Cos’è la biomimesi e come la natura ha ispirato lo sviluppo di nuove soluzioni energetiche

Con la biomimesi è possibile riprodurre su processi e tecnologie umane la struttura e i flussi organizzativi della natura

La biomimesi è una disciplina che permette di studiare e imitare i comportamenti e le strutture della natura, al fine di trovare soluzioni innovative per migliorare le attività e le tecnologie umane. Con la biomimetica la natura viene presa a modello, qu questa è possibile infatti imparare e apprendere continuamente per creare un’innovazione sostenibile e ridurre al tempo stesso i consumi di energia. Ma a che cosa si fa riferimento esattamente quando si parla di biomimesi? E quali possono essere degli esempi positivi da imitare?

Che cosa si intende con il concetto di biomimesi?

Il concetto “biomimicry” è entrato a far parte del dizionario nel 1974 e sta a indicare il passaggio di processi biologici dal mondo naturale a quello artificiale, attraverso l’imitazione dei meccanismi che governano la natura. Il termine biomimesi deriva dal greco “bios”, ovvero vita, e “mimesis”, cioè imitazione. La biomimetica è una disciplina che ha il compito di studiare e riprodurre le caratteristiche degli organismi viventi, con lo scopo di trovare delle soluzioni progettuali che possano essere utili al miglioramento delle attività e delle tecnologie umane, nonché di ridurre il proprio impatto sull’ambiente limitando i cambiamenti climatici.

Con la biomimesi viene espresso il legame fra biologia e tecnologia: mentre la biologia rappresenta il modello primordiale a cui tendere, la tecnologia è invece il mezzo con cui riprodurre, attraverso l’imitazione, i funzionamenti e le strutture cellulari degli organismi, nonché le capacità organizzative e di adattamento evolutivo che caratterizzano la natura. La biomimesi va alla ricerca anche di soluzioni che aiutino a ridurre i consumi energetici. Come sostiene Janine Benyus, uno dei più grandi esperti di questo settore, “per vincere la lotta per la sopravvivenza piante e animali hanno evoluto soluzioni mirate al minor consumo possibile di risorse”. Ma quali sono quindi degli esempi pratici di applicazioni delle strutture e delle capacità organizzative della natura alla vita dell’uomo?

Quali sono gli esempi di biomimetica che si possono imitare?

La prima applicazione della biomimetica avvenne intorno alla metà del XIX secolo, quando l’architetto e botanico Joseph Paxton realizzò il tetto del Crystal Palace di Londra. Per costruire la struttura di copertura del palazzo l’architetto si ispirò infatti alle ninfee: queste ultime furono di esempio per Paxton, che creò una struttura estremamente leggera in grado di massimizzare l’esposizione al sole.

In Zimbabwe invece, la biomimesi ha ispirato la realizzazione dell’Eastgate Building Centre di Harare. L’architetto Mick Pearce ha pensato di costruire una struttura del tutto rivoluzionaria, a dispetto del clima del luogo: all’interno dell’edificio non è infatti presente alcun sistema convenzionale di ventilazione, bensì per abbassare la temperatura sono stati presi come modello i principi di auto raffreddamento e ventilazione osservabili nelle tane delle termiti africane. Questa applicazione della biomimetica consente di utilizzare il 10% di energia in meno, rappresentando quindi un incredibile esempio di efficienza energetica ispirata dalla natura.

Un altro esempio di innovazione sostenibile che proviene dal campo della biomimetica è la realizzazione di pale eoliche ispirate dai colibrì. Sono infatti state create delle turbine eoliche costituite da due pale che oscillano al vento disegnando un “8” orizzontale, che rappresenta la stessa rotazione che consente ai colibrì di stazionare in volo.

Anche nel settore dell’energia solare la biomimesi viene in aiuto per lo sviluppo di soluzioni per il risparmio energetico e il miglioramento dei processi. Il fiore della rosa ha ispirato la realizzazione di pannelli fotovoltaici alternativi. Considerando l’angolo di incidenza che viene generato dal raggio solare che colpisce un petalo di rosa rende più efficiente l’assorbimento dell’energia, gli scienziati del Karlsruhe Institute of Technology sono stati in grado di imitare la struttura della rosa, con il risultato di aver in questo modo aumentato l’efficienza dei pannelli solari.

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