A mimikri evolúciós fogalom, az élőlények megtévesztő alkalmazkodását jelenti. Például amikor a lepkék szárnymintázata beleolvad a környezetbe, hogy a ragadozók ne vegyék őket észre. De a veszélyes állatok is képesek ártatlan formát ölteni, ha a megtévesztés a céljuk. A biomimicry ezzel szemben egy olyan bioinspirált tervezési megközelítés, amely a természetben megfigyelt funkciókat ülteti át a termékdesign gyakorlatába. A koncepció több mint 20 éves, és az amerikai Janine Benyus nevéhez fűződik. Kezdeményezése már számos országban, így Magyarországon is kezd szárba szökni. A Biomimicry Hungary[1]a többi között a természet technológiájával való újratervezéssel, permakultúrás élelmiszertermeléssel és programok, középiskolai táborok szervezésével foglalkozik.
A koncepció emlékeztet Günter Pauli magyarul 2012-ben megjelent A kék gazdaság című művében szereplő forradalmi technológiákra, amely a körforgásos gazdaság megoldásainak kifejlesztésében szintén visszaköszön. A gyakorlatban ezek az irányzatok nem versenyeznek, hanem inkább kiegészítik egymást, és legfontosabb küldetésük, hogy inspiráljanak, kedvet csináljanak, keretet adjanak a fenntartható életmód megvalósításához.
A biomimicry név a tudományos hátérre, az interdiszciplináris együttműködésre és a természet tökéletességére utal. Azt feltételezi, hogy az évmilliós evolúciós folyamatok mára tökéletes túlélési stratégiát dolgoztak ki az egyes fajok vagy közösségek túléléséhez, és ezért érdemes ezeket a funkciókat lemásolni. Aki nem ragaszkodik ennyire a szuperlatívuszokhoz, annak elég lehet annyi is, hogy a természet csodálatos és inspiráló, már csak ezért is jó, ha jobban megismerjük és tudást merítünk belőle. Léteznek további bioinspirált tervezési filozófiák is, mint a biomorfizmus vagy a bioutilizáció, de a biomimicry abban különbözik azoktól, hogy kifejezetten a funkcióra fókuszál.[2]
A Spintex Engineering (Egyesült Királyság) például a pókselyem szobahőmérsékleten való szintézisét dolgozta ki. Ez a fenntartható textilszál ezerszer energiatakarékosabb, mint a hagyományos, fosszilis eredetű.
A pókháló nemcsak szilárdságban, hanem az UV-fényvisszaverésében is inspirálónak bizonyult. A madarak például azért nem repülnek bele és teszik tönkre a pókhálókat, mert látják ezt a visszaverődő fényt. Az üvegépületeknek nekicsapódó madarak védelme érdekében a német Arnold Glas és munkatársai az Ornilux által olyan bevonatot terveztek, amelyet a madarak is meglátnak.
A svéd Aquammodate pedig olyan vízszűrési technológiát fejlesztett, amely a reverz ozmózisnál kevésbé költséges, és az ozmózishoz hasonlóan szintén a sejthártyán keresztüli passzív transzportot utánozza (amikor a vízmolekulák energia felhasználása nélkül jutnak át a sejthártya egyik feléről a másikra), csak sokkal gyorsabb annál. Az ún. aquaporint utánozó csatornák szelektívek, azaz csak a vízmolekulákat engedik át, így ezek a szűrők a mikroműanyagok vagy gyógyszermaradványok eltávolítására is alkalmasak.
Pigmentanyagok kiváltására is bőven találunk példát. A cambridge-i Impossible Materials a fehérítő és egyben rákkeltő titán-dioxid kiváltására a Cyphochilus bogarak kitinpáncéljának fehér színéért felelős vékony pikkelyréteget utánozza.[3]
A biomimicry koncepciójának kulcsa az etosz (a helyes etikai irány), a természettel való újrakapcsolódás és a gyakorlati átírás, amely nemcsak a terméktervezés,avagy a formák szintjén valósulhat meg. Biomimicry lehet eljárás és alkalmazott rendszer is.[4]
Saskia van den Muijsenberg, a holland BiomimicryNL.org egyik alapítója a stratégiai innováció és változásmenedzsment szintjén értelmezi a természet megfigyeléséből eredő tanulást.[5]A társadalomépítő rovaroknál például nemcsak a túlspecializált egyedek, hanem a megosztott vezetés (distributed leadership)stratégiája is megfigyelhető, ami vállalati munkacsoportok, 3-4 fős teamek esetén is kifejezetten hatékony. A jól működő szervezet tagjai önmagukban nem mindig hatékonyak, és nem is tudnak mindent: az igazi hozzáadott értéket az adaptivitás, az együttműködések minősége és a rugalmas munkamegosztás jelenti.
Vannak már ígéretes holland biomimicry technológiák is. A 2015-ös Európai Feltalálói-díjas Hendrik Marius Jonkers, a TU Delft mikrobiológusa a természet regeneráló képességének mintájára öngyógyító betont tervezett. Az anyagban olyan mészkőtermelő baktériumokat kevertek, amelyek a beton repedésekor a levegő és nedvesség hatására szaporodni kezdenek, és anyagcseréjükkel helyre tudják állítani a sérüléseket. Az ilyen beton élettartama 200 év, gazdasági előnyei azonban egyelőre nem túl meggyőzőek, a baktériumok működéséhez szükséges kalcium-laktát adalékanyag költségei miatt. A világon kísérleteznek még nátrium-szilikát alapú és gombaspórákkal működő öngyógyító betonnal is.[6]
A hollandok kísérletező kedve azonban töretlen, napjainkban számos pilot project valósulhat meg a bioalapú gazdaság (biobased economy, BBE) felfutása érdekében. Ebben olyan helyettesítő termékekről van szó, amelyek termelésével fosszilis vagy nem megújuló forrásokat váltanak ki mezőgazdasági és élelmiszeripari (mellék) termékek segítségével.
Az Észak-Holland tartományban például egy átlagos szezonban 4500 tonna síkosságmentesítő anyagot szórnak ki az autó- és kerékpárutakra, amelyet javarészt Marokkóból importálnak. Ezzel egyidejűleg az út melletti területek rengeteg kaszálási feladatot adnak. Egy olyan országban, ahol a terület 3%-a útpadka, árok és rézsű, érdemes a lekaszált fű alkotóelemeinek körforgásos hasznosításában gondolkodni, amely a növényi rostok hasznosítására, a szerves maradékok biogázosítására, és esetleg a kipréselt fűlé felhasználására terjedhetne ki. A fáma szerint a fűlét meg is kóstolták, ami annyira sós volt, hogy a közútkezelő belevágott a GRASS2GRIT projektbe, amely egy négy évig tartó kísérletet foglalt magában. Célja a kipréselt fűlé síkosságmentesítő alapanyagként való felhasználására irányult. A terméknek legalább 20%-os töménységűnek kellett volna lennie ahhoz, hogy hatékonyan bevethető legyen, ehhez azonban energiaigényes elektrolízist kellett volna alkalmazni, így végül sem a környezetvédelmi, sem a gazdaságossági előnyök nem voltak igazolhatók.[7]
[1]http://biomimicryhungary.com
[2]https://biomimicry.org/what-is-biomimicry/
[3]https://www.learnbiomimicry.com/blog/top-10-biomimicry-examples-2021?ref=https%3A%2F%2Fwww.learnbiomimicry.com%2Fa%2F2147513209%2FP7yoipaB
[4]http://biomimicryhungary.com/mit-jelent/
[5]https://www.biomimicrynl.org/biomimicrynl-in-de-media
[6]https://www.lorman.com/resources/what-is-self-healing-concrete-17376
[7]https://www.grass2grit.nl/wp-content/uploads/2022/06/1647-04-Grass2Grit-Laymens-Report-V5-20220629.pdf
(A cikk eredetileg a Zöld Ipar Magazin 2022. decemberi lapszámában jelent meg nyomtatásban.)