Ola Gjønnes Grendal utilise une méthode qui agit comme un autocuiseur pour créer un matériau qui peut être transformé en abeilles artificielles. Crédit :Karoline Ravndal Lorentzen, NTNU
Et si nous pouvions créer des abeilles artificielles qui nous aidaient à produire de la nourriture ? Ola Gjønnes Grendal prépare les matériaux nécessaires à cette fin.
Jusqu'à 30 pour cent de la nourriture que nous consommons dépend directement ou indirectement de la pollinisation par les abeilles. Mais à cause des pesticides et autres toxines, changement climatique et perte d'habitat, nous assistons à un déclin du nombre et de la diversité des abeilles dans le monde.
Les abeilles sont également activement utilisées pour la pollinisation agricole, où ils sont conduits dans de gros camions. Cela provoque du stress chez les abeilles, ce qui à son tour contribue à l'augmentation de leur mortalité.
Matériaux piézoélectriques
Ola Gjønnes Grendal est technologue en matériaux à NTNU et travaille avec ce qu'on appelle des matériaux piézoélectriques. C'est l'ingrédient qui peut se transformer en abeilles artificielles.
"Ces matériaux sont vraiment cool, " dit Grendal. " L'une de leurs propriétés est qu'ils se dilatent si vous leur appliquez une tension électrique, mais revient à la normale lorsque la tension électrique est supprimée. Vous pouvez utiliser cette fonctionnalité pour créer un moteur petit et efficace qui peut imiter la façon dont les abeilles volent."
Les matériaux piézoélectriques fonctionnent mieux à haute fréquence, ce qui est parfait pour imiter la façon dont les abeilles volent. Grendal explique que pour que tout cela fonctionne, vous avez besoin d'une source d'alimentation, comme une petite batterie qui agit comme du carburant, une sorte de châssis qui maintient tout ensemble et des attaches qui transmettent le mouvement des muscles piézoélectriques aux ailes.
La combinaison de hautes températures et hautes pressions est la recette parfaite pour créer des matériaux piézoélectriques. Crédit :Karoline Ravndal Lorentzen, NTNU
Cuisson sous pression du matériau
Grendal utilise une méthode appelée synthèse hydrothermale, qui est essentiellement le même qu'un autocuiseur. Mais pour créer les matériaux piézoélectriques parfaits, il doit voir ce qui se passe à l'intérieur de la cuisinière.
Et c'est ce qui rend les recherches de Grendal encore plus passionnantes, selon lui-même. À l'aide de rayons X, il peut voir les matériaux se former à l'intérieur.
« Nous pouvons voir quand les matériaux se forment et à quelle vitesse ils poussent, quelle forme ils prennent et quelle taille ils prennent. De cette façon, nous pouvons obtenir les résultats que nous voulons, " il dit.
Quelques prototypes
La contribution de Grendal est une recette qui fabrique des matériaux piézoélectriques en forme de tige parfaits qui peuvent être utilisés comme abeilles artificielles.
« Il existe déjà des prototypes de petites abeilles volantes, mais nous sommes encore loin d'avoir une petite abeille qui peut voler à en avoir assez pour polliniser toute la nourriture dont nous avons besoin, " il dit.
Grendal fait partie du projet FASTS dirigé par le professeur Mari-Ann Einarsrud. Il a également été finaliste du concours du Grand Prix des chercheurs 2019 à Trondheim plus tôt cet automne.
