Biomimétisme: qu'est-ce que c'est, caractéristiques et exemples

façons d'imiter la nature

On a récemment assisté à une résurgence de modèles de développement alternatifs visant à résoudre les problèmes contemporains de manière plus durable et plus efficace. L'un de ces modèles est le biomimétisme, qui implique d'utiliser la nature comme paradigme, métrique et éducatrice. Ceci est réalisé en étudiant et en assimilant les processus et mécanismes raffinés qui ont été perfectionnés au fil du temps grâce à l’évolution et à l’adaptation naturelle.

Dans cet article, nous allons vous expliquer ce qu'est le biomimétisme, ses caractéristiques et des exemples.

Qu'est-ce que le biomimétisme

biomimèse

Le biomimétisme est un concept qui consiste à s’inspirer de la nature et à trouver des solutions aux problèmes. Cela implique d'observer et d'étudier les processus, systèmes et structures naturels pour comprendre comment concevoir et créer des technologies et des innovations durables qui peuvent bénéficier à la société et à l'environnement.

Le concept de biomimétisme découle de les racines grecques « bios », signifiant vie, et « mimesis », ce qui signifie imitation. Ce courant de pensée scientifique vise à s’inspirer et à comprendre la nature pour résoudre les problèmes auxquels les humains sont actuellement confrontés mais que la nature a déjà résolus. Qu'il s'agisse de développer une technologie avancée ou des systèmes plus simples, l'objectif est d'imiter les solutions proposées par la nature.

Les principes du biomimétisme sont les suivants :

  • L'énergie solaire est une alternative viable en tant que source d'énergie.
  • Il est recommandé de n’utiliser que la quantité précise d’énergie nécessaire.
  • La conception d'un objet Il doit toujours être aligné sur votre objectif. Cela signifie que la forme de l'objet doit être spécifiquement adaptée à sa fonction, garantissant qu'il est efficient et efficace dans la réalisation de l'objectif auquel il est destiné.
  • Comme pour le cycle de la matière, il est essentiel de recycler tous les matériaux.
  • Une approche efficace pour promouvoir la collaboration consiste à encourager les efforts conjoints entre les personnes.
  • Nous pouvons faire confiance à la variété des cultures et des espèces.

Avantages du biomimétisme

imiter la nature

Dans le but de soutenir les industries et les entreprises locales, il y a un appel croissant à donner la priorité à l’utilisation de technologies produites et développées au sein de la communauté elle-même. Cette demande de technologie locale vise réduire la dépendance à l’égard des technologies étrangères et promouvoir la croissance des industries nationales. Voici les avantages de la diagenèse :

  • Prévenir les excès internes au système.
  • Il est avantageux d’utiliser les restrictions et limitations à votre avantage.
  • L’objectif est d’améliorer l’efficacité en termes de ressources et d’énergie en imitant les processus naturels.

Lorsqu’on examine les écosystèmes, on peut trouver un grand nombre de modèles complexes et complets. Ces modèles ils s'autorégulent et maintiennent un équilibre de matière et d'énergie à travers plusieurs cycles. Le système s'ajustera en cas d'excès d'individus ou de matière, rétablissant l'équilibre et revenant à un état stable grâce à de petites fluctuations en utilisant un minimum d'énergie.

Aspects à prendre en compte

Dans le domaine de l’ingénierie biomimétique, il est essentiel de considérer que tout produit développé doit respecter deux principes fondamentaux. Premièrement, elle doit limiter les émissions de carbone dans sa production et deuxièmement, doit respecter un modèle de production respectueux et éthique. Il serait contre-productif d’analyser le cycle de vie d’un produit plus polluant fabriqué dans des pays aux conditions de travail moins strictes.

Ainsi, le biomimétisme ne consiste pas seulement à imiter la nature, mais aussi à la respecter et à maintenir sa durabilité dans le temps. L'économie circulaire s'est inspirée de cette tendance scientifique et vous trouverez ci-dessous quelques exemples de biomimétisme qui clarifient davantage ce concept.

Exemples de biomimétisme

qu'est-ce que la biomimèse

Imiter les termites

Il convient de noter en particulier l'Eastgate Centre, un excellent exemple d'architecture biomimétique, conçu par Mick Pearce au Zimbabwe. Ce bâtiment dispose d'un système de refroidissement unique qui fonctionne sans aucun mécanisme actif, inspiré des méthodes de refroidissement observées dans la structure des termitières africaines.

La construction de termitières repose sur le principe de la thermorégulation. Dans un premier temps ils sont construits avec une orientation sur l'axe Nord-Sud et une structure similaire à celle d'une cheminée. Cette structure permet au Extraction d'air chaud et moins dense et flux d'air plus frais dans la base à travers un réseau complexe de conduits intelligemment créés par les termites eux-mêmes.. Ce système sophistiqué de conduits et de flux d'air sert à réguler la température à l'intérieur de la termitière, une fonction essentielle lorsque la température extérieure peut atteindre 42ºC.

Exemple avec les requins

Le stress induit par la peau des requins est un sujet d’intérêt, notamment dans le domaine du biomimétique. La texture de la peau de requin a le potentiel de réduire la résistance et d’augmenter l’efficacité de la nage, entraînant ainsi une réduction de la dépense énergétique. Les chercheurs explorent la possibilité de reproduire cette texture dans diverses applications, notamment la conception de navires et les dispositifs biomédicaux.

Bien que les requins soient connus pour leurs mouvements lents, leur peau reste exempte de balanes, d'algues et d'autres organismes. Cette caractéristique unique a inspiré la société Sharklet à créer des surfaces imitant la structure de la peau de requin pour empêcher la prolifération de micro-organismes.

Les applications potentielles de cette invention innovante sont particulièrement remarquables dans les environnements hospitaliers, où les poignées de porte, les garde-corps et les interrupteurs pourraient bénéficier de son utilisation. Malgré un assainissement minutieux et systématique dans les espaces communs, des millions de personnes contractent encore des infections nosocomiales lors de leurs visites à l'hôpital. La structure le caractère unique de la peau de requin est capable d'empêcher la croissance de micro-organismes en induisant un stress sur leurs surfaces avec sa disposition spécifique en surface, les empêchant de se multiplier et les faisant expirer rapidement.

Fotosíntesis artificiel

La photosynthèse artificielle est le processus de reproduction du processus naturel de photosynthèse, qui se produit dans les plantes, les algues et certaines bactéries. À l’aide de divers catalyseurs et matériaux, la photosynthèse artificielle vise à produire une énergie propre et renouvelable en convertissant la lumière du soleil, l’eau et le dioxyde de carbone en carburants utilisables tels que l’hydrogène ou les glucides.

Parmi les domaines naturels les plus étudiés est le processus de conversion de l’énergie solaire en une forme d’énergie utilisable pour la consommation humaine. Les scientifiques ont exploré diverses méthodes pour imiter le processus naturel de photosynthèse, responsable de la création d’oxygène et de matière cellulaire à partir du dioxyde de carbone, du carbone, de l’eau et de la lumière du soleil.

Grâce à la construction de cellules photoélectriques qui imitent la phase lumineuse de la photosynthèse végétale, les molécules de dioxyde et d'oxygène sont séparées par le processus d'hydrolyse de l'eau, devenant ainsi un vecteur d'énergie.

J'espère qu'avec ces informations, vous pourrez en apprendre davantage sur ce qu'est le biomimétisme et ses caractéristiques.


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