‘De natuur als uitvinder’ is nu verkrijgbaar. Ga voor meer informatie of om het boek te bestellen naar www.denatuuralsuitvinder.nl.

Beter goed gejat

Inspiratie halen uit de natuur. Niet van het type wandelen langs het strand om een frisse wind door de gedachten te laten waaien, maar letterlijk. Biomimicry bekijkt of in de natuur een bepaald probleem al is opgelost en imiteert dat vervolgens. Beter goed gejat dan slecht bedacht nietwaar?

Innovatie betekent niet dat je alles zelf moet bedenken of maken. Sterker nog: het ‘not invented here’ syndroom heeft menig bedrijf de das omgedaan door perse alles (duur) zelf te willen doen. Beter is om een gefundeerd ‘make or buy’ besluit te nemen, waarbij bekeken wordt of onderdelen van het idee al elders gerealiseerd zijn en dat (goedkoop) in te kopen. En nergens is het goedkoper spieken dan bij de natuur. Gratis!

Biomimicry is een samentrekking van bios = leven en mimesis = imiteren, nabootsen. De basisgedachte achter Biomimicry is dat het leven op aarde al bijna 4 miljard jaren aan het experimenteren is om tot goede oplossingen te komen. De beste oplossingen overleven en zijn dus een soort ‘proven technology’.

Belangrijk in de natuur is om zuinig om te springen met natuurlijke bronnen als energie, water en voedsel. De dieren en planten die daar het beste in zijn overleven moeilijke tijden (droogte, schaarste) en kunnen nakomelingen krijgen.

Een (technische) oplossing baseren op de natuur is daarom niet alleen gebruik maken van ‘proven technology’, maar voldoet direct aan zaken als duurzaamheid, cradle to cradle, maatschappelijk verantwoord ondernemen en energiezuinig.

In de praktijk werkt Biomimicry als volgt:
– Formuleer helder en accuraat het probleem
– Ga na welke planten of dieren in de natuur een vergelijkbaar probleem hebben
– Bekijk hoe deze planten of dieren het probleem oplossen
– Vertaal deze oplossingen uit de natuur naar het geformuleerde probleem

Voorbeelden
Het bekendste voorbeeld van Biomimicry is het klittenband gebaseerd op de klit. Hieronder vindt u nog een aantal mooie voorbeelden.

Probleem: Gevel wordt aangetast door vuil

Oplossing: Zelfreinigende verf geïnspireerd door lotusbladeren

Lotusbladeren blijven altijd schoon en droog ondanks dat ze groeien op modderige plaatsen. Nader onderzoek wees uit dat dit het gevolg is van de structuur van de bladeren. Deze bevatten microscopisch kleine wassen nopjes die water afstoten. Het water wordt door deze structuur in kleine druppeltjes verdeeld waarbij het vuildeeltjes insluit. Onder hun eigen gewicht rollen de druppels van het blad af, al het vuil in hun val meenemend. Door gevels te schilderen met verf voorzien van een dergelijke structuur regenen ze letterlijk schoon. Ook toe te passen op andere materialen zoals textiel en papier.

Probleem: Brandstofbesparing voor auto’s

Oplossing: Betere aerodynamica geïnspireerd door de koffervis

De merkwaardig gevormde koffervis doet zijn naam eer aan. Ondanks dat de vis er uit ziet als een soort kubus is deze tropische vis zeer aerodynamisch. Mercedes ging met het kofferdesign aan de slag en kwam tot de ontdekking dat deze vorm zorgt voor de laagste luchtweerstand ooit behaald met een auto. Daarnaast blijkt de constructie zo sterk te zijn dat minder materiaal nodig is en dus een gewichtsbesparing. Het resultaat is een ‘bionic car’ die 20% minder brandstof nodig heeft. Nadeel: de auto is niet moeders mooiste.

Probleem: Verbrijzelde botten herstellen

Oplossing: Lijm geïnspireerd door de mossel

Als een dierbare vaas in stukken valt lijmen we de scherven weer aaneen. Dat zou je ook willen met de botsplinters van een verbrijzeld bot. Je moet dan wel lijm hebben die biologisch afbreekbaar is, geen reacties veroorzaakt en in de waterige en zoute oplossing binnen het lichaam kan functioneren. De mossel brengt hier uitkomst. Mossels kunnen zich uitstekend vasthechten aan objecten in turbulent zeewater. Daarvoor gebruiken ze zogenaamde byssusdraden bestaande uit bijzondere eiwitten. Op basis hiervan is supersterke biolijm mogelijk. Uiteraard ook te gebruiken als ‘gewone’ lijm.

Probleem: Betere en lichtere kogelvrijevesten

Oplossing: Supersterk garen geïnspireerd door de spin (met hulp van geiten)

Spinnewebben worden gemaakt van spinnenzijde. Deze draden zijn licht, maar sterker dan staal en minstens net zo sterk als Kevlar. Garen gemaakt van een dergelijk materiaal kan verwerkt worden tot bijvoorbeeld lichte, dunne en supersterke kogelwerende vesten. Maar hoe kom je aan een paar bollen spinnenwol? Spinnen fokken is niet erg effectief, ook omdat ze elkaar opeten. Wel is het gelukt om de genen die bij de spin zorgen voor de proteïne die de spinnenzijde zijn kracht geeft in geiten over te brengen. Zij produceren melk waar de proteïne uit geoogst kan worden. Dat is nog eens een intepretatie van “Melk de witte motor”.

Probleem: Vaccins moeten bewaard worden in een koelkast en die is niet altijd aanwezig

Oplossing: Dehydratatie geïnspireerd door een bijzondere varen

De Afrikaanse varen Pleopeltis Polypodioides is een echte overlever. De plant droogt helemaal uit tijdens de jaarlijkse droogtes. In plaats van hierdoor het loodje te leggen leeft de varen weer helemaal op tijdens de eerste regenbui. De plant heeft een soort suikerachtige substantie die de cellen beschermt tijdens de dehydratatie. De celwanden verschrompelen niet, maar vouwen ineen op een manier die omkeerbaar is. Door de cellen in een vaccin op dezelfde manier uit te drogen en en weer ‘tot leven’ te wekken is gekoeld bewaren niet meer nodig.