Biomimicry

Davidtol

[Mod Ger: Onderstaande is afgeplitst van Ancient soil replenishment technique helps in battle against global warming]

Als je wat vernieuwende duurzaamheid wil bekijken, moet je maar eens naar Cradle to Cradle zoeken. Het is ook een boekje Cradle to Cradle afval = voedsel. Heb hem zelf gelezen en vindt het heel inspirerend. Verder ben ik nu met mijn opleiding bezig met het onderwerp biomimicry. Dat houdt in dingen vanuit de natuur kopieren en vanuit daar concepten en gebouwen te ontwerpen.

Klaartje007

Biomimicry vind ik ook een zeer interresant onderwerp, ik ben momenteel bezig mij verder te verdiepen in het onderwerp; Biomimicy en principles. ( duurzaam, groen, eco) Echt super interresant.

Welke opleiding doe je en waar ben je nu mee bezig?

Klintersaas

Dag Klaartje007, blij te horen dat je ook geïnteresseerd bent in biomimicry. Ik heb hier een artikel uit een Frans tijdschrift over het onderwerp en als je wilt, kan ik het inscannen en hier plaatsen.

Klaartje007

Ja, dat lijkt me erg interessant! Alleen kan ik geen frans...Is daar een oplossing op te vinden?

Erg leuk dat je mij wat toe wilt sturen, kan ik goed gebruiken!!!

Alvast bedankt.

Klintersaas

Ik zou alvast een eerste samenvatting kunnen geven in het Nederlands en later, wanneer ik meer tijd heb, het hele artikel vertalen.

Klaartje007

Dat zou helemaal mooi zijn, ben je erg dankbaar.

Mocht je meer input hebben dan hoor ik het graag!

En ik wacht met smart op je artikel.

Klintersaas

Ik kan het artikel niet in één keer uploaden, het is te groot.

EDIT: Tweede poging, nu in twee delen:

Biomimicry0001.pdf: (1.27 MiB) 359 keer gedownload

Biomimicry0002.pdf: (1.42 MiB) 190 keer gedownload

Ik weet niet hoe goed of slecht je Frans is, maar je zou het al eens kunnen bekijken in afwachting van mijn vertaling.

Klintersaas

Goed, hier is het eerste deel van de vertaling. Disclaimer: ik spreek dan wel Frans, maar ik ben geen professionele vertaler. Hier en daar heb ik wat vrijer vertaald om alles vlot te laten klinken. Als andere forumgebruikers op- of aanmerkingen hebben, hoor ik die graag.

Biomimicry

Wanneer de mens zich laat inspireren door de natuur

Het basisidee is de eenvoud zelve en bestaat eruit de natuur en de levende wezens rondom ons te observeren. En zich vervolgens af te vragen: als sommige soorten al drie miljard jaar oud zijn, is dat dan niet het bewijs dat zij de absolute kampioenen in duurzaamheid zijn? We leven in een tijd waarin we, als er niets verandert, binnen amper enkele decennia zonder petroleum en steenkool zullen zitten. Is het dan niet het moment om ons te laten inspireren door de natuur, die nooit fossiele brandstoffen nodig heeft gehad om te overleven? Deze wereldvisie is raar noch utopisch. Integendeel, volgens haar aanhangers is ze zelfs gewoonweg onontkoombaar. Ze is gebaseerd op wat men "biomimicry" noemt.

Achter het concept biomimicry zit het idee dat de natuur ons veel kan leren, in het bijzonder wat onze technologieën betreft. In feite "volstaat" het in veel domeinen om de natuur te imiteren of om zich er op z'n minst door te laten inspireren om veel problemen op te lossen. "De bio-inspiratie is zo oud als de mens," vertelt Gauthier Chapelle, bioloog en lid van de vzw Biomimicry Europa, geestdriftig. "Denk maar aan de vleugels van vliegtuigen, gebaseerd op die van vogels. Of - langer geleden - aan primitieve gemeenschappen die iglo's bouwden door zeer precies de afmetingen te kopiëren, van holen die ijsberen graven om te overwinteren." Twee voorbeelden, maar er zijn er veel meer, zoals bijvoorbeeld de velcroband, die de haakjes aan de zaden van de klit imiteert. Deze uitvinding uit 1950 is het werk van een Zwitserse ingenieur. Hij kreeg het idee toen hij terugkeerde van een wandeling door het platteland en merkte dat het moeilijk was om de bloemen van distels te verwijderen, die aan zijn broek en in de pels van zijn hond vastzaten. Later kopieerde hij synthetisch de haakjes op de zaden van de klit: de velcro was geboren. "Een geniaal idee, maar het is niet helemaal een voorbeeld van biomimicry zoals we er vandaag naar kijken," gaat Gauthier Chapelle verder. "Velcrobanden worden immers meestal van plastic gemaakt. Wel, wij focussen ons op wat het voordeel van de duurzaamheid met zich meebrengt. Dat is hier niet het geval, omdat katoenen veters vervangen werden door plastic velcro."

Wie de biomimicry wel degelijk in de duurzame richting zal oriënteren is Janine Benyus. Deze Amerikaanse ecologe en natuurwetenschapster bracht in 1997 het boek Biomimicry uit, een mijlpaal. Eerder bezocht ze verschillende laboratoria in de Verenigde Staten, waar ze merkte dat verschillende ingenieurs en designers reeds bewust of onbewust de principes van biomimicry volgden. Het was evenwel tijd om kruisbestuiving te verzekeren en om te bedenken hoe het concept meer globaal ontwikkeld kon worden, met als doel contacten (tot dan toe quasi onbestaand) te leggen tussen ingenieurs en biologen. "De natuur moet als bibliotheek kunnen dienen voor ingenieurs," vervolgt Gauthier Chapelle. "In feite leven er om en bij de tien miljoen soorten op aarde. Slechts een miljoen daarvan is min of meer gekend en elke keer als we ze bestuderen, ontdekken we buitengewone eigenschappen voor elk van hen. Waarom zouden we technologieën uit het niets uitvinden terwijl alles er al is, voor onze neus. Dankzij de natuur is er geen sprake meer van dat ingenieurs in het wilde weg moeten zoeken!"

Wordt vervolgd.

Mechanieker

Slechts een miljoen daarvan is min of meer gekend en elke keer als we ze bestuderen, ontdekken we buitengewone eigenschappen voor elk van hen. Waarom zouden we technologieën uit het niets uitvinden terwijl alles er al is, voor onze neus. Dankzij de natuur is er geen sprake meer van dat ingenieurs in het wilde weg moeten zoeken!"

Interessant verhaal. Over ingenieurs gesproken, door eindige elementen technieken toe te passen in combinatie met gesimuleerde 'natuurlijke' selectiemethoden worden al constructie- en machineonderdelen geoptimaliseerd vanaf de primitieve vorm. Is dat niet ook een soort van biomimicry? En dit?

Klintersaas

Ik kom hier later op terug, maar ik ga eerst verder met het tweede deel van de vertaling:

IJsvogel wordt hogesnelheidstrein

Binnen de biomimicry onderscheidt men drie niveaus: de vorm, de materialen en de systemen. "Ze vloeien in elkaar over. Het doel is uiteindelijk het derde niveau te bereiken," preciseert de specialist. Het eerste niveau bestaat eruit de vorm na te maken. "Eén van de opmerkelijkste voorbeelden is de Japanse hogesnelheidstrein Shinkansen. In het begin ontstonden er problematische trillingen telkens wanneer die een tunnel binnenreed. Wel, er reden veel zulke treinen op die spoorlijn. Een ingenieur heeft zich dus afgevraagd welke levende wezens in de natuur van een lagedrukgebied (de vrije lucht) naar een hogedrukgebied (de samendrukking van de lucht in de tunnel) overgaan... Hij dacht aan duikvogels die, wanneer ze duiken, abrupt in het water terechtkomen maar nog wel in staat moeten zijn om vis te vangen. Nadat hij de koppen van verschillende duikvogels gemodelleerd had, koos de ingenieur die van de ijsvogel en paste die vorm toe op de locomotief van zijn trein." Resultaat? Geen trillingsproblemen meer, een daling van het elektriciteitsgebruik met 15 % en een snelheidsstijging van 10 % voor de Shinkansen! Ander voorbeeld, het blad van de lotus. "Men heeft gemerkt dat bladeren in het algemeen en die van de lotus in het bijzonder uitzonderlijk proper blijven, zelfs in het meest vervuilde water. In feite zorgt de microscopische structuur van het bladoppervlak ervoor dat het blad nooit nat wordt: de druppels rollen er gewoon af en nemen zo het vuil mee. Dat procedé werd toegepast op verf, glas en textiel om ze volledig zelfreinigend te maken!" Het nut daarvan ligt voor de hand: het is niet langer nodig om een verflaag regelmatig te vervangen, om ze schoon te maken... Kortom, opnieuw zowel een financiële besparing als een milieuvoordeel.

Ook op het gebied van irrigatie kan de mens nog veel leren van de natuur. Zo bestaan er in bepaalde droge gebieden (waaronder de kusten van Chili en Peru, Angola,...), waar er geen regen is maar wel mist, irrigatietechnieken waarbij men netten spant die de dauw verzamelen. "Men is bezig deze technieken te verbeteren a.d.h.v. wat men ontdekte bij een mestkever uit Namibië. Die plaatst zich bovenop duinen in de richting van de dominante winden die vochtigheid meevoeren. De vorm van zijn haartjes zorgt ervoor dat hij het kleinste spoortje water uit de lucht kan opvangen. Vervolgens loopt het water naar zijn monddelen via een soort gootje. Een Engelse vennootschap perfectioneert irrigatiesystemen met dit proces in het achterhoofd, wat vooral de lokale bevolking ten goede zal komen, aangezien water zeldzaam is in die regio's."

Wordt vervolgd.

Klaartje007

Tip van de week:

Linked-in groep van biomimicry Europe misschien wel interresant:

link: http://www.linkedin.com/groups?home=&g...;trk=anet_ug_hm

Klintersaas

Deel 3:

Sponsdieren voor de productie van glas

Naast de vorm is het ook mogelijk... en interessant om zich te laten inspireren door de materialen die aanwezig zijn in de natuur. We hebben het hier over het tweede niveau van de biomimicry. Het grootste deel van de materialen die wij gebruiken om onze alledaagse gebruiksvoorwerpen te produceren is in feite afkomstig van petroleum en andere fossiele brandstoffen. Die worden over het algemeen gevormd bij een hoge druk en temperatuur en er zitten toxische stoffen in opgelost. In de natuur slaagt men er echter in om materialen te maken die soms zelfs beter zijn en zonder deze gedwongen omstandigheden. Zo zal het binnenkort mogelijk zijn om voor de productie van zonnepanelen over te schakelen op organische chemie gebaseerd op bladeren, terwijl het merendeel van de nu geproduceerde panelen silicium (dat zeer hoge temperaturen vereist om te bewerken) als basisbestanddeel heeft. "Eigenlijk doen bladeren precies hetzelfde als zonnepanelen. Het minste dat we kunnen zeggen is dat ze er ervaring in hebben: al 200 miljoen jaar zetten ze licht om in elektronen!" vult Gauthier Chapelle aan. Binnenkort zullen we dus in staat zijn om biologisch afbreekbare zonnepanelen te maken. We weten dat deze op dit moment namelijk zeer moeilijk recycleerbaar zijn en dus zeer duur. "Dat brengt ondertussen met zich mee dat er niet al te veel van deze biologisch afbreekbare panelen zullen zijn... want ze moeten duurzaam zijn. Maar ze beschermen zou niet al te veel problemen mogen opleveren."

Nog steeds op het niveau van de materialen hebben bepaalde laboratoria zich laten inspireren door sponsdieren, die een skelet aanmaken waarvan een deel uit glasvezels bestaat. "Deze bezitten optische eigenschappen die nagenoeg equivalent zijn aan die van artificiële glasvezels. De eigenschappen van deze sponsdieren hebben zelfs implicaties voor de productie van glas: zo werkt een groep Amerikaanse onderzoekers aan de productie van voorruiten van auto's bij kamertemperatuur . We kunnen ons dus indenken dat in minder van dertig jaar het merendeel van onze glazen geproduceerd zal worden bij kamertemperatuur in plaats van bij temperaturen tot 1000 graden! Het is niet moeilijk om te bedenken wat voor positieve effecten dit zal hebben op de productiekosten en - nogmaals - op het milieu."

Door het bestuderen van "groene" moleculen kunnen we ook de technologie veel vooruit helpen. "Reeds lang heeft men in vele stoffen zgn. brandvertragers ingebouwd. Wel, men heeft er rijkelijk laat ontdekt dat deze moleculen extreem giftig waren. Nu bestaan er in de natuur ecosystemen die regelmatig blootgesteld worden aan branden. Dat is bijvoorbeeld het geval in de savanne. De planten die daar voorkomen als onbeweeglijke organismen hebben een chemisch arsenaal ontwikkeld om vuur te bestrijden. In feite kunnen ze niet echt branden. Dat heeft verschillende uitvinders aan het werk gezet en dat verklaart waarom er tegenwoordig brandvertragers van natuurlijke oorsprong in onze kleren zitten."

Klintersaas

Deel 4:

Geen enkel afvalproduct meer

Na de vorm en de materialen, bestaat het derde niveau van de biomimicry eruit om relaties tussen soorten onderling te imiteren. Dat is in zekere zin het eindresultaat van de zoektocht. "We vertrekken hier van het principe dat er in de natuur geen afval bestaat zoals wij dat in onze menselijke samenleving kennen. In de natuur dient elke afvalstof die een organisme produceert als grondstof voor een ander. Dit terwijl in ons leven 80 % van de grondstoffen die we gebruiken om een voorwerp te maken op de vuilnisbelt eindigt. Vertrekkend vanuit deze vaststelling is men er in Denemarken in geslaagd om te Kalundborg een industriële symbiose te creëren die bestaat uit een twintigtal onderdelen. Zo wordt, bij wijze van voorbeeld, wanneer een thermische centrale enorme hoeveelheden warm water produceert, dit water in de volgende schakel herbruikt om in de verwarming van de verschillende gebruikers te voorzien... Niets gaat verloren. Er is geen afval meer. Jammer genoeg is het zeer moeilijk om dit type systeem in te bouwen in bestaande structuren. De Chinezen daarentegen, die continu nieuwe technologieën ontwikkelen, laten zich wel enorm inspireren door dit model."

Pragmatisch gezien, is het doel van Gauthier Chapelle en alle aanhangers van biomimicry dus redelijk eenvoudig: proberen om de wereld en de kennis van biologen en ingenieurs (opnieuw) samen te brengen. Want alle hierboven aangehaalde voorbeelden zijn er het... levende bewijs van: de natuur kan ons nog veel zaken leren.

Maar hun zoektocht is nog globaler. Net zoals Janine Benyus herinnert Gauthier Chapelle er graag aan dat de mens niet meer is dan een soort te midden van andere soorten. Een bijzonder soort, dat wel, maar een die leeft op dezelfde planeet en zich te schikken heeft naar dezelfde regels als de rest van de levende wereld. "Wanneer we naar de evolutie kijken, zien we dat het de best aangepasten zijn die overleven. Die selectie is echter niet alleen van toepassing op levende wezens, maar ook op wat ze fabriceren. Zo krijgt een vogel minder nakomelingen wanneer hij zijn nest slecht bouwt dan wanneer hij het goed doet. Dat geldt ook voor de mens. De voorwerpen die wij ontwikkelen zijn niet verschillend van die in de rest van de natuur. Ze zijn misschien complexer, maar evenzeer onderworpen aan een selectie. Als we die logica volgen, zien we dat de niet-duurzame producten die we vandaag maken op basis van fossiele brandstoffen moeilijkheden hebben om te overleven. Hoe sneller we erin slagen een andere weg in te slaan, hoe sneller onze samenleving zich zal kunnen aanpassen aan haar nieuwe eisen. Dat betekent dus dat we zeer dringend moeten reageren om te ontsnappen uit deze beschaving die gebaseerd is op fossiele brandstoffen. De natuur toont ons welke kant op. We moeten, zoals zij, gebruik maken van andere energiebronnen: de zon, de wind, waarmee ze al 3 miljard jaar lang werkt. Let wel, dat alles belet ons niet om tegelijkertijd een zeer technologische maatschappij te hebben. Maar dan wel een duurzame technologie, in harmonie met de grote levenscycli.

Jolien vdb

hallo,

ik ben Jolien Vandenborre uit Roeselare.

ik zit in het 6e jaar moderne talen-wetenschappen en moet dit jaar een scriptie maken.

deze scriptie heeft als onderwerp 'ingenieurs imiteren moeder aarde, of niet soms?' gekregen.

ik ben nu op zoek naar heel veel informatie over dit thema en had gehoopt dat iemand mij misschien kon helpen?

alvast bedankt,

Jolien

Klintersaas

Al eens gegoogeld met de zoekterm biomimicry?

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Biomimicry

Biomimicry

Re: Biomimicry

Re: Biomimicry

Re: Biomimicry

Re: Biomimicry

Re: Biomimicry

Re: Biomimicry

Re: Biomimicry

Re: Biomimicry

Re: Biomimicry

Re: Biomimicry

Re: Biomimicry

Re: Biomimicry

Re: Biomimicry

Re: Biomimicry