afbeelding van Madelon
Madelon Auteur

Moeder natuur als inspiratiebron: innoveren met biomimicry

Biomimicry: beter goed gejat, dan slecht bedacht.

Foto: Unsplash
Haaien. - Foto: Unsplash

Als we goed naar de natuur kijken - bijvoorbeeld naar chimpansees of haaien - dan komen we tot verrassende ontdekkingen. Door het kopiëren van processen in de natuur, biomimicry, kunnen we duurzame producten of veilige medicijnen maken. Terwijl jij oefent met het uitspreken van dit woord, leg ik je uit wat biomimicry kan betekenen voor de wereld! 

Wat is biomimicry?

Mimicry betekent letterlijk camouflage, of nabootsen. Biomimicry gaat eigenlijk nog een stapje verder: het neemt de natuur als model. Het beste van de natuur wordt gebruikt om andere processen na te bootsen. Het is dus geen nieuwe wetenschap, maar het biedt een enorm potentieel dat steeds vaker wordt benut. 

Een leuk voorbeeld van mimicry: vlinderlarven die als ze pech hebben in een mierennest terechtkomen. Wat ze dan doen? Dezelfde feromonen afscheiden als mieren, waardoor ze niet worden opgegeten maar juist worden vertroeteld door de mieren. Slim!

Bij biomimicry speelt de duurzaamheid van het project een grotere rol. We zouden Voor De Wereld Van Morgen niet zijn als we niet juist dát element zo interessant zouden vinden. Het gaat om producten die worden gekopieerd door natuurlijke processen. De natuur werkt voor veel mensen inspirerend, maar biomimicry betekent dat het daadwerkelijk leidt tot een duurzama product, waarbij precies is gekeken hoe het proces verloopt in de natuur.

Hoe werkt biomimicry?

Hoewel je misschien nog nooit van dit vakgebied hebt gehoord, leent het zich voor alle sectoren. Denk aan de architectuur, de auto-industrie of de voedingsindustrie. Designers die zich laten inspireren door wat er in de natuur gebeurt en hun product precies zo namaken, maken gebruik van biomimicry.

Mensen worden soms zelfs onbedoeld designers van handige producten. Dat geldt bijvoorbeeld voor de maker van klittenband. De bedenker hiervan, Georges de Mestral, merkte bij het uitlaten van zijn hond dat in de vacht steeds klitten kwamen. Bij nadere inspectie van de structuur kwam het idee op. Voilà: een paar jaar later werd het klittenband geboren!

Voorbeelden van biomimicry

Goed, je bent nu vast benieuwd naar wat voorbeelden. Haaien: voor veel mensen voer voor nachtmerries. Voor Dr. Anthony Brennan bleek de haai juist inspiratie voor een folie dat vooral gebruikt wordt in ziekenhuizen als wondbedekking, gebaseerd op de gladde huid van de haai. Brennan zag in 2002 een onderzeeër aan voor een walvis, door de algen die de boot bedekten. Hij vroeg zich af welke waterdieren niet bedekt werden met algen, en dacht aan de haai. De haaienhuid heeft namelijk gladde ribbels, waardoor algen en andere zeediertjes zich niet aan de huid kunnen binden. Het valt er meteen af. De gladde folie die Brennan later ontwikkelde is extra hygiënisch, want het bevat 80% minder bacteriën! 

https://youtu.be/JmPL_0jXAYc

Nog een duurzame oplossing geïnspireerd door de haai: de coating van Qlayers. Deze Nederlandse start-up heeft een technologie ontwikkeld waarmee microstructruren kunnen worden geprint. Deze structuren zijn ook gebaseerd op de haaienhuid. Als deze coating wordt aangebracht op de buitenkant van een vliegtuig, trein of schip, vermindert de wrijvingsweerstand in lucht en water. Het resultaat? Een aanzienlijke brandstofbesparing en vermindering van de CO2-uitstoot!

De haai is niet het enige waterdier dat voor duurzame inspiratie heeft gezorgd. De flippers van de bultrug zijn juist niet egaal, maar hebben veel bobbels. Dat zorgt voor 32% minder weerstand en 8% meer kracht, zowel onder water als in de lucht. Voor Whalepower inspiratie voor rotorbladen, die de efficiëntie van windturbines verhogen met maar liefst 20%. Extra windenergie dus!

Het lijkt wel alsof juist de dieren waar veel mensen bang van worden, voor inspiratie zorgen. Zo ook de mug. Japanse wetenschappers hebben de ruggenprik omgedoopt tot iets positiefs: de muggenprik. Hoewel je waarschijnlijk flink baalt van een muggenbult, voel je gelukkig van het prikken zelf niets. De Japanners hebben de microscopisch dunne naald nagemaakt, van 1 mm lang en 0,1 mm breed. De naald is net zoals bij de mug gekarteld, waardoor alleen de punten contact maken met de huid. Een soort minidrilboor, dus. Thanks, mug!

Nog een mooie Japanse uitvinding: de razendsnelle Shinkansen Bullet. Deze trein haalt tot wel 300 kilometer per uur! Hun inspiratiebron? De ijsvogel. De spitse kop van het vogeltje help tom een snelle duikvlucht in te kunnen zetten. De trein is niet alleen veel stiller, maar gaat ook 10% harder en verbruikt 15% minder elektriciteit dan andere treinen!

We kijken ook wat af bij chimpansees. Hoewel wij van nog lang niet alle planten weten of ze een medicinale werking hebben, weten de apen dit wel. Door hun gedrag te bestuderen, zijn wetenschappers er achter gekomen dat bomen in de Vernonia-familie chemicaliën bevatten, die tegen bepaalde parasieten gebruikt kunnen worden.

Niet alleen dieren, maar ook planten en bomen zijn inspirerend. Een team van de Universiteit Utrecht zocht een oplossing voor de beschadiging aan theeplanten in Kenia. De theeplanten lijden schade door vorst, die ontstaat door klimaatverandering. Hun ontwerp HABARI is geïnspireerd op de mechanismen van twee andere planten, die in de berggebieden van Kenia groeien. HABARI zorgt er nu voor dat de theeplanten automatisch worden afgedekt bij vorst. Het systeem is nagemaakt van lokale en duurzame producten, zoals bamboe, suikerriet en bijenwas. Daardoor spelen de Kenianen ook een rol bij het productieproces - win win!

De voordelen van biomimicry

Om je heen kijken, je verwonderen en eenvoud: je hoeft niet altijd zelf iets vanaf het begin te bedenken. De voordelen van biomimicry zijn dan ook overduidelijk.

Biomimicry is:

  • Effectief: het werkt in de natuur al, vaak al jarenlang.
  • Goedkoop: het bestaat al. Dit bespaart kostbaar, langdurig onderzoek.
  • Duurzaam: de natuur past zich aan aan verschillende omstandigheden. Door na te maken wordt er vaak geen onnodige energie en materiaal gebruikt.
  • Volledig: bij het maken van het product wordt vaak gekeken naar de hele cyclus die zich voordoet in de natuur. Stappen die voor het product belangrijk zijn, worden daardoor niet overgeslagen.
  • We hebben al 3,8 miljard jaar leven op aarde: genoeg inspiratie dus!

De natuur als inspiratiebron

We hoeven niet zelf het wiel opnieuw uit te vinden, als de natuur zelf al fantastisch werkt! Hoewel de term nog vrij onbekend is bij veel mensen, lijkt het erop dat moeder natuur weer volop inspiratie biedt. Als we de natuur gebruiken als voorbeeld, komen we tot oplossingen die de wereld verder helpen, niet vervuilen en lang meegaan. Duurzaam dus! Er zijn al talloze voorbeelden van biomimicry, en wij verwachten dat de natuur de komende jaren voor nog veel meer betekenisvolle inspiratie zal zorgen.

Ben je al geïnspireerd? Check dan eens @biomimicryinstitute op Instagram of kijk op asknature.org. In deze database kun je zoeken naar een onderwerp, en je krijgt oplossingen over hoe de natuur hiermee omgaat. Tof! 

afbeelding van Madelon
Madelon Auteur

Een realistische idealist en online (eind)redacteur. Geïnspireerd door reizen en door clichés als “als niets zeker is, is alles mogelijk”. Verdiept zich graag in nieuwe technieken, mensen, systemen en de wereld. Dol op lijstjes.

INSPIRATIE

Meer blogs in Natuur en milieu

Alle 1.628 blogs