Return to Video

Waarom 'biofabricage' de volgende industriële revolutie is

  • 0:02 - 0:05
    Ik begon mijn carrière als modeontwerper
  • 0:05 - 0:09
    en werkte nauw samen met
    textielontwerpers en stoffenfabrikanten.
  • 0:10 - 0:15
    Maar nu kan ik mijn nieuwe medewerkers
    niet langer zien of met ze praten,
  • 0:15 - 0:18
    want ze zitten in de grond
    onder onze voeten,
  • 0:18 - 0:21
    in de schappen van onze supermarkten
  • 0:21 - 0:24
    en in het biertje dat ik ga drinken
    na afloop van deze talk.
  • 0:26 - 0:28
    Ik heb het over microben
  • 0:28 - 0:31
    en dingen ontwerpen met leven.
  • 0:32 - 0:33
    Vijftien jaar geleden
  • 0:33 - 0:36
    veranderde ik volledig,
    zowel met wat ik werkte,
  • 0:36 - 0:38
    als hoe ik werkte,
  • 0:38 - 0:41
    na een revelerende samenwerking
    met een bioloog.
  • 0:42 - 0:47
    Ons project gaf me
    een andere kijk op leven,
  • 0:47 - 0:50
    liet me kennismaken met een geheel
    nieuwe wereld van mogelijkheden
  • 0:50 - 0:53
    over hoe we dingen
    kunnen ontwerpen en maken.
  • 0:54 - 0:57
    Ik ontdekte een totaal andere
    manier van produceren:
  • 0:58 - 1:00
    biofabricage.
  • 1:00 - 1:04
    Letterlijk: fabriceren met biologie.
  • 1:05 - 1:07
    Wat betekent dat?
  • 1:07 - 1:12
    Nou, in plaats van planten, dieren of olie
  • 1:12 - 1:14
    te verwerken tot materialen
    voor de consument,
  • 1:14 - 1:20
    kunnen we materialen direct
    met levende organismen laten groeien.
  • 1:21 - 1:25
    In wat velen noemen
    ‘de Vierde Industriële Revolutie’,
  • 1:25 - 1:29
    zien wij levende cellen
    als de nieuwe fabrieken.
  • 1:30 - 1:34
    Bacteriën, algen, schimmels, gisten:
  • 1:34 - 1:39
    onze nieuwste ontwerpmiddelen
    omvatten die van de biotechnologie.
  • 1:39 - 1:42
    Mijn eigen ervaring in de biofabricage
  • 1:42 - 1:45
    begon met een project genaamd Biocouture.
  • 1:46 - 1:50
    De uitdaging bestond erin
    om in plaats van een plant, zoals katoen,
  • 1:50 - 1:52
    gedurende enkele maanden
    op een veld te laten groeien,
  • 1:52 - 1:58
    microben te gebruiken
    om soortgelijk cellulosemateriaal
  • 1:58 - 2:00
    op een paar dagen
    in een lab te laten groeien.
  • 2:00 - 2:05
    Met een bepaalde bacteriesoort
    in een voedingsvloeistof
  • 2:05 - 2:08
    fermenteerden wij draden van cellulose
  • 2:08 - 2:12
    die zichzelf organiseerden
    tot een lap stof.
  • 2:13 - 2:15
    Ik droogde de gekweekte stof
  • 2:15 - 2:21
    en knipte en naaide ze
    tot kleren, schoenen en tassen.
  • 2:21 - 2:24
    Met andere woorden,
    in een lab kweekten we materialen
  • 2:24 - 2:27
    en maakten er een reeks producten van
  • 2:27 - 2:29
    in een kwestie van dagen.
  • 2:29 - 2:33
    Dit in tegenstelling tot de huidige
    werkwijzen voor stoffenproductie,
  • 2:33 - 2:36
    waarbij een plant wordt gekweekt,
  • 2:36 - 2:39
    alleen het katoengedeelte wordt geoogst,
  • 2:39 - 2:41
    verwerkt tot garen,
  • 2:41 - 2:43
    geweven tot weefsel
  • 2:43 - 2:45
    en dan mogelijk verscheept over de oceanen
  • 2:45 - 2:48
    voordat het versneden en genaaid wordt
    tot een kledingstuk.
  • 2:49 - 2:51
    Dat kan maanden in beslag nemen.
  • 2:52 - 2:55
    Dus wezen deze prototypes een weg
  • 2:55 - 2:59
    naar een significante resource efficiency.
  • 2:59 - 3:03
    Vanaf het verminderen van het benodigde
    water, energie en chemie
  • 3:03 - 3:05
    bij de bereiding van een materiaal,
  • 3:05 - 3:08
    tot het uitblijven van enig afval,
  • 3:08 - 3:12
    kweekten we stoffen
    tot de afgewerkte vorm --
  • 3:12 - 3:17
    noem het ‘biologisch
    additief vervaardigen’.
  • 3:17 - 3:20
    Door biofabricage
  • 3:20 - 3:24
    had ik veel intensieve,
    door de mens gemaakte stappen
  • 3:24 - 3:27
    vervangen door één biologische stap.
  • 3:27 - 3:30
    Het werken met dit levende systeem
  • 3:30 - 3:32
    veranderde mijn manier van ontwerpen.
  • 3:33 - 3:37
    Hier produceerde de biologie,
    zonder enige tussenkomst van mij
  • 3:37 - 3:42
    behalve dan het ontwerpen
    van de initiële voorwaarden voor groei,
  • 3:42 - 3:46
    efficiënt een nuttig
    en duurzaam materiaal.
  • 3:47 - 3:53
    Dus bekijk ik nu alle materialen
    door de lens van de biofabricage.
  • 3:54 - 3:59
    In feite is er een groeiende
    wereldwijde gemeenschap van vernieuwers
  • 3:59 - 4:03
    die materialen
    vanuit de biologie herdenken.
  • 4:03 - 4:08
    Meerdere bedrijven kweken nu
    paddenstoelmaterialen,
  • 4:08 - 4:10
    maar niet letterlijk met paddenstoelen --
  • 4:10 - 4:15
    ze gebruiken mycelium,
    het wortelstelsel van schimmels,
  • 4:15 - 4:19
    om nevenproducten uit de landbouw
    aan elkaar te binden.
  • 4:19 - 4:23
    Het proces werd al beschreven
    als ‘lijm van de natuur’.
  • 4:24 - 4:27
    Een gebruikelijke manier
    is een 3D-mal nemen,
  • 4:27 - 4:33
    ze vullen met een afvalmateriaal
    zoals maïsstengels of hennep,
  • 4:33 - 4:34
    water toevoegen,
  • 4:34 - 4:39
    een paar dagen wachten om het mycelium
    overal te laten uitgroeien,
  • 4:39 - 4:40
    de mal verwijderen
  • 4:40 - 4:43
    en je krijgt een gegroeide 3D-vorm.
  • 4:45 - 4:48
    Ongelooflijk, maar zo kunnen we
    allerlei structuren kweken
  • 4:48 - 4:51
    met gebruik van levende organismen,
  • 4:51 - 4:55
    van schuimen die plastics
    in schoeisel kunnen vervangen,
  • 4:55 - 4:58
    tot lederachtige materialen
    zonder diergebruik.
  • 4:58 - 5:02
    Meubels, vloeren -- allemaal
    in het stadium van prototype.
  • 5:02 - 5:07
    Schimmels kunnen materialen kweken
    die van nature brandvertragend zijn,
  • 5:07 - 5:09
    zonder chemicaliën.
  • 5:10 - 5:11
    Ze zijn van nature hydrofoob,
  • 5:11 - 5:14
    wat betekent dat ze geen water absorberen.
  • 5:14 - 5:17
    Ze hebben hogere smelttemperaturen
    dan kunststoffen.
  • 5:18 - 5:23
    Polystyreen vergaat
    pas na duizenden jaren.
  • 5:24 - 5:26
    Paddenstoel verpakkingsmaterialen
  • 5:26 - 5:30
    kan je in je tuin natuurlijk composteren
  • 5:30 - 5:32
    in slechts 30 dagen.
  • 5:33 - 5:36
    Levende organismen transformeren afval
  • 5:36 - 5:41
    in concurrentiële materialen
    met dezelfde kwaliteiten
  • 5:41 - 5:45
    die kunststoffen en andere
    CO2-gevende materialen
  • 5:45 - 5:46
    kunnen gaan vervangen.
  • 5:47 - 5:51
    Zodra we materialen met levende
    organismen gaan kweken,
  • 5:51 - 5:56
    gaat dat vroegere manieren
    van productie onlogisch laten lijken.
  • 5:57 - 5:59
    Neem nu de bescheiden huisbrik.
  • 6:01 - 6:04
    De cementindustrie genereert
    ongeveer acht procent
  • 6:04 - 6:06
    van de wereldwijde CO2-uitstoot.
  • 6:06 - 6:09
    Dat is meer dan alle vliegtuigen
    en schepen elk jaar.
  • 6:10 - 6:15
    Het cementproces vereist materialen
    die in een oven moeten worden gebakken
  • 6:15 - 6:19
    bij meer dan 1100 graden Celsius.
  • 6:20 - 6:23
    Vergelijk dit met bioMASON.
  • 6:23 - 6:28
    Daar gebruiken ze een bodemmicrobe
    om losse aggregaten,
  • 6:28 - 6:30
    zoals zand of steenslag,
  • 6:30 - 6:35
    te transformeren tot biogefabriceerde,
    of biocementen, brikken.
  • 6:35 - 6:39
    Hun proces verloopt bij kamertemperatuur
  • 6:39 - 6:41
    in slechts een paar dagen.
  • 6:41 - 6:44
    Denk aan een hydrocultuur voor brikken.
  • 6:44 - 6:49
    Een irrigatiesysteem
    voert voedselrijk water aan
  • 6:49 - 6:51
    naar bakjes met brikken
  • 6:51 - 6:53
    die met bacteriën zijn ingeënt.
  • 6:54 - 7:00
    Die bacteriën produceren
    kristallen rond elke zandkorrel.
  • 7:00 - 7:03
    Alle losse deeltjes
    worden met elkaar verbonden
  • 7:03 - 7:05
    om een solide brik vormen.
  • 7:06 - 7:09
    We kunnen nu bouwmaterialen kweken
  • 7:09 - 7:12
    op de elegante manier van de natuur,
  • 7:12 - 7:14
    net als een koraalrif.
  • 7:15 - 7:20
    En deze biogefabriceerde brikken
    zijn bijna drie keer sterker
  • 7:20 - 7:23
    dan een betonblok.
  • 7:24 - 7:28
    In schril contrast
    tot de traditionele productie van cement
  • 7:28 - 7:30
    slaan ze meer koolstof op
    dan dat ze er vrijzetten.
  • 7:31 - 7:36
    Als we dus de 1,2 biljoen bakstenen
  • 7:36 - 7:38
    die we elk jaar maken,
  • 7:38 - 7:40
    kunnen vervangen
    door biogefabriceerde brikken,
  • 7:40 - 7:43
    zouden we de CO2-uitstoot
    kunnen verminderen
  • 7:43 - 7:47
    met 800 miljoen ton per jaar.
  • 7:48 - 7:53
    (Applaus)
  • 7:56 - 8:00
    Naast het kweken van materialen
    met levende organismen,
  • 8:00 - 8:02
    zijn we zelfs producten gaan ontwerpen
  • 8:02 - 8:04
    die hun groei bevorderen.
  • 8:04 - 8:07
    Dat komt van de realisatie
  • 8:07 - 8:10
    dat juist wat we hebben geprobeerd
    te marginaliseren --
  • 8:11 - 8:12
    het leven --
  • 8:12 - 8:16
    onze grootste medewerker kan worden.
  • 8:17 - 8:21
    Daarvoor verkennen we alle manieren
  • 8:21 - 8:25
    om gezonde microben te kunnen kweken
    in onze eigen ecosystemen.
  • 8:25 - 8:30
    Een goed voorbeeld
    hiervan zijn architecten
  • 8:30 - 8:33
    die zich de buitenkant
    van een gebouw verbeelden
  • 8:34 - 8:36
    te functioneren
    als de schors van een boom.
  • 8:37 - 8:40
    Maar niet als een cosmetisch groene laag.
  • 8:40 - 8:43
    Ze ontwerpen architectonische schorsen
  • 8:43 - 8:47
    als gastheren voor evoluerende ecologieën.
  • 8:48 - 8:54
    Deze oppervlaktestructuren zijn
    ontworpen om leven uit te nodigen.
  • 8:54 - 8:57
    Als we dezelfde ijver zouden aanwenden
  • 8:57 - 9:00
    als waarmee we nu
    levensvormen onderdrukken
  • 9:00 - 9:03
    om het leven te cultiveren,
  • 9:03 - 9:06
    zouden we het negatieve beeld
    van de stedelijke jungle kunnen veranderen
  • 9:06 - 9:12
    in een die een bloeiend,
    levend ecosysteem letterlijk belichaamt.
  • 9:13 - 9:15
    Door het actief stimuleren
  • 9:15 - 9:19
    van oppervlakteinteracties
    met gezonde microben,
  • 9:19 - 9:22
    kunnen we de passieve
    klimaatcontrole verbeteren,
  • 9:22 - 9:24
    alsook de stormvloedbeheersing
  • 9:24 - 9:26
    en zelfs de CO2-uitstoot verminderen
  • 9:26 - 9:28
    doordat er minder energie nodig is
  • 9:28 - 9:30
    voor het verwarmen
    of koelen van onze gebouwen.
  • 9:31 - 9:35
    We zijn nog maar net begonnen
    om het potentieel te realiseren
  • 9:35 - 9:38
    van op de natuur gebaseerde technologieën.
  • 9:38 - 9:43
    Ik ben blij dat we zijn begonnen
    met het ontwerpen en biofabricage
  • 9:43 - 9:45
    van een nieuwe materiaalwereld.
  • 9:49 - 9:53
    Het is er een die stopt met de exploitatie
  • 9:53 - 9:56
    van niet-hernieuwbare hulpbronnen
  • 9:56 - 10:00
    en overstapt naar samenwerken
    met het originele, duurzame leven.
  • 10:01 - 10:03
    In plaats van het leven weg te ontwerpen,
  • 10:03 - 10:06
    ontwerpen wij met en voor het leven.
  • 10:07 - 10:11
    Verpakking, mode,
    schoenen, meubels, bouw --
  • 10:11 - 10:13
    biogefabriceerde producten
  • 10:13 - 10:16
    kunnen worden gekweekt
    bij de centra van de vraag,
  • 10:16 - 10:20
    met lokale middelen,
    minder land en energie,
  • 10:20 - 10:24
    en zelfs door gebruik te maken
    van industriële afvalstromen.
  • 10:25 - 10:29
    Vroeger was het zo dat de instrumenten
    van de biotechnologie
  • 10:29 - 10:31
    het domein waren van machtige,
  • 10:31 - 10:36
    multinationale chemische
    en biotechnologische bedrijven.
  • 10:36 - 10:40
    In de vorige eeuw verwachtten we
    dat materiaalinnovatie
  • 10:40 - 10:45
    kwam van bedrijven als DuPont, Dow, BASF.
  • 10:45 - 10:51
    Maar deze 21e-eeuwse materiaalrevolutie
    wordt geleid door startups
  • 10:51 - 10:54
    met kleine teams en weinig kapitaal.
  • 10:55 - 10:59
    En overigens hebben niet
    al hun oprichters wetenschapsgraden.
  • 10:59 - 11:03
    Er zijn kunstenaars,
    architecten en ontwerpers bij.
  • 11:05 - 11:08
    Meer dan een miljard dollar
    is reeds geïnvesteerd
  • 11:08 - 11:12
    in start-ups die producten
    voor consumenten biofabriceren.
  • 11:13 - 11:18
    Ik denk dat we niet anders kunnen
    dan onze toekomst te biofabriceren.
  • 11:19 - 11:20
    Van de jas die je draagt
  • 11:20 - 11:22
    naar de stoel waar je in zit
  • 11:22 - 11:24
    tot het huis waar je in woont,
  • 11:24 - 11:29
    je ontworpen materiële wereld
    zou jouw gezondheid
  • 11:29 - 11:32
    of die van onze planeet
    niet in gevaar mogen brengen.
  • 11:32 - 11:34
    Als materialen niet gerecycled
  • 11:34 - 11:36
    of thuis natuurlijk
    gecomposteerd kunnen worden,
  • 11:36 - 11:38
    zouden we ze moeten afwijzen.
  • 11:38 - 11:43
    Ik ben vastbesloten
    om deze toekomst te realiseren
  • 11:43 - 11:46
    door al het geweldige werk
    dat vandaag wordt gedaan
  • 11:46 - 11:48
    voor het voetlicht te brengen
  • 11:48 - 11:51
    en door het faciliteren van interacties
  • 11:51 - 11:55
    tussen ontwerpers, wetenschappers,
    investeerders en merken.
  • 11:56 - 11:59
    Want een materiaalrevolutie moet er komen,
  • 11:59 - 12:00
    en wel nu.
  • 12:01 - 12:02
    Dank je.
  • 12:02 - 12:07
    (Applaus)
Title:
Waarom 'biofabricage' de volgende industriële revolutie is
Speaker:
Suzanne Lee
Description:

Wat als we kleding van microben, meubels van levende organismen en gebouwen met een buitenkant van boomschors zouden kunnen 'laten groeien'? TED Fellow Suzanne Lee deelt opwindende ontwikkelingen op het gebied van biofabricage en laat zien hoe het ons zou kunnen helpen om belangrijke bronnen van afval, zoals plastic en cement, te vervangen door duurzame en milieuvriendelijke alternatieven.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
12:20

Dutch subtitles

Revisions