Door ons te laten inspireren door oplossingen die de natuur heeft ingebouwd om te overleven en zich te ontwikkelen, zouden we zeker veel tijd en geld kunnen besparen.

In plaats van hieruit lessen te trekken, blijven onze geesten jammer genoeg nog gevangen in oplossingen aangebracht door de gangbare technologische middelen.

Van smartphones voor het beheer van onze contacten via elektronische interfaces om onze afspraken vast te leggen over CAD-software om geprofileerde prototypen op punt te stellen tot oxiderende producten voor industriële reiniging ...

In werkelijkheid, door een beetje afstand te nemen, beseffen we al snel dat deze bondgenoten ons vaak nogal afremmen. En dat hun effecten niet altijd even goed zijn voor onze gezondheid en ons leefmilieu. Bovendien grijpen we terug naar systemen die we nooit helemaal beheersen noch begrijpen.

Het mooie verhaal van de uitvinder van Velcro

Deze manier om zich te laten inspireren door iets dat al rondom ons in de natuur bestaat, heeft een naam. Het is zelfs een vak dat in de meest prestigieuze universiteiten van de hele wereld wordt onderwezen: biomimetica of "biomimicry" in het Engels.

Het is met de uitvinding van Velcro dat we voor het eerst zonder omwegen en volledig onbewust tot deze manier van oplossingen ontwikkelen zijn gekomen.

De wereldwijd gebruikte Velcro is door de Zwitser Georges Mestral onmiddellijk na de oorlog uitgevonden.

Toen hij met zijn hond ging jagen in het midden van de mooie natuur ontdekte deze ingenieur van vorming dat het kliskruid zich aan zijn fluwelen broek en aan de vacht van zijn hond vasthechtte dankzij kleine haakjes, een uitermate interessante eigenschap.

Hij bestudeerde de plant onder de microscoop en stelde vast dat de vorm van de uiteinden van de plant en de lussen van de stof van zijn broek zijn gemaakt om in elkaar te haken.

Het is deze eigenschap die trouwens de naam aan het procedé heeft gegeven: het deel VELours (fluweel) beschrijft het fysieke aspect van de broek, het deel CROchet (haakje) beschrijft het fysieke aspect van het kliskruid.

Nadat hij het principe van Velcro in 1951 in Zwitserland en vervolgens in de hele wereld had gedeponeerd, kende de ingenieur zijn glanstijd, vooral toen NASA zijn procedé gebruikte om voorwerpen in ruimtecapsules vast te maken. Deze uitvinding is voor het milieu niet onbeduidend.

Hiermee kunnen kilometers en kilometers van eenmalig gebruikte plakband worden vermeden.

Onderwaterwindmolen geïnspireerd door de algen

Voor de uitvinding van de ZIC, een zero emissie conceptauto, heeft de Italiaanse autoconstructeur Fiat inspiratie gevonden in de manier waarop takken van bomen en struikdennen zich splitsen.

De ontwerpers hebben een kanaaltje ontwikkeld dat in het midden van de wagen loopt, vergelijkbaar met de stam of stengel van planten, en hebben batterijen in dit kanaal geplaatst om de nodige energie aan de wagen te leveren.

Dat is nog niet alles: de constructeur werd nog geïnspireerd door verbindingen van struikdennen om de zetels op het centrale kanaal te laten aansluiten.

Bovendien werd de dakstructuur die licht moest zijn in de vorm van een bijennest ontworpen, net zoals de algen, om te zorgen voor een sterk geheel met een minimaal gewicht.

Nog steeds in het register van de zee en nog steeds met verwijzing naar algen, werd het Australische bedrijf BioPower Systems geïnspireerd door de slingerbeweging van planten op de bodem van de zee om energieproducerende onderwatersystemen te ontwerpen.

Het BioWave System werkt met een slinger die een generator aandrijft.

Het systeem bestaat uit een sokkel die op de zeebodem wordt vastgemaakt en mobiele delen die op thalli van algen lijken en die in alle richtingen kunnen bewegen.

Elke commerciële module, die werd ontwikkeld om op diepten van 40 tot 45 m onder water te worden geïnstalleerd, kan

1 MW opwekken aan een kost die de ontwerpers als "concurrentieel" bestempelen in vergelijking met andere hernieuwbare energiebronnen.

Een project waarvoor het bedrijf vandaag kan genieten van een subsidie van 5 miljoen dollar van de staat Victoria, bijkomend bewijs van de ernst van dit project.

2.000 ton brandstof bespaard per jaar

Een ander voorbeeld dat anekdotisch kan lijken – en dat nochtans meer steekhoudend is dan om het even welke geavanceerde technologie – komt van de studie van de huidoppervlakte van haaien.

Nadat de onderzoekers van het zeer ernstige Fraunhofer Institute van Bremen zich over dit grote zeeroofdier hadden gebogen, konden ze een nieuwe formule voor verf op punt stellen.

Een verf die voor vliegtuigen, boten en windmolens kan worden gebruikt om de rentabiliteit van de toestellen te verhogen ...

In het licht van hun experimenten en onderzoeken hebben de Duitse onderzoekers namelijk kunnen berekenen dat de eigenaar van een containerschip waarvan de romp bedekt is met deze fameuze door haaien geïnspireerde verf bijna 2.000 ton brandstof per jaar kan besparen ...

Als we weten hoeveel containerschepen elke dag in de hele wereld varen, als we het aantal zeemijlen optellen die ze elk jaar afleggen en als we daar de vliegtuigen, auto's, treinen en alle andere aerodynamische voertuigen aan toevoegen en als we denken aan de resultaten die we met deze "eenvoudige" studie van de haaienhuid kunnen behalen, dan zouden we alle uitvindingen die het exclusieve merkteken van de mens dragen de rug willen toekeren om ons volledig te richten op de lessen die de natuur ons leert.

Janine Benyus, pausin van de biomimetica

Deze omschakeling heeft de Amerikaanse Janine Benyus in het begin van de jaren '90 al gemaakt.

Met haar wetenschappelijke achtergrond en haar pet van innovatieconsultant heeft Janine Benyus boeken geschreven die van een zeker aanzien genieten binnen de wetenschappelijke gemeenschap.

In september vorig jaar werd Janine Benyus opnieuw gehuldigd, deze keer als laureaat van de zeer befaamde Heinz Awards. Een succes waarvan zowel deze wetenschapster als de biomimetica profiteren want zo worden elke dag meer industriëlen ermee vertrouwd. (credits Heinz Awards)

Ze is de eerste die de term "biomimetica" echt heeft gebruikt en er sterk heeft toe bijgedragen om deze wetenschappelijke tak te institutionaliseren en ingang te doen vinden, zelfs bij de grootste sceptici.

Meer dan een andere manier om de dingen te zien, bestaat de benadering van Janine Benyus erin om de natuur met een heel ander oog te zien.

Eerder dan de natuur te beschouwen als een bron van grondstoffen of als een afvoerriool als gevolg van onze vervuilende processen, heeft ze gemeend veel te kunnen leren uit het observeren van onze omgeving.

En deze observaties te gebruiken om nieuwe manieren te vinden om goederen en diensten te produceren.

Vandaag geldt haar werk "Biomimicry: Innovation Inspired by Nature", geschreven in 1997, nog steeds als een referentie.

En de strijd die ze blijft voeren in deze thematiek heeft nog niet overtuigde mensen kunnen overtuigen dat de natuur ons echt een voorraad aan oplossingen biedt die onuitputtelijk lijkt.

Wie is Janine Benyus

Behalve voor haar boek is Janine Benyus in de industriële wereld ook bekend als medeoprichter van de Biomimicry Guild en de Innovation Consultancy, twee organisaties die uitvinders helpen om natuurlijke modellen te begrijpen en ze te repliceren om duurzame producten, methoden en beleidsmaatregelen te ontwikkelen die positief zijn voor het leven.

Ze is ook voorzitter van de Biomimicry Institute, een vereniging die zorgt voor de promotie van de biomimetica in de cultuur.

http://biomimicry.net

http://janinebenyus.com