Les métiers de la transition énergétique : le biomimétisme

Publication : le 14/12/2020 à 15 h 38 min

S’inspirer de la nature et s’en servir pour développer des solutions performantes et durables a un nom : l’ingénieur biomiméticien. Et c’est un métier d’avenir dans l’innovation ! 

Rencontre avec Simon De Myttenaere, co-fondateur du bureau d’études Bioxegy spécialisé dans le biomimétisme.

Le biomimétisme, c’est quoi ? 

L’évolution darwinienne de ces 3,8 milliards d’années passées ont permis à la nature de constituer un vivier naturel. Ce vivier est composé de millions d’espèces capables de survivre dans des milieux hostiles et complexes. Elles ont pour cela développé des propriétés qui mêlent efficacité énergétique, optimisation chimique, prouesse anatomique, communications rapides… En s’inspirant du savoir-faire de la nature, on dispose donc d’une palette infinie d’innovations pour repenser nos produits technologiques. C’est ce qui s’appelle le biomimétisme. 

Un exemple d’une approche biomimétique : la Tour Eiffel ! Gustave Eiffel s’est en effet inspiré de la structure osseuse du fémur, l’os le plus solide et aussi le plus léger de notre corps, pour la concevoir. Notre os a une structure très aérée, faite de microcavités, qui le rend léger mais très robuste. La Tour Eiffel reprend ainsi la même architecture que le fémur, avec des barres d’acier et charpentes sous forme de croix et, entre celles-ci, de l’air. Haute de plus de 300m et résistante au vent, la Dame de Fer est plus légère que le cylindre d’air qui la contient, car très bien optimisée en matière de construction !

Que fait un ingénieur biomiméticien ? 

Je travaille à Bioxegy, un bureau d’études en biomimétisme dont la mission est de trouver des solutions aux problématiques rencontrées par des entreprises. Notre équipe, principalement composée d’ingénieurs et de bioingénieurs, imagine, conçoit et développe des technologies qui s’inspirent du savoir-faire de la nature. Nous disposons d’un réseau d’experts du monde entier, avec des laboratoires internationaux, des chercheurs indépendants, des centres de recherches…

La conception d’un produit se déroule en 4 phases et s’étale sur 2 ou 3 ans : d’abord la réalisation d’un diagnostic des problèmes rencontrés par une entreprise, puis leur priorisation, qui va déterminer le plus gros problème à régler. Ensuite, nous cherchons dans le monde vivant des propriétés qui ont développé des réponses à ces problématiques précises, avec une étude de faisabilité. 

Ainsi, si l’étude est positive, nous formons un ou plusieurs concepts bio-inspirés à partir d’un mécanisme d’une espèce vivante. Pour cela, nous réalisons des dessins industriels ou concevons une solution par ordinateur. Enfin, nous réalisons des prototypes qui seront soumis à des tests en laboratoire.

Un exemple d’une de nos réalisations : un de nos clients avait des difficultés à nettoyer les caméras et capteurs de ses voitures. Les salissures entraînaient une perte de fiabilité dans la détection d’obstacles et d’objets et causaient donc des problèmes de sécurité. Les solutions de nettoyage préexistantes consommaient jusqu’à 100L par heure. Pour régler ce problème, nos bioingénieurs ont repéré la membrane “nictitante” des camélidés, une sorte de 3ème paupière très efficace pour évacuer le sable des yeux d’un chameau. Ils ont ainsi conçu un dispositif mécatronique (qui allie l’électronique et la mécanique) bio-inspiré de cette membrane pour nettoyer les caméras des voitures. Le résultat, c’est une consommation d’eau 10x inférieure à ce qui se faisait jusqu’à présent !

Biomimétisme et énergie

Des chercheurs à Brooklyn se sont inspirés d’une plante grimpante sur les façades des bâtiments, le lierre. Cette plante optimise la répartition de ses feuilles pour que chacune reçoive un maximum de lumière pour sa photosynthèse. Les chercheurs ont ainsi inventé un lierre qui génère de l’énergie, fait de mini panneaux photovoltaïques capables d’absorber 85W de puissance solaire tous les 3m2, et qui s’orientent en fonction des rayons du soleil.

Notre bureau d’études, Bioxegy, a été présent à Biomim’Expo le 9 décembre, sur la thématique « bâtir et construire vers une nouvelle approche bio-inspirée ». Le biomimétisme est l’avenir de l’innovation et des études montrent qu’au niveau mondial, ses solutions pourraient représenter 1000 milliards de dollars de PIB en 2025 !

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