Qu’est-ce que le biomimétisme ?

Biomimétisme : une approche prenant la nature pour modèle

Venant de 2 mots grecs bios (vie) et mimesis (imitation), le biomimétisme signifie littéralement imitation du vivant. Léonard de Vinci est le parfait exemple de l’usage de cette démarche. Ce génie italien s’est inspiré des oiseaux pour élaborer les plans de ses machines volantes avec l’ornithoptère.

Le biomimétisme repose sur un principe simple. Il s’agit notamment du fait que la nature a toujours fait preuve d’une bonne gestion de ressources naturelles et d’efficacité optimale malgré les contraintes de l’évolution de l’environnement. Sans oublier qu’elle ne produit aucun déchet et n’émet pas d’importants gaz à effet de serre qui contribuent fortement aux changements climatiques.

Le biomimétisme consiste alors à s’inspirer des solutions adoptées par la nature face à l’évolution. Puis d’en transposer les principes et les processus dans les domaines de la vie actuelle. À noter que c’est en 1969 que la notion apparaît pour la première fois, sous la plume du biophysicien Otto Schmitt. Ce scientifique définit le terme comme une philosophie et un ensemble d’approches conceptuelles interdisciplinaires.

Biomimétisme : une approche innovante

En appliquant le biomimétisme, les scientifiques peuvent s’inspirer de la structure d’une feuille pour concevoir des panneaux solaires plus efficaces. Ces dispositifs innovants aident à réduire la dépendance de l’homme aux ressources énergétiques non renouvelables, notamment le pétrole, le charbon et le gaz naturel.

Grâce à des cycles naturels, la nature recycle et réutilise de manière continue les matériaux et les éléments qui la composent. Les scientifiques imitent ces processus environnementaux pour concevoir des systèmes innovants de recyclage et de gestion plus durables des déchets. En faisant preuve d’ingéniosité, ils peuvent trouver des solutions innovantes pour valoriser les débris de verre dans le but de fabriquer de nouvelles fenêtres et d’autres produits verriers.

Biomimétisme : une approche pour faire face au changement climatique

Au fil des années, la nature a fait ses preuves en matière d’adaptation aux changements apportés par l’évolution de la vie sur terre. En s’inspirant des modèles biologiques, le biomimétisme sert à concevoir des bâtiments plus respectueux de l’environnement (ayant une faible émission de CO2). Elle incite l’utilisation des matériaux de construction renouvelables et à faible impact environnemental, comme la paille et les tuiles solaires.

Par ailleurs, la sécheresse est l’une des conséquences du changement climatique. Certaines cultures ne résistent pas à une telle condition, tandis que d’autres développent des mécanismes d’adaptation remarquables. Le biomimétisme, visant à imiter la nature, sert à étudier comment certaines plantes résistent aux pénuries d’eau et arrivent à maximiser l’utilisation de la ressource disponible. Elle démontre que dans les environnements arides ou semi-arides les plantes ont des racines profondes qui leur permettent de puiser l’eau en profondeur.

L’observation du mécanisme d’adaptation de la faune en région aride et sèche a conduit les biologistes à concevoir une culture de résilience. Autrement dit, ces scientifiques privilégient la plantation de plantes à racines profondes dans un milieu naturel qui subit la conséquence du réchauffement climatique.

Biomimétisme : des exemples concrets dans divers domaines

Allant de l’aéronautique à la construction de bâtiment, en passant par l’énergie et l’agriculture, le biomimétisme est une démarche qui s’applique à différents secteurs.

Biomimétisme dans le secteur sportif

Promu dans le domaine du sport, il a permis la création des combinaisons de natation. Ces dernières sont conçues sur la base des résultats d’une étude de la peau de requin. L’enveloppe charnelle de cet animal marin est connue pour sa propriété permettant d’augmenter la fluidité du mouvement dans l’eau, et s’avère plus durable et résistante. Les combinaisons de natation, inspirées de la peau de requin, sont donc renouvelées moins fréquemment, réduisant ainsi les déchets textiles.

Biomimétisme dans la transition écologique

L’approche, basée sur l’imitation du vivant, trouve également sa place dans la stratégie de transition écologique. Elle s’invite dans l’architecture bio-inspirée qui se base sur des modèles biologiques pour concevoir des bâtiments plus efficaces et plus durables. Les architectes se sont inspirés des propriétés réfléchissantes des feuilles. Ensuite, ils ont imité la régulation thermique des termites de manière à construire des immeubles à haute performance énergétique.

Biomimétisme dans le processus de nettoyage

L’imitation des propriétés autonettoyantes des feuilles de lotus a aidé les chercheurs à créer des peintures autonettoyantes. Celles-ci limitent la consommation d’eau et de produits chimiques nécessaires au processus de lavage. Ici, le biomimétisme consiste à préserver l’environnement grâce à la réduction des rejets de produits nettoyants polluants.

Biomimétisme dans le secteur du transport

Par ailleurs, voyager en train à grande vitesse revient à émettre 50 fois moins de CO2 que se déplacer en voiture et 80 fois moins qu’en avion. Pour créer ce moyen de transport en commun respectueux de l’environnement, les experts se sont inspirés de la forme du bec de l’oiseau appelé martin-pêcheur. Ce design aérodynamique du train réduit la résistance de l’air lorsqu’il parcourt des kilomètres à des vitesses élevées.