FLANDERS' FOOD RADAR

Biomimicry: innovatie geïnspireerd door Moeder Natuur

Als je aan de natuur denkt, waar denk je dan aan? Plantjes? Microbiologie? Pluizige beestjes? Waar je waarschijnlijk niet direct aan denkt is techniek. Maar de natuur heeft 3.8 miljard jaar de tijd gehad om tot de best mogelijke ontwerpen te komen en zo een heel arsenaal aan technieken ontwikkeld waar we zelf wat van kunnen opsteken. Bij biomimicry gaat het dus niet om wat er uit de natuur gehaald kan worden, maar wat er van de natuur geleerd kan worden.

Van vogel naar kogel

De term Biomimicry (biomimics - van het griekse 'bios' (leven) en 'mimesis' (imitatie))  bestaat al een tijdje, maar kreeg pas eind jaren 90 grote bekendheid door het boek ‘Biomimicry: Innovation Inspired by Nature’, geschreven door de wetenschapper Janine Benyus (bekijk zeker haar tedx talk in deze link). Maar waarom is biomimicry nu zo interessant voor bedrijven? We leven in een tijdperk van verandering en experts stellen vast dat disruptie accelereert. En wie heeft het meest ervaring met verandering en disruptie? De natuur! Daarom is het voor bedrijven nuttig om door die bril naar innovatie te kijken.

Eén van de meest bekende biomimicry voorbeelden is natuurlijk de bullet train, gebaseerd op de vorm van de kop van de ijsvogel. De reeks aan slimme ideeën uit de biologie is echter eindeloos, maar wat ze allemaal gemeen hebben is dat ze duurzamer zijn, tijdsbesparend zijn voor R&D en bovendien nog eens materiaalbesparend zijn. Hoe heeft Moeder Natuur dan tot nu toe al kunnen inspireren? In wat volgt alvast een voorsmaakje met focus op de voedingsindustrie.

Geen yoghurt meer aan het dekseltje dankzij het lotuseffect

Als water of vuil op een lotusblad terechtkomt, blijft deze niet plakken op het bladoppervlak maar glijdt het er mooi vanaf. Dit is het zogenaamde lotuseffect. Het is een biologisch verschijnsel dat materiaalkundigen al heel lang proberen na te bootsen. Onder de microscoop kan je namelijk zien dat het bladoppervlak van een lotusblad niet glad is, maar uit vele bobbeltjes bestaat. Deze bobbeltjes vergroten de contacthoek tussen de waterdruppel en het bladoppervlak, waardoor een bol staande druppel ontstaat en de druppel zich niet verspreidt over het oppervlak. Bovendien creëren deze bobbeltjes ook luchtholtes die het vullen van de holtes met water of vuilpartikels tegenhouden. Dit zelfreinigend effect biedt allerlei innovatieve mogelijkheden: vuilafstotende verf, waterafstotende coatings voor auto's en vliegtuigen en in 2015 ontwikkelde een japans bedrijf ook een non-stick yoghurt dekseltje. Deze innovatieve ontwikkeling werd een groot succes in Japan en andere producenten van yoghurt pikten hier dan ook snel op in.      


natuurlijke verpakking

Het Mexicaans bedrijf Freshdy is gespecialiseerd in het ontwikkelen van verpakkingen van onder andere fruit en groente. Zij bedachten zich dat deze producten zelf eigenlijk ook al een verpakking hebben, namelijk de schil van een aardappel of banaan. Onderzoek naar deze natuurlijke verpakkingsmaterialen resulteerde in aanpassingen aan de verpakkingen zoals micro-geperforeerde lagen als verpakking waardoor de producten beduidend langer houdbaar waren.  

Termietenairco en Het ANternet 

Het (van dichtbij) bestuderen van dieren, planten en elementen uit de natuur kan soms tot fantastische inzichten leiden. Neem bijvoorbeeld termieten.

Termietenheuvels worden weleens bouwkundige wonderen genoemd, en terecht. Het indrukwekkendste hieraan is dat door hun ontwerp de temperatuur binnenin een termietenhol nagenoeg constant blijft bij 30 graden Celsius, terwijl de buitentemperaturen kunnen schommelen van 0 tot 37 graden. Op strategische plaatsen onder in de heuvel zitten ventilatiegaten waardoor frisse lucht binnenkomt, terwijl warme lucht aan de bovenkant ontsnapt. Vanuit een ondergrondse kamer komt er koelere lucht de heuvel in, die vervolgens door de tunnels en cellen circuleert. Een perfect ventilatiesysteem dus.


Architect Mick Pearce bestudeerde dit zelfregulerende temperatuursysteem en paste deze toe in zijn ontwerp voor het 'Eastgate Centre', een groot kantoren- en winkelcomplex. Het effect was gigantisch. Het gebouw gebruikt maar liefst 90% minder energie dan conventionele gebouwen met dezelfde omvang en er werden miljoenen bespaard op de installatie- en energiekosten. Dit gegeven is dan ook extra interessant voor voedingsbedrijven, waar temperatuurschommelingen in de productieruimte vaak een effect hebben op de productkwaliteit en dus zo veel mogelijk te mijden zijn.

Of wat we van het anternet van mierenkolonies kunnen leren over wat de toekomst voor de digitale netwerken gaat brengen. Mieren zijn doorheen de evolutie enorm goed geworden in het collectief vinden en aanboren van nieuwe grondstoffen, dit allemaal zonder enig centraal controlerend systeem maar met behulp van feromonen. Achter dit mierengedrag ontdekte men verschillende algoritmen en effectieve methoden, waaruit de term zwermtechnologie ontstond. Als je deze algoritmen toepast om het dataverkeer op internet te regelen, dan leer je gewoon van mieren hoe je internetverkeer veel slimmer kunt sturen en bijgevolg hoe je logistiek en management van bedrijven kunt verbeteren. De belgische software start-up Urbantz is al volop in ontwikkeling en met de opkomst van de e-commerce zou dit zeer interessant kunnen zijn voor retailers en leveranciers.

 

Je ziet, er zit nog veel toekomst in de wereld van biomimicry!
Bent u ook op zoek naar wat inspiratie uit de natuur? Neem dan eens een kijkje op https://asknature.org/ en word geïnspireerd! 

 

Bronnen

Nuttige links

Reacties

CAPTCHA
Deze vraag wordt gebruikt om te testen indien u een menselijke bezoeker bent teneinde spam-inzendingen te vermijden.