Apm biomim fev 2013

Emmanuel Delannoy, Institut INSPIREAPM - Biarritz, le 14 février 2013

La prochaine révolution industrielle a déjà commencé…

Le soleil, la vie, et nous et nous et nous…

Comment s’inspirer du vivantPour pérenniser son entreprise ?

Resynchroniser les flux pour réconcilier économie et biosphère

Comprendre et valoriser les interdépendances

Innover durablement en s’inspirant du vivant

Economie circulaire et de fonctionnalité

Ré-investissement dans le capital naturel

SAVOIR VOULOIR

Programme de la journée

1. Un monde en mouvement (1h30)

– Un nouveau regard sur le vivant, – un nouveau regard sur l’entreprise– Quelles stratégies pour s’adapter ?

2. Quatre principes pour la durabilité – Apport théorique (45’)– Confrontation au réel (1h)

3. Créer de la valeur dans un monde en mouvement– Apports théoriques (1h)– Confrontation au réel (1h)

4. Synthèse et conclusion (30’)

Il y a de la grandeur dans cette vision de la vie, et tandis que notre planète ne cesse, depuis l’origine, de tourner sur son orbite, obéissant à la loi fixe de la gravitation, de très belles et de très merveilleuses formes vivantes, issues d’un commencement tout à fait simple, sont apparues et continuent sans fin d’apparaître par évolution.

CHARLES DARWIN, DE L’ORIGINE DES ESPÈCES

Partie 1: Un monde en mouvement

Un monde fini...

l’eau

Le berceau de la vie

http://adamnieman.co.uk/vos/index.html

Limites et finitude

l’air

Le berceau de la vie

http://adamnieman.co.uk/vos/index.html

Limites et finitude

Nos ressources non renouvelables

Il nous reste… 12 années de terbium 15 années de palladium 17 années d’or et de zinc 22 années de plomb 31 années de cuivre 79 années de fer…

Données: US Geological Survey

www.inspire-institut.orgLa prochaine révolution industrielle a déjà commencé...

Vous avez ditdurable ?

Depuis 3,8 milliards d'années, la vie : Innove Crée de la richesse Organise Structure matière et information

Sans apport extérieur de matière,et avec le soleil pour seul apport d'énergie externe.

Le système vivant planétaire ?Un système de production durable !

Le développement durable :Une vision systémique

Rayonnement solaire

Sous-Système

économiqueen croissance

Matièreet énergie renouvelable

Déchets eténergie

Matière et énergie recyclés

BiosphèreAnthroposphère

Les 3 familles de capitaux de l’économie

SOCIAL

HUMAIN

PRODUCTIF

Les 3 familles de capitaux de l’économie

NATUREL

SOCIAL

HUMAIN

PRODUCTIF

Au fait, la biodiversité, pourquoi est-ce que ce sont toujours les humains qui en parlent ?

Biodiversité ?

Les bénéfices tirés des écosystèmes par les populations

Les “biens et services de la nature”

services éco-systémiques

écosystème Un complexe dynamique de populations végétales, animales et de micro-organismes, associées à leur milieu non-vivant et interagissant en tant qu’unité fonctionnelle

Définitions

biodiversité La variabilité des organismes vivants Au sein d’une espèce Entre les espèces Entre les écosystèmes

Diversité génétique

Tous pareils, tous différents : chaque individu est unique

C’est ce réservoir de diversité qui permet aux espèces de s’adapter aux changements

Diversité spécifique

Un cortège ininterrompu, des formes de vie les plus « simples »aux organismes les plus « complexes »

1 800 000 espèces

« décrites »

Chlorobiontes

Rhodobiontes

Glaucophytes

Eumycètes

Microsporidies

Choanoflagellés

Métazoaires

Straménopiles

Haptophytes

Cilliés

DinophytesA

plexésParabasaliens

Métamodines

Mycétozoaires

Actinopodes

Foraminifères

Euglènobiontes

CryptophytesRhizopodesPercolozoairesChlorarachniophytes

Eubactéries

Archées

Eucaryotes5 millions ?

8,7 millions ?

15 millions ?

100 millions ?

Sur combien au total ?

Diversité écosystémique

Forêt, océan, toundra, maquis, savane, prairie,

...maisaussi

...Villes,

Champs,Zones d’activités

Diversité écologique

La dynamique de leurs interactions

Diversité spécifique

Diversité génétique

2+2 = bleu…

La biodiversité, c’est comme le foot : il faut des bons joueurs, mais ce sont d’abord les interactions qui comptent.

Il faut que le ballon circule !

L’impact des activités humaines

La 1ere menace :

la dégradation des habitats par

l'homme

(fragmentation, destruction)

Puis :

l’introduction d’espèces

invasives,

la pollution,

la surexploitation

Sans oublier :

Le changement climatique De 5 millions il y a 10 000 ans à 7 milliards aujourd’hui

ApprovisionnementBiens ou produits tirés des écosystèmes

RégulationServices et bénéfices tirés des processus naturels

CulturelsBénéfices intangibles, types récréatifs, valeurs spirituelles, valeur patrimoniale ou d’existence

SoutienProcessus naturels qui servent de support aux autres services

Pour services rendus…

Services d’approvisionnement

Photo courtesy of USDA NRCS VNU <www.vnu.com>

Nourriture Cultures Elevage de bétail Pêche Aquaculture Aliments sauvages

Fibres Bois Coton, chanvre, soie…

• Biomasse combustible Eau douce Ressources génétiques Biochimie, médicaments naturels et

produits pharmaceutiques

Contrôle de la qualité de l’air Régulation climatique

Mondiale (absorption CO2) Régionale et locale

Régulation des eaux Contrôle de l’érosion Epuration des eaux et traitement des déchets Contrôle des maladies Pollinisation Contrôle des risques naturels

Services de régulation

Loisirs

Ecotourisme

Inspiration, innovation

Valeurs éthiques et “existentielles”

Valeurs spirituelles & religieuses

Source: Millennium Ecosystem Assessment, 2005.

Services culturels

Services de soutien

Cycle des nutriments

Production primaire

Photosynthèse

Cycle de l’eau

Source: Millennium Ecosystem Assessment, 2005.

Etat des lieux Ecosystèmes

“Evaluation des Ecosystèmes pour le Millénaire” (2005): La modification des écosystèmes causée par l’homme est la plus rapide et la plus intense depuis ces 50 dernières années qu’à n’importe quelle autre période de l’histoire.

60% des services écosystémiques mondiaux sont dégradées

20% des récifs de corail de la planète ont disparu et plus de 20% sont dégradés

35% de forêts de mangrove ont disparu

Prélèvement d’eau dans les fleuves, rivières et lacs a doublé depuis 1960

25% de la superficie terrestre exploitée par les cultures ou l’élevage

Evolution des services écosystémiques depuis

50 ans

• Cultures• Cheptels• Fibres•

Aquaculture

• Pêcheries• Chasse et cueillette• Bois de chauffe• Ressources génétiques• Pharmacopée• Qualité et quantité de l’eau• Purification de l’air• Régulation climatique• Régulation de l’érosion• Régulation des maladies• Régulation des nuisibles• Pollinisation• Régulation des perturbationsnaturelles• Valeurs spirituelles• Valeurs culturelles, esthétiques

Prévision de la demande pour 3 services écosystémiques

Eau 1/3 de la population mondiale manque d’eau. Ce chiffre va doubler dans les 30 prochaines années

NourritureLa production doit augmenter pour satisfaire les besoins de 3 milliards de personnes en plus dans les 30 prochaines années

BoisLa demande de bois (de chauffage, de construction, …) va doubler dans les 50 prochaines années

Les entreprises ont un impact sur les écosystèmes

et les services qu’ils rendent

La dégradation des écosystèmes

présente des risques économiques

Leur préservation et la restauration de leur fonctionnalités offrent des

opportunités économiques

Les entreprises dépendent des écosystèmes

et des services qu’ils rendent

Changer notre regard sur la biodiversité :

Risques et opportunités

Crise ? Quelle crise ?

« En ces temps de crises, il serait bien,

et urgent, d’adresser un message rappelant que l’activité des

entreprises repose davantage sur le vivant que sur la finance et qu’il sera plus difficile de reconstruire la nature

que le système financier »

Jacques Weber, économiste et anthropologue Aux Origines de l’environnement (Fayard 2010)

Biodiversité et entrepriseUn enjeu stratégique

Recommandations du TEEB aux entreprises

1. Identifier les impacts et dépendances

2. Evaluer les risques et opportunités

3. Eviter, minimiser et compenser les impacts

4. Saisir les opportunités de marchés liés à la biodiversité

5. Intégrer la stratégie et les actions en faveur de la biodiversité à la stratégie globale

6. S’engager auprès des parties prenantes pour améliorer les politiques biodiversité

Stratégie Nationale pour la Biodiversité

6 objectifs stratégiques :

1. Susciter l'envie d'agir pour la biodiversité2. Préserver le vivant et sa capacité à évoluer 3. Investir dans un bien commun, le capital

écologique 4. Assurer un usage durable et équitable de la

biodiversité 5. Assurer la cohérence des politiques et

l’efficacité de l’action 6. Développer, partager et valoriser les

connaissances

Plus de 10 millions d’espèces Colonisation de tous les milieux

3.8 Milliards d’Années d’Evolution

Un long fleuve tranquille ?

Performance vs résilience ?

Zone optimale Risque d’effondrementDéstabilisation

StabilisationStagnation

PerformanceRésilience

CompétitionCoopérationKr

Stratégies

IncrémentaleRadicaleDe rupture

Innovation

Visibilité :

Bonne FaibleFaible

Adaptation ou exaptation ?

Partie 2 : Quatre principes pour la

durabilité

Une question de marge de manœuvre

Ressources fossiles

Capacité de régénération des écosystèmes

Augmentation de la demandeindividuelle

Marge de manœuvre réduite !!

Conclusion : Il faut sortir de l’entonnoir !

Croissance de la populationmondiale

Un constat :l'inversion des raretés

Ce qui était abondant...

Ce qui était rare...

Est devenu abondant

Est devenu rare

SavoirsInformationsCompétencesTravail

ÉnergiesMatériauxRessources naturelles(Fossiles ou vivantes)

Un cadre stratégique pour la durabilité :

La méthode Natural Step

• TNS International

o Une organisation non gouvernementale (ONG) basée en Suède avec des bureaux dans plus de 10 pays.

o Aide les organisations et communautés à comprendre et s’engager vers un développement durable.

4 critères pour la durabilité

o éliminer notre contribution à l’augmentation systématique (dans la biosphère) de la concentration des substances extraites de la croûte terrestre;

o éliminer notre contribution à l’augmentation systématique (dans la biosphère) de la concentration des substances produites par la société;

o éliminer notre contribution à la dégradation systématique de la nature par des moyens physiques;

o éliminer notre contribution à la création de conditions qui diminuent systématiquement la capacité de chacun à pouvoir répondre à ses besoins, partout dans le monde.

Le 4ième principe

… éliminer notre contribution à la création de conditions qui diminuent systématiquement la capacité de chacun à pouvoir répondre à ses

besoins, partout dans le monde.

L’économiste chilien Manfred Max-Neef distingue 9 catégories de besoins fondamentaux :

– Subsistance

– Protection

– Participation

– Loisirs

– Créativité

– Affection

– Compréhension

– Identité

– Liberté

Utilisation des 4 principes

L’utilisation spécifique de ces principes varie pour chaque cas d’application,

mais on peut voir qu’ils suggèrent certains comportements.Par exemple :

• Substituer des minéraux rares dans la nature par d’autres plus abondants,Utiliser efficacement tous les matériaux issus de mines,Et réduire systématiquement notre dépendance aux énergies fossiles.

• Substituer des composés persistants et artificiels, par d’autres qui sont normalement abondants dans la nature ou qui se décomposent mieux,Et utiliser efficacement toutes les substances produites par la société.

• Choisir des ressources provenant uniquement d’écosystèmes bien gérés,Poursuivre systématiquement l’utilisation efficace et productive des ressources et des terres, Et faire attention à tout type de modification de la nature (ex: culture intensive, ou introduction d’espèces exotiques).

• En se demandant si nous aimerions être soumis aux conditions que l’on créé, vérifier si notre comportement a des conséquences qui empêcheraient d’autres populations de mener une vie bien remplie, maintenant ou dans le futur.

La démarche « ABCD »

Backcasting

Société Durable

Décroissance Ressources

Croissance Demandes

Société Durable

Raisond’être

Valeurs

ObjectifsStratégiquesPrincipes de

Durabilité

Situationactuelle

Hiérarchisation Plan d’actions

A – Partager le même schéma mental

B – Analyser le présent depuis le succès

Aujourd’hui

C – Brainstorming sur des visions & solutions

Mesures

Que pourrions-nous faire ?

D – Identifier les priorités et agir

Mise en application : à nous de jouer

1) Ressources naturelles

2) Pollutions

3) Ecosystèmes et biodiversité

4) Besoins humains

Plus de 10 millions d’espèces Colonisation de tous les milieux

3.8 Milliards d’Années d’Evolution :

et nous et nous et nous…

= 3.8 Milliards d’Années de R&D

Pour assurer :

• Leur métabolisme• Leur intégrité physique

• La mobilité ou la sédentarité• La production chimique, de matériaux et d’énergie • La gestion de l’information • Les écosystèmes

3.8 Milliards d’Années d’Evolution

3.8 Milliards d’Années de R&D

MétabolismeSynthétiserDégrader

Métabolisme

Capturer - Filtrer

Métabolisme

Distribuer

Stocker

RessourcesAssainissementSupport

Métabolisme

Maintenir l’intégrité physique

Résisteraux efforts

Résisteraux agressions

Synthèse organique

Chimie

Production

Energie

Electrique

Chimique

Mécanique

Thermique

AdhérencePermanenteTransitoires, répétéeSur des surfaces multiples

Déplacement

Dans les gazDans et sur les liquidesDans et sur les solidesAéro/hydrodynamisme

Mais encore :

InformationStockerTransmettreTraiterTraduire

Biomimétisme =

Accélérateur d’innovation

Exemplesclassiques

Biomimétisme, accélérateur d’innovation

Formes

Mirasol®

ColorerEcailles

Cuticules

Cuticules - coupe

Morphotex®

PAX Water Mixer

Mélanger

Film « Moth-Eye »

CapterLa lumière

Moduler

Entropy

Tactiles®

Coller - Décoller

Sceller

ProtégerDes bactéries

Récupérerl’eau

Termitière Eastgate Center, Harare, Zimbabwe

Régulerla température

Procédés

StabiliserLes actifs biologiques

FiltrerL’eau

Coller

Protéger

Duke University

ConserverLa nourriture

Pour l’innovation durable

Biomimétisme pour une innovation durable

Monde Technologique

Monde Vivant

Energie

Matière

Information

Ressources fossiles

Déchets polluantsPrix et taxes

Climat, Biodiversité

Terres rares

Le Vivant est économe en énergie et utilise des ressources renouvelables

Photosynthèse artificielle

Daniel Nocera – MIT -> Brevet TATA Inde

Whalepower

bioWAVE™

bioSTREAM™

Production de Biogaz

Energies renouvelables

Mais aussi : colmatage des aquifères

Biomimétisme pour une innovation durableBioséquestration du carbone

Biominéralisation CaC03

Le Vivant se construit à partir d’éléments abondants

C,O, H, N pour 95% des matériaux produits par le Vivant !

Le Vivant construit :

- A température ambiante - A pression ambiantes - En solution aqueuse

Le Vivant favorise la catalyse et les réactions enzymatiques

Le Vivant « ne souille pas son nid »

ProtéinesPolysaccharides

Plusieurs millions de matériaux différents au large spectre de propriétés

• Prévention• Economie d'atomes• Minimisant/ éliminer la toxicité des

méthodes de synthèse et des produits• Utilisation de l'eau comme solvant• Méthodes de synthèse dans les conditions

de température et de pression ambiantes.• Matières premières renouvelables• Favoriser l'utilisation de réactifs

catalytiques• Produits chimiques éco-conçus.

Chimie verte, Chimie Blanche

Eviter le « Heat, beat & treat » comme une éponge

De la fibre de verre à T° ambiante

Symbioses

« La coopération crée, la compétition trie »Jean-Marie Pelt

Les relations entre espèces

++ Mutualisme (symbiose)+ 0 Commensalisme

0 0 Coexistence

Parasitisme/prédation+ −

? ? Compétition

A B Relation

Ecosystèmes naturels

Décomposeurs

Energie solaire

Consommateurs (herbivores, carnivores,

omnivores)

Eléments nutritifs(N,P, S, minéraux…)

Producteurs (végétaux)

Matière organique

Le Vivant recycle

Ecosystèmes industriels linéaires

Produits

Biosphère

Déchets

AirSolEauEcosystèmes

Matière, énergie

Ecologie industrielle

Raffinerie Statoil

Gyproc

Novo Nordisk

Ville de Kalundborg

Centrale Asnaes

Lac Tisso

EauEau

x usées

Vapeur

Aquaculture

Eau chaude

Cendres

volantesCimenterie

Aalborg Portland

Agriculture Fertilisant

Fermes

Levures

Bioteknisk JordrensBoues

Un exemple : la symbiose de Kalundborg :

www.inspire-institut.orgLa prochaine révolution industrielle a déjà commencé...

Echanges d’énergieVapeurEau chaudeGaz

Echanges de déchetsCendresBoues

Echanges de matières retraitéesEaux uséesGypseFerilisants

Energies renouvelables

Producteurs

ConsommateursDécomposeurs

Eléments nutritifs

Produits

Economie circulaire

Au delà du recyclage

EXTRACTION

FABRICATION

ASSEMBLAGE

DISTRIBUTION

UTILISATION

MAINTENANCE

REUTILISATION

REASSEMBLAGE

RECYCLAGE

Biomimétisme pour l’innovation durable

Economie de fonctionnalité

Le Vivant n’est pas propriétaire, il loue

Se connaître…

Nouveauté

Héritage / Tradition

Egoïsme (moi)Altruisme(Les autres)

Société deconsommation

Adapté depuis :Tim Jackson - 2009

EcosystèmesPersonnes

Economie circulaire

Economie de fonctionnalité

Services écosystémiques

Produits, servicesCompétencesSens

Flux monétairesCompétencesParticipation

Recapitalisationécologique

Adapté depuis :Tim Jackson - 2009

Entreprises

Vous, vous y voyez ?A vous de jouer !

• En une heure, essayez de réinventer votre entreprise

• Vous devez :– Créer de la valeur, en tenant compte de l’inversion

des raretés– La partager de façon juste et équitable– Réinvestir dans le capital naturel

• Pour y parvenir…– Que faites vous lundi prochain ?– Que faites vous dans 6 mois ?– Que faites vous dans 2 ans ?

• Allez hop, top chrono, c’est parti !– Attendez, un indice quand même…

Pensez …

• Economie circulaire : – Valorisez tout !– Rechercher l’énergie gratuite !– Refermez les boucles !

• Fonctions et services : – Que veut vraiment votre client ?– Quelle valeur créez vous ? Comment ?

• Coopérations, symbioses, réciprocité– Qui gagne ?

• Adaptation, exaptation, résilience ?– Comment dépasser les limites ?

Les outilsRupture, amélioration, organisation

« Biologistes à la table à dessin »

Les outils du biomimétisme

IDENTIFIER

TRADUIRE

OBSERVER

EXTRAIRE

APPLIQUER

EVALUER

TRIZ+Biomimétisme

www.biotriz.com

Les outils classiques de l’éco-conception

• ACV• Bilan carbone• Cradle to Cradle • …

Biomimétisme, état des lieux

• Approfondissement récent de la connaissance du vivant

• Transdisciplinarité et transversalité

• Absurdité de la copie directe

• GreenWashing

• Investissement

• Psychologique

Les limites

Rapport commandé par le CGDD

Norme ISO

Une demande croissante de conférences et de formations auprès du public mais surtout du privé

Une mission « biomimétisme et innovation responsable au Centre Francilien de l’innovation

Des initiatives pionnières dans de grands groupes français

Le Biomimétisme en France

Emmanuel DelannoyInstitut INSPIRE

e.delannoy@inspire-institut.org

www.inspire-institut.org

Questions, réponses, débatC’est à vous !

Apm biomim fev 2013

Documents

Vivez la Carrière dont vous Rêvez - Insead alumni 25 fev 2013

APM Pays Basque Petit Mars 2010

PerfUG : présentation de Dynatrace APM

APM bari mode d'emploi

Présentation du rafm 15 fev 2013+

PARIS 5 FEVRIER 2013 L’enfer n’est jamais certainphilippecrevel.fr/wp-content/uploads/2013/06/APM-Paris-V-41.pdf5 FEVRIER 2013 L’enfer n’est jamais certain ! Philippe Crevel

PLATE FORME QUALITE NETTO-DECOR PROPRETE Fev 2013

Apm Nanotech Partie 1

Marc Touati Apm PB Octobre2009

Apm Nanotech Partie 4

Focoestratégicosenai fev

Petit déjeuner Astrolab - Fabrice Epelboin - 14 fev. 2013

Mopa comité agrément marques de pays 21 fev 2013

congolatre nr 2 - FEV 2013

programme fev-juin 2013

Compilation atelier meito tic et audio 14 fev 2013 - cci brest

351ro 50 v3.doc) - APM

APM- octobre 2015 = Prenez la permission !

Programme mdm fev mars 2013

Apm france