Biomimikri: mi ez, jellemzők és példák

a természet utánzásának módjai

Az utóbbi időben újjáéledtek az alternatív fejlesztési modellek, amelyek célja a kortárs problémák fenntarthatóbb és hatékonyabb megoldása. Az egyik ilyen modell a biomimikri, amely magában foglalja a természet paradigmaként, mérőszámként és oktatóként való használatát. Ezt a kifinomult folyamatok és mechanizmusok tanulmányozásával és asszimilálásával érik el, amelyek az evolúció és a természetes alkalmazkodás révén az idők során tökéletesedtek.

Ebben a cikkben elmondjuk, mi a biomimikri, jellemzői és példái.

Mi a biomimikri

biomimézis

A biomimikri egy olyan fogalom, amely magában foglalja a természetben keresni az inspirációt és a problémák megoldását. Magában foglalja a természetes folyamatok, rendszerek és struktúrák megfigyelését és tanulmányozását, hogy megértsük, hogyan lehet olyan fenntartható technológiákat és innovációkat tervezni és létrehozni, amelyek a társadalom és a környezet javát szolgálják.

A biomimikri fogalma abból származik a görög gyökerek "bios", azaz élet és "mimézis", ami utánzást jelent. Ez a tudományos gondolati áramlat célja, hogy ihletet merítsen a természetből és megértse a természetet, hogy megoldja azokat a problémákat, amelyekkel az emberek jelenleg szembesülnek, de amelyeket a természet már megoldott. Legyen szó fejlett technológia fejlesztéséről vagy egyszerűbb rendszerekről, a cél a természet megoldásainak utánzása.

A biomimikri alapelvei a következők:

  • A napenergia életképes alternatíva energiaforrásként.
  • Javasoljuk, hogy csak a szükséges mennyiségű energiát használja fel.
  • Egy tárgy tervezése Mindig összhangban kell lennie a tervezett céllal. Ez azt jelenti, hogy a tárgy alakját kifejezetten a funkciójához kell igazítani, biztosítva, hogy hatékonyan és eredményesen érje el rendeltetését.
  • Az anyag körforgásához hasonlóan alapvető fontosságú az összes anyag újrahasznosítása.
  • Az együttműködés elősegítésének hatékony megközelítése az emberek közötti közös erőfeszítések ösztönzése.
  • Bízhatunk a kultúrák és fajok sokféleségében.

A biomimikri előnyei

utánozni a természetet

A helyi iparágak és vállalkozások támogatása érdekében egyre nagyobb az a felhívás, hogy előtérbe helyezzék a közösségen belül előállított és kifejlesztett technológia használatát. Ez a helyi technológia iránti igény célja csökkenti a külföldi technológiáktól való függőséget és elősegíti a hazai iparágak növekedését. A diagenezis előnyei:

  • Kerülje el a belső túlzásokat a rendszeren belül.
  • Előnyös, ha a korlátokat és korlátokat a saját előnyére fordítja.
  • A cél az erőforrás- és energiahatékonyság javítása a természetes folyamatok utánzásával.

Az ökoszisztémák vizsgálatakor nagyszámú összetett és teljes modellt találhatunk. Ezek a modellek több cikluson keresztül önszabályozzák és fenntartják az anyag és az energia egyensúlyát. A rendszer alkalmazkodik egyed- vagy anyagtöbblet esetén, helyreállítja az egyensúlyt, és kis ingadozásokkal, minimális energia felhasználásával visszatér stabil állapotába.

Figyelembe veendő szempontok

A biomimetikai mérnökök területén elengedhetetlen figyelembe venni, hogy minden kifejlesztett terméknek meg kell felelnie két alapelvnek. Először is korlátoznia kell a szén-dioxid-kibocsátást a termelés során, másodszor, tiszteletben kell tartania a tiszteletteljes és etikus termelési modellt. Káros lenne egy kevésbé szigorú munkafeltételekkel rendelkező országokban előállított, környezetszennyezőbb termék életciklusának elemzése.

A biomimikri tehát nemcsak a természet utánzásáról szól, hanem tiszteletben tartásáról és a fenntarthatóság idõbeli fenntartásáról is. A körkörös gazdaságot ez a tudományos irányzat ihlette, és az alábbiakban néhány példát mutatunk be a biomimikrire, amelyek tovább világítják ezt a fogalmat.

Példák a biomimikrire

mi a biomimézis

Termeszeket utánzó

Külön kiemelendő az Eastgate Centre, a biomimetikus építészet kiváló példája, amelyet Mick Pearce tervezett Zimbabwében. Ez az épület egyedülálló hűtőrendszerrel rendelkezik, amely aktív mechanizmus nélkül működik, az afrikai termeszhalmok szerkezetében megfigyelt hűtési módszerek ihlették.

A termeszfészkek építése a hőszabályozás elvén alapul. Kezdetben észak-déli irányú tájolásúak, a kéményhez hasonló szerkezetűek. Ez a szerkezet lehetővé teszi a A meleg, kevésbé sűrű levegő elszívása és a hidegebb levegő áramlása a bázisba a termeszek által okosan létrehozott csatornahálózaton keresztül. Ez a kifinomult légcsatornák és légáramlás rendszer a termeszfészek belsejében a hőmérséklet szabályozására szolgál, ami kritikus funkció, amikor a külső hőmérséklet elérheti a 42ºC-ot.

Példa a cápákkal

A cápabőr által kiváltott stressz érdekes téma, különösen a biomimetikumok területén. A cápabőr textúrája csökkentheti az ellenállást és növelheti az úszás hatékonyságát, ami csökkenti az energiafelhasználást. A kutatók vizsgálják ennek a textúrának a megismétlésének lehetőségét különböző alkalmazásokban, beleértve a hajótervezést és az orvosbiológiai eszközöket.

Bár a cápák lassú mozgásukról ismertek, bőrük mentes marad a barnáktól, algáktól és más élőlényektől. Ez az egyedülálló tulajdonság ihlette a Sharklet céget a cápabőr szerkezetét utánzó felületek megalkotására, hogy megakadályozzák a mikroorganizmusok elszaporodását.

Ennek az innovatív találmánynak a lehetséges alkalmazásai különösen figyelemre méltóak a kórházi környezetben, ahol az ajtókilincsek, korlátok és kapcsolók számára előnyös lehet a használata. A közös helyiségek alapos és rutinszerű tisztálkodása ellenére továbbra is emberek milliói kapnak kórházi fertőzést a kórházi látogatások során. A szerkezet A cápabőr egyedisége képes megakadályozni a mikroorganizmusok szaporodását azáltal, hogy stresszt okoz a felületükön sajátos felületi elrendezésével, megakadályozva azok elszaporodását és gyors lejáratát.

mesterséges fotoszintézis

A mesterséges fotoszintézis a fotoszintézis természetes folyamatának megismétlésének folyamata, amely növényekben, algákban és egyes baktériumokban fordul elő. A különböző katalizátorok és anyagok felhasználásával a mesterséges fotoszintézis célja tiszta, megújuló energia előállítása a napfény, a víz és a szén-dioxid használható üzemanyagokká, például hidrogénné vagy szénhidráttá alakításával.

A természet leginkább kutatott területei közé tartozik A napenergiát emberi fogyasztásra felhasználható energiaformává alakítják át. A tudósok különféle módszereket kutatnak a fotoszintézis természetes folyamatának utánzására, amely felelős az oxigén és a sejtanyag létrehozásáért szén-dioxidból, szénből, vízből és napfényből.

A növényi fotoszintézis fényfázisát imitáló fotocellák konstrukciója révén a dioxid és az oxigén molekulák a víz hidrolízise során elkülönülnek, így energiavektorrá válnak.

Remélem, hogy ezen információk birtokában többet megtudhat arról, mi a biomimikri és jellemzői.


Legyen Ön az első hozzászóló

Hagyja megjegyzését

E-mail címed nem kerül nyilvánosságra. Kötelező mezők vannak jelölve *

*

*

  1. Az adatokért felelős: Miguel Ángel Gatón
  2. Az adatok célja: A SPAM ellenőrzése, a megjegyzések kezelése.
  3. Legitimáció: Az Ön beleegyezése
  4. Az adatok közlése: Az adatokat csak jogi kötelezettség alapján továbbítjuk harmadik felekkel.
  5. Adattárolás: Az Occentus Networks (EU) által üzemeltetett adatbázis
  6. Jogok: Bármikor korlátozhatja, helyreállíthatja és törölheti adatait.