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