Les experts de l'innovation : la série

Sommaire
  • Suramortissement : une mesure exceptionnelle pour soutenir l'investissement productif
  • L'Innovation ouverte
  • Le crowdfunding
  • Crédit Impôt Recherche
  • La Blockchain
  • Tourisme industriel : Mode d'emploi
  • Le Brevet européen à effet unitaire
  • Le biomimétisme
  • Le Big Data
  • L'Analyse de la valeur - Concevoir à coût minimum en améliorant la qualité
  • Arnaque au président
  • Industrie du Futur - Un plan pour moderniser l'outil de production
  • Programme Investissement d'avenirs
  • CICE - Crédit d'Impôt Compétitivité Emploi
  • Origine France Garantie
  • Programme cadre de recherche et innovation « Horizon 2020 »
  • L'enveloppe Soleau
  • INCUBATEUR : Benjamin CARLIER, Directeur du Tremplin, incubateur de la structure « Paris&Co », agence de développement économique et de l'innovation de la mairie de Paris (1).
  • AMENAGEMENT DU TERRITOIRE : Nadine MASSARD, Professeur des Universités à l'Université Pierre Mendes France de Grenoble et présidente d'EuroLIO, dessine la carte de l'innovation dans les territoires qui donne à voir un paysage précis tant sur les stratégies d'innovation que sur les conditions de leur déploiement.
  • DEVELOPPEMENT DURABLE : Emmanuel DELANNOY, directeur de l'Institut INSPIRE présente les finalités et ressorts de l'économie circulaire.

Le biomimétisme

Le biomimétisme est un domaine recherche inspirée du vivant qui cherche à tirer parti des solutions et inventions produites par la nature, solutions sélectionnées parmi de nombreuses autres depuis 4 milliards d'années, efficaces des échelles nanométriques aux échelles macroscopiques et écosystémiques. Ainsi, les technologies biomimétiques s'inspirent d'organismes vivants, de propriétés de leurs tissus, de leur génome, etc.

De quoi s'agit-il

Le terme vient du grec, bios (vie) et mimesis (imiter). C'est Otto Schmitt, universitaire et inventeur américain, qui aurait forgé le néologisme biomimetics pour décrire la notion de transfert de processus de la biologie à la technologie. Définie et conceptualisée par la naturaliste américaine Janine Benyus en 1997, qui invite à considérer la nature comme modèle, mesure et mentor, cette démarche d'innovation fait appel au « transfert et à l'adaptation des principes et stratégies élaborés par les organismes vivants et les écosystèmes, afin de produire des biens et des services innovants, de manière plus durable, afin de relever les défis de notre société et de rendre les sociétés humaines compatibles avec la biosphère ».

Quels sont les principes du biomimétisme ?

Le biomimétisme cherche à :

  • comprendre et reproduire les mécanismes sous-jacents à  la  biodiversité en jeu en termes de résilience écologique, robustesse, productivité, efficacité énergétique, stabilité, auto-organisation, communication intracellulaire, intercellulaire, interorganisme, intrapopulationnelle, etc.
  • reproduire en laboratoire des comportements qui, autrement, resteraient noyés dans la complexité du réel. De telles études s'appuient notamment sur la biophysique ;
  • mieux accéder aux échelles microscopiques et nanoscopiques, pour observer et reproduire de nouvelles  structures  et  interfaces  moléculaires  capables  de  reproduire  certaines  fonctions  de l'organisme pour le soigner, le commander, au moyen de nanosondes ou nanovecteurs intelligents. Il s'agit aussi, dans ce cadre, d'améliorer l'imagerie moléculaire, produire des matériaux biocompatibles, développer de nouvelles interfaces homme-environnement (NBIC), pour une réalité augmentée, etc.
  • s'inspirer de l'organisation des écosystèmes et des interactions entre des êtres vivants, pour améliorer les technologies et leurs interfaces avec l'Homme.

Exemples de produits issus de l'approche biomimétique

Les applications industrielles issues de l'approche biomimétique sont nombreuses. Parmi les plus significatives, on peut citer :

  • Le Velcro, inventé en 1941 par George de Mestral en observant les ébarbures de graines de bardane accrochés aux poils de son chien
  • Le "Eastgate Centre building" au Zimbabwe, un building dont le système d'aération passif s'inspire des termitières qui ont la capacité de baisser la température interne de la termitière grâce à un système de canalisation de l'air.
  • L'adhésif réutilisable à vie et extrêmement performant inspiré des pattes de gecko, développé par des chercheurs de l'université de Berkeley, sa force d'adhésion est supérieure à toutes les colles connues, et est « décollable » et « recollable » à volonté.
  • L'aérodynamisme du Shinkansen (le TGV japonais) est inspiré du martin-pêcheur, oiseau connu pour sa vitesse de pénétration d'un élément (l'air) dans un autre (l'eau). Ainsi, l'effet de choc ressenti dans les trains à l'entrée dans les tunnels est fortement limité.
  • Une peinture autonettoyante inspirée des fleurs de lotus, inventée par la société Sto, elle est directement inspirée des propriétés autonettoyantes de la feuille de Lotus
  • L'analyse au microscope de la peau de requin a révélé des rainures qui, en provoquant des micros tourbillons autour de l'animal (effet « riblet »), réduisent la résistance de l'eau. Cette étude a d'abord débouché sur la fabrication de combinaisons de natation avant d'inspirer les ingénieurs d'Airbus pour réduire la résistance à l'air des avions de type A320.

Les 9 stratégies de la nature

Elle fonctionne à l'énérgie solaire. Elle est économe en énergie. Elle recycle tout. Elle adapte la forme à la fonction. Elle  récompense  la coopération. Elle développe la diversité. Elle utilise les richesses locales. Elle n efait pas d'excès. Elle puise sa crétivit édans les limeites qui lui sont imposées.

Incroyable feuille de lotus

Posées sur une feuille de lotus, les gouttes d'eau restent sphériques car les feuilles possèdent des propriétés hydrophobes permettant aux feuilles de lotus de se protéger de l'eau. A cause de leur très faible  contact  avec  la  feuille, les gouttes n'adhèrent presque pas et roulent en emportant les poussières. La feuille de lotus a inspiré des centaines d'application y compris dans le spatial où la NASA s'inspire de cette propriété du lotus pour fabriquer un revêtement pour les équipements spatiaux qui empêchera la poussière de se déposer.

Site web utile

Conférence Ted de Janine Benyus
Biomimesis
Étude sur la contribution du biomimétisme à la transition vers une économie verte

Contacts utiles

CEEBIOS, Centre Européen d'Excellence en Biomimétisme de Senlis
CNRS / Lboratoire de Chimie de la Matière Condensée
Votre CCI

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