红树林杂乱的树根缓冲了热带海岸的风暴和侵蚀，减缓了海浪的速度并捕获了沉积物。它们也为各种海洋生物提供了栖息地，出于这些原因，它们是今年冠军的灵感来源希望之光奖- - - - - -ECOncrete该公司为海堤和其他模仿当地海洋生态系统的沿海项目设计和创造创新的混凝土结构。
今日获颁生物仿生研究所和雷·安德森基金会在GreenBiz的在线循环经济活动Cirbetway必威体育手机版cularity 20，希望之光奖庆祝并加速解决世界可持续性挑战的自然灵感解决方案。必威体育2018
ECOncrete获得了最高的10万美元奖金，而托材料这家位于加州伯克利的初创企业生产新型涂料和涂料，可以在不使用有毒颜料或染料的情况下提高能源效率。这两支队伍是从九支进入决赛的队伍中选出的，其中七支由女性领导。
仿生研究所(biomimicry Institute)的创业主管贾里德·亚纳尔-谢恩(Jared Yarnall-Schane)在接受采访时说，这“非常好地证明了仿生学如何将不同类型的企业家带入创新领域”。
他们中的任何九个人都有可能获奖。那是竞争非常激烈的一年，”他继续说道。ECOncrete之所以脱颖而出，是因为其“非凡的团队”、令人难以置信的商业潜力，以及“他们真正模仿了雷•安德森(Ray Anderson)的商业精神，将其视为一股向好的力量。”
我们将改变这个非常传统的混凝土和沿海建筑行业。
由于世界上超过50%的人口集中在沿海地区，自然生态系统面临严重压力。海平面上升和极端天气事件促使人们迫切需要开发或改造海堤和其他结构，ECOncrete的生态敏感材料处于有利地位，可以进入这个价值数十亿美元的市场。
“世界各地的社区正面临着严重的洪水挑战，而ECOncrete已经证明，当需要装甲海堤时，它可以提供更大的生物价值，”佐治亚州自然保护协会(Nature Conservancy)执行董事、今年比赛的评委德隆·戴维斯(Deron Davis)在一份新闻稿中说。
海洋生物学家、ECOncrete首席执行官兼首席科学家Shimrit perkolf - finkel通过数十年对人工珊瑚礁的研究，对创建更环保的海洋基础设施产生了兴趣。她在世界30个国家潜水，看到混凝土结构如何损害海洋生态系统，她感到不安，即使在水中几十年后。perkolf - finkel在接受GreenBiz采访时表示，混凝土粗糙的化学成分和光滑无特征的表面阻碍了当地的海洋生物，实际上为入侵物种的繁衍创造了条件。
她与另一位海洋生物学家伊多·斯特拉(Ido Stella)合作，开始研究混凝土，并寻找在材料、表面复杂性和3D设计层面上操纵它的方法，使其更适合更广泛的生物种类。
“我们研究了珊瑚和牡蛎壳的骨骼;它们非常坚固，是进一步生物招募的自然诱导物，”珀科尔-芬克尔说。“我们想更有效地模拟这种情况，(而不是)创造与海洋环境完全无关的设计特征。”在宏观的、3D的层面上，为实际的栖息地和生态位设计，他们观察了红树林的根。
纽约布鲁克林的混凝土装置。ECOncrete礼貌。
该团队采用了一项专利技术，该技术包含三个基于科学的元素:生物增强混凝土外加剂;粗糙表面纹理;以及本地调整的3D设计，以促进本地植物和动物的生长。通过利用自然过程，混凝土有助于混凝土结构变得更坚固，使用寿命更长，更好地应对极端天气事件和海平面上升。
生长在它们上面的生物就像一个活性碳汇，抵消了一些与混凝土相关的巨大碳足迹，占全球排放量的7%到8%。据该公司介绍，ECOncrete尽可能使用可回收材料，这使得它比传统混凝土的碳足迹更小。
该公司在世界各地都有设备，从鹿特丹港到以色列、香港到纽约，在那里它在布鲁克林大桥公园建造了潮汐池单元和生态桩套管。大多数项目都是在现有基础设施的基础上进行的。
每隔2到4年，该团队就会在其设备上进行研究，并在同行评议的期刊上发表研究结果。“我们通常会得到两倍的生物多样性，两倍的物种丰富度和较少入侵的物种，”perkolf - finkel说。在地中海的研究表明，每公里海堤的碳封存潜力约为2吨。
perkolf - finkel说:“作为一个团队，我们非常感谢这个奖项……并且非常自豪能够担任仿生学的领导者。”“我们将改变这个非常传统的混凝土和沿海建筑行业。我们要改变模式。为此，我们需要大量的教育。”
以下是今年其他竞争者的名单:
亚军:赛普拉斯材料公司(加州伯克利)
从纺织品到汽车再到化妆品，制造业中使用的颜料和染料经常对人类健康和环境有害。托材料该公司开发了一项基于自然界中发现的结构性颜色的技术，比如大闪蝶翅膀上的鲜艳蓝色，这种技术消除了对颜料和染料的需求。该技术具有广泛的应用，目前正在汽车、化妆品和印刷领域进行测试。
这家初创公司首先掌握了在窗户和屋顶上涂热反射(红外)涂层的技术。粉刷房屋的终端用户每年可以节省20%的制冷费用。这项应用正在进行5年的耐久性测试。
入围名单:Helicoid Industries (La Quinta, California)
螺旋工业的灵感来自于捕食性的螳螂虾，螳螂虾会用像锤子一样的棍棒击打贝类猎物，速度比子弹还快。小虾可以在不破坏结实的球杆的情况下，完成几十万次这样的壮举。
研究人员发现了一种独特的螺旋状纤维结构，它为俱乐部提供了强度和韧性。螺旋状的行业将同样的螺旋设计应用于复合材料，显著提高材料的硬度和韧性，允许更持久，更轻的重量和更节能的材料。该技术可以提高风力涡轮机的效率，并在材料上减轻飞机的重量。生产螺旋的复合材料也使用更少的原材料。
决赛:一尘不染材料(宾夕法尼亚州州立大学)
在世界水资源紧张地区，清理厕所和卫生系统中的人类粪便残留物需要宝贵的水资源。它还需要人工和可能含有有害物质的清洁剂。这种“粘性废物”的情况并不局限于卫生，因为各处的表面都很脏，清洗它们可能很昂贵，而且需要大量的水。
一尘不染的材料开发生物启发的非粘性表面涂层，击退液体，污泥，细菌和其他类型的污染物，使清洁更低成本和更有效。其涂料已应用于医院、家庭和汽车行业。
入围名单:狼人(纽约)
为了减少时尚产业对环境的诸多影响，Werewool已经开发出一种新的方法来生产生物可降解纤维，这种纤维具有特定的特性，如颜色、弹性或拒水性。狼人羊毛在自然界中找到具有这些所需特性的蛋白质，分离出提供这种特性的蛋白质的DNA序列，然后利用生物技术制造纤维原料。
这家初创公司的第一项应用使用了一种在盘状珊瑚中发现的红色荧光蛋白，这种蛋白消除了对有毒染料的需求。该公司的初步生命周期评估显示，与聚酯纤维相比，狼羊毛纤维的碳足迹低55%，用水量少84%。它也不会产生废弃的微塑料污染。
决赛:Metalmark(波士顿)
在全球范围内，空气污染是罪魁祸首700万人过早死亡每年都与癌症、心脏病、哮喘和其他慢性疾病有关。Metalmark团队创造了不同于市场上任何其他空气净化器的3D纳米结构材料，帮助全球获得和负担得起清洁空气。Metalmark的材料灵感来自于蝴蝶翅膀上的多孔纳米结构。它们清洁空气不是通过把污染物困在过滤器里，而是通过分解和破坏它们。它的溶液完全破坏挥发性有机化合物(VOCs)，不会产生二次污染物。
Pheronym(加州戴维斯)
有益的线虫长期以来一直是有机害虫防治的主要手段。的Pheronym研究小组发现，通过模仿线虫信息素，它们可以提高有益线虫的效率，并使寄生线虫远离它们。这种自然形式的虫害控制符合有机食品生产，并提供了一个有竞争力的替代合成农药。
Nanomik(土耳其伊斯坦布尔)
在全球范围内,四分之一由于微生物的腐烂而造成的食品损失，具有重大的经济后果以及对健康和环境的影响。用于防止食品变质的化学防腐剂也有负面影响。
Nanomik发明了一种生物防腐剂，可以防止水果和蔬菜收获后的损失，显著延长农产品的保质期，并提供了氯等化学消毒剂的替代方案。该技术使用由生物材料制成的微胶囊，作为所有类型的活细胞产生的自然传递和通信系统。微胶囊释放自然产生的植物精油和其他天然抗真菌分子，形成一个保护性的可食用层。它的作用延伸到冷榨果汁，新鲜的水果和蔬菜沙拉。
变化:WATER Labs(马萨诸塞州剑桥市)
这项名为iThrone的蒸发式厕所技术最初是由这项工作引发的变化:水实验室当时她正在为国际空间站寻找水处理方案。
现在改变了:WATER Labs将其技术带到缺乏污水处理基础设施的国家。该技术的工作原理类似于红树林植物，从废物中蒸发水分，并将剩余的固体废物缩小到原来体积的5%。iThrone每个月必须清理一两次，比其他集装箱厕所要少得多。
