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HYDROGENASE, ALGAE FARM TO RECYCLE CO2 FOR BIO-HYDROGEN AIRSHIP

Between engineering and biology, Hydrogenase is one of the first projects of bio-mimicry which draws its inspiration from the beauty and the shapes of the nature, but also and especially from the qualities of its materials and its self-manufacturing processes. The new green revolution is really in progress and enables us to design the air mobility of the foil after shock, 100% self-sufficient in energy and zero carbon emission! This inhabitated vertical aircraft inaugures a clean and ethic mobility to meet the needs of the population en distress touched by the natural and sanitary catastrophes, and all that without any runway! Its architecture is subversive and fundamentally critic towards the ways of living of our contemporary society that we have to reinvent totally! Let’s take off thanks to biofuels and let’s propel to the eco-responsible transport of the future!

2015: Biofuels of the 3rd generation, the challenge of a sustainable mobility ! :

The price of the fuel has just reached a new historical record by passing 75 dollars the barrel in 2010. Within 10 years, we could reach the famous "Hubbert Peak", the precise moment from which the worldwide fuel production will begin to decrease because of shortages. In such a context, the massive resort to renewable energies and nanotechnologies, that do not emit gaswith greenhouse effect, is becoming an absolute economical, technological and political priority! From Queensland’s university to the Karlsruhe’s one, going through Berkeley in California, the Ћ third generation Л biofuels are in gestation and will revolutionize our future sustainable land or air mobility. Their main strengths: they do not compete either with the food cultures nor with the forest spaces and can be developed naturally everywhere in the world even in arid territories, the whole tending to a targeted bio-remediation of the industrial CO2 !

Able to produce electricity and biofuel without emit CO2 or other polluting substances, the hydrogen especially is nowadays such as a very promising clean energy source. Therefore (its production that respects the environment and in sufficient quantity) is a study theme that interests the biggest scientific international groups. Actually, at the end of the 90s it has been discovered that the private sulphur micro-seaweeds go from the oxygen production (classical photosynthesis) to the hydrogen production. Such as a growing tree uses the solar radiance to manufacture organic material, we aim today at producing by photosynthesis some dihydrogen (i.e. gaseous hydrogen) from living micro-organisms as seaweeds from the Ћ Chlamydomonas reinhardtii Л family that owns enzyme of hydrogenase type.

According to biologists, the output obtained by a farm with micro-seaweeds would be superior to those made currently with farming means to produce biodiesel or bioethanol. This could be estimated at 1000 litres of hydrogen for 330 grams of chlorophyll per day whereas for example colza produces roughly only 1000 litres of oil per hectare. According to industrials a hectare of seaweeds could thus produce organically 120 times more biofuels than a hectare of colza, soya or sunflower.

Moreover, a farm with seaweeds is a true miniature biochemical power station able to absorb CO2 as main nutrient by photosynthesis accelerated by producing hydrogen in vitro or in bioreactors. This natural process, nourishing itself with our waste enables thus to recycle under the effect of the sun, in seaweeds or sea water baths, up to 80% of carbonic gas and NOx (nitrogen oxides also very impacting on the greenhouse effect). The global organic cycle enables therefore to revaluate our carboned rejections such as for example those are coming from filters with particles of our cars, reactors of our airplanes or also our rockets coming from thermal power stations with coal or gas.

2020: Towards an aerial revolution and agree generation of airships ? :

The builders of airplanes get involved at maxima until 2020 according to an international agreement to be less polluting (reduction by 80% of their rejection in nitrogen oxides), to be thriftier in fuel (reduction of 20% of the fuel quantity by carried passenger) and finally to be more silent (reduction of 10 decibels, i.e. twice less noise). But what will happen when there will be no more fuel? The end of air freight in 2030 ? According to forecasts, every year from 2010, 200 billion of Chinese people will fly to spend holidays abroad. After the last born A380 of Airbus and the 777-200LR of Boeing, the airplanes of the future will not have such as their previous energy-consumers to be designed without taking into account the notions of sustainable development and the respect of the environment. A theme totally ignored fifteen years ago in this sector! This transport must be eco-designed from renewable energies and present a statement of carbon emission equal to zero!

No airplane, no helicopter, no aircraft, the project Ћ Hydrogenase Л marks a new generation of state-of-the-art hybrid airships. It is dedicated to humanitarian missions, rescue operations, installation of platforms for scientific studies, and of course to air freight. Then, complementary activities could be entertainment, eco-tourism, hotel, human transports, air media coverage and territorial waters surveillance.

This mode of transport is certainly less interesting than the piggyback or sea freight and slower than airplane; however it needs less infrastructure and multimodal platforms (runway, freeways, ship/truck alternation…). It consumes thus less territory and will progressively enable to heal our landscapes slashed by the transport network leading to a massive deforestation. Therefore, it costs 10 times less for the carriage of heavy loads as well as traveller transport, and everything without damaging the planet! For the specialists of logistical transport facing the long lasting absence of appropriated road or airport infrastructures in many parts of the world (desert and oceans), this new generation is also very expected to link production sites and using sites. Moreover, flying free health care centres or even country hospitals could also interfere during natural catastrophes, where lives could be in danger. It could also explore and help underprivileged territories of the third world by carrying the raw materials of our globalised alimentation to those who are hungry in remote places!

Hydrogenase is thus a jumbo jet vessel (DGP) that flies at an average of 2 000 meters high. This cargo measures almost 400 meters high for 250 000m3. It can carry up to 200 tons of freight at 175 km/h (i.e. twice the speed of a ship and more than one and a half time than the one of a truck). Seven times slower than an airplane, it has an action potential between 5 and 10 000km and re-teach our contemporary travellers the long time of sea cruises and the praise of the slowness. The history of the transports which was until now summarized in a study that reveals to always go faster, is soon finished for the benefit of “better travel” in airship!

2030: Hydrogenase, the 100% self-sufficient organic airship of the future

The project Hydrogenase brings to question the Ћ always faster Л of our frenetic society and thinks differently to the mobility and services. With bionic look, this inhabited vertical airship sets in the heart of a floating farm of seaweeds that reload it directly with bio-hydrogen. These two interdependent entities are both nomad and organic, the first one flies in the sky and the second one on the seas and oceans.

The proactive ship flourishing in the air :

The semi-rigid not pressurised airship stretches vertically around an arborescent spine that air-dynamically twists on more than 400 meters high and 180 meters of diameter. Forming a big flower ready to open, the spaces divide in cross under the shape of petals that welcome respectively the main sectors of activities: housing, offices, scientific laboratories and entertainment. The stem around the one these functional petals structure themselves, welcome the vertical circulations, the technical premises and the goods warehouses for the freight.

These 4 inhabited spaces are included between 4 great bubbles inflated with bio-hydrogen, a renewable energy. These bubbles are made with a rigid hull in light alloy shaped with twisted longitudinal beams linked together by wide sinusoidal rings. Every end is finished by a cone, and the one at the bottom, the most sharpened one carries the stabilizers and the rudders of deepness and of direction. This framework is covered by a double layer of waterproof, fireproof, glazed canvas to reduce the resistance to advancement. The in-between is divided into slices in which there are small balloons full of helium. The helium mattress in periphery enables to protect the balloons of bio-hydrogen and helium, the remaining 30% are provided by the aerodynamic of the airship twisted fuselage with the speed, as for an airplane.

This type of airship is of course heavier than a flexible aerostat of same cubing because of the weight of the structure, but it can reach higher speeds, thanks to the solidity of its hull in titan, and carry more tons thanks to the ability to build always bigger layers (10000 m3 in 1900, 70 000 m3 in 1924 and 200 000m3 in 1938, 250 000 m3 in 2010). What distinguishes also such a machine from classical aircrafts from the past is that this one is heavier than the air and flies thanks to the Archimedes’ thrust (that does every balloon or aircraft), to helixes or at its subtle twisted aerodynamic that enables to reduce the oscillations of the limited layer. The fact that it is heavier than the air enables actually descents faster without having especially to eject gas. Moreover, the sustentation is based on the compression and the decompression of the biogas. Hydrogenase can thus be lighter or heavier according to the wished needs and the height.

In order to build a proactive airship with positive energy, we also have integrated all the renewable energies. Actually, whereas the inflatable bubbles are glue-backed with flexible photovoltaic cells the four wings of the vessel are each of them inlayed with turbo-propellers with recuperation of energy. These 20 wind propellers are articulated around orbital rings which enable them to go from the horizontal position at the take-off to the vertical position assuring the vessel a navigation speed of 175km/h. The inhabited spaces integrate by steps vegetable gardens photopurifyng the used waters, the biomasses damaging the organic waters and loaded fuel cells. Nothing is lost, everything is recycled and transformed !

On top of absorbing the solar energy, this flying castle draws its inspiration from the biomimicry technologies and is built in lighter and more resistant composite materials (fibreglass and carbon fibre) in order to reduce the weight of its structure at the maximum. The fitting is thus self cleaning, in nanostructured glass inspired from the lotus leave that does not get wet. The vessel is thus made of Ћ intelligent layers Л avoiding for example the accumulation of ice or snow and Ћ self-separable ceramics Л offering a bigger resistance to the split and that fill the cracks. This bionic coating draws also its inspiration from shark skin that enables without being toxic to avoid the adhesion of bacteria whereas the four wings present irregularities of surface, as the finely beaded whale fins do, in order to reduce the turbulences. The green industry meets thus through this bionic prototype the expectations of the consumption, the always more demanding antipollution regulation and the rarefaction of resources.

The floating organic farm on seas and oceans :

The floating farm is a true organic purifying station composed of 4 carbon wells in which the green seaweeds recycle our carbonated waste brought by ships. This is directly dedicated to feed organically in biohydrogen the proactive airship. It replaces thus the petrol station as the runway for traditional airplanes and looks like a weaving of fine amphibian laces!

Actually, it sets up as much underneath as on top of the sea surface and respects the quadripartite sharing out in petals of the whole Hydrogenase project. Continuing the 4 wings of the pneumatic tower, 4 great arches structure this circular platform and distribute vertically all the levels of the central ring inhabited by the scientists. At the surface, these arches are covered by thermal and photovoltaic solar shields whereas under the water they are set with 32 hydro-turbines transforming the tidal energy of the sea streams into electricity.

Energically self-sufficient, this farm organises on a radiant plan, the seaweed bioreactors exposed to the zenith sun under the lenticular accelerators for a better photochemical output. The whole set forms four gardens dedicated to the accelerated photosynthesis where we access through marinas setting the exchanges between this true new floating city and the surrounding coasts. On top of producing clean energy, this floating purifying station is also an incredible observatory of the sea fauna and flora that fight for the protection of ecosystems and for the revitalization of the beds of corals and of endangered species. It is a true cleaner of seas and oceans by skimming and damaging as main nutrient the floating waste banks of our energy-consuming civilisation.

Hydrogenase is thus a project of environmental resiliency that will enable to invent a clean mobility according to a Ћ cradle to cradle Л cycle respecting our planet by assuring also the technological evolution of the human adventure ! As biotechnological prototype, it aims at being the symbiosis of men actions and their positive impacts on the nature. By imitating the processes of natural ecosystems, it deals with reinventing the industrial, town-planning and architectural processes to produce clean solutions and create an industry where everything is reused, either back to the ground under the shape of not toxic Ћ organic nutrients Л, or back to the industry under the shape of “technical nutrients” able to be indefinitely recycled.

Vincent Callebaut Architect

TEXTE FRANCAIS

HYDROGENASE, ALGAE FARM TO RECYCLE CO2 FOR BIO-HYDROGEN AIRSHIP

Entre ingщnierie et biologie, Hydrogщnase est un projet pionnier de bio-mimщtisme qui s’inspire de la beautщ et des formes de la nature, mais aussi et surtout des qualitщs de ses matщriaux et de ses processus d’auto-fabrication. La nouvelle rщvolution verte est bien en marche et nous permet de concevoir la mobilitщ aщrienne de l’aprшs pic pщtrolier, 100% autosuffisante en щnergie et р щmission de carbone zщro ! Cet aщronef vertical habitщ inaugure une mobilitщ propre et щthique pour subvenir aux populations en dщtresse touchщes par les catastrophes naturelles et sanitaires, et tout cela sans piste d’atterrissage ! Son architecture est subversive et fondamentalement critique sur les modes de vie de notre sociщtщ contemporaine qu’il faut rщinventer sur le fond ! Prenons notre envol grтce aux biocarburants et propulsons-nous vers le transport щco-responsable du futur !

2015: Biocarburants de 3шme gщnщration, le dщfi d’une Mobilitщ Durable ! :

Le prix du pщtrole vient de battre un nouveau record historique en franchissant les 75 dollars le baril en 2010. D’ici 10 ans, nous pourrions atteindre le fameux "Hubbert Peak", ce moment prщcis р partir duquel la production de pщtrole mondiale va commencer р baisser, faute de rщserves. Dans un tel contexte, le recours massif aux щnergies renouvelables et aux nanotechnologies, non щmettrices de gaz р effet de serre, est en train de devenir une prioritщ щconomique, technologique et politique absolue ! De l’universitщ du Queensland р celle de Karlsruhe, en passant par Berkeley en Californie, les biocarburants Ћ troisiшme gщnщration Л sont en gestation et vont rщvolutionner notre mobilitщ durable de demain qu’elle soit terrestre ou aщrienne. Leurs principaux atouts : ils ne font concurrence ni aux cultures alimentaires ni aux espaces forestiers et peuvent ъtre dщveloppщs naturellement partout dans le monde mъme en territoires arides, le tout tendant vers une bio-remщdiation ciblщe du C02 industriel !

Capable de produire de l'щlectricitщ ou du biocarburant sans щmettre de CO2 ou d'autres substances polluantes, l'hydrogшne notamment se prщsente aujourd’hui comme une source d'щnergie propre trшs prometteuse. C'est pourquoi sa production respectueuse de l'environnement et en quantitщ suffisante est un thшme de recherche qui occupe les plus grands groupes scientifiques mondiaux. En effet, on a dщcouvert р la fin des annщes 90 que les micro-algues privщes de soufre passent de la production d'oxygшne (photosynthшse classique) р la production d'hydrogшne. Tout comme un arbre qui se dщveloppe utilise le rayonnement solaire pour fabriquer de la matiшre organique, on vise aujourd’hui р produire par photosynthшse du dihydrogшne (c.р.d. de l’hydrogшne gazeux) р partir de micro-organismes vivants comme les algues de la famille Ћ Chlamydomonas reinhardtii Л qui possшdent des enzymes du type hydrogщnase.

D'aprшs les biologistes, le rendement obtenu par une ferme de micro-algues serait supщrieur р ceux rщalisщs actuellement avec des moyens agricoles pour produire du biodiesel ou du bioщthanol. Celui-ci pourrait ъtre estimщ р 1000 litres d’hydrogшne pour 330 grammes de chlorophylle par jour tandis que, р titre d’exemple, le colza ne produit grosso modo que 1000 litres d’huile par hectare. Selon les industriels, un hectare d’algues pourrait donc produire biologiquement 120 fois plus de biocarburants qu’un hectare de colza, de soja ou de tournesol.

De plus, une ferme d’algues est une vщritable centrale biochimique miniature capable d’absorber le CO2 comme principal nutriment par photosynthшse accщlщrщe en produisant de l’hydrogшne in vitro ou en biorщacteurs. Ce processus naturel, se nourrissant de nos dщchets, permet ainsi de recycler sous l’effet du soleil, dans des bains d’algues et d’eau de mer, jusqu’р 80% du gaz carbonique et des NOx (oxydes d’azote par ailleurs trшs impactants sur l’effet de serre). Ce cycle biologique global permet donc de revaloriser nos rejets carbonщs comme par exemple ceux provenant des filtres р particules de nos automobiles, des rщacteurs de nos avions ou encore des fumщes issues des centrales thermiques р charbon ou р gaz .

2020: Vers une rщvolution aщrienne et une gщnщration verte d’aщronefs ? :

Les constructeurs d’avions s’engagent р minima pour l’horizon 2020, en vertu d’un accord international, d’ъtre moins polluants (rщduction de 80% de leurs rejets en oxydes d’azote ), d’ъtre plus щconomes en carburant (rщduction de 20% de la quantitщ de carburant par passager transportщ) et enfin d’ъtre plus silencieux ( rщduction de 10 dщcibels, soit deux fois moins de bruit ). Mais que se passera-t-il lorsqu’il n’y aura plus de pщtrole ? La fin du transport aщrien en 2030 ? Suivant les estimations, chaque annщe, dшs 2010, 200 millions de chinois prendront l’avion pour passer des vacances р l’щtranger. Aprшs les derniers nщs que sont l’A380 d’Airbus et le 777-200LR de Boeing, l’avion du futur ne devra plus comme ses prщdщcesseurs щnergivores se concevoir sans tenir compte des notions de dщveloppement durable et de respect de l’environnement. Un thшme totalement ignorщ il y a quinze ans dans ce secteur ! Le dщfi est de rщinventer un nouveau transport aщrien щconomiquement viable et щcologiquement soutenable ! Ce transport doit ъtre щco-conчu р partir des щnergies renouvelables et prщsenter un bilan d’щmission de carbone щgal р zщro !

Ni avions, ni hщlicoptшres, ni dirigeables, le projet Ћ Hydrogщnase Л marque une nouvelle gщnщration d’aщronefs hybrides р la pointe des innovations aщronautiques р biotechnologies dites embarquщes. Il est destinщ principalement aux missions humanitaires, aux opщrations de sauvetage, р l'installation de plateformes de recherche scientifiques, et bien sћr au transport du fret. Ensuite, ces activitщs pourront s’щtendre aux loisirs, р l’щco-tourisme, aux transports humains hєteliers, р la couverture aщrienne mщdiatique et р la surveillance des mщgapoles et des eaux territoriales.

Certes, ce mode de transport est moins intщressant que le ferroutage ou le transport maritime, et plus lent que l’avion mais en revanche il nщcessite beaucoup moins d’infrastructure et de plateformes multimodales (piste d’atterrissage, autoroutes, alternance bateau/ camion…). Il est donc beaucoup moins consommateur de territoire et permettra progressivement de cicatriser nos paysages balafrщs par les rщseaux de transports engendrant une dщforestation massive. Par consщquent il est il est dix fois moins cher pour le dщplacement de lourdes charges et le transport de voyageurs et le tout sans abюmer la planшte ! Pour les spщcialistes du transport logistique, confrontщs р l’absence durable d’infrastructures routiшres ou aщroportuaires adaptщes dans de nombreuses parties du monde (dщsert et ocщans), cette nouvelle gщnщration est щgalement trшs attendue pour relier les sites de production et les sites d’utilisation. De plus des dispensaires, voire des hєpitaux de campagne volants pourraient ainsi intervenir lors de catastrophes naturelles, lр oљ des vies humaines seraient en danger. Ils pourraient aussi sillonner et venir en aide aux territoires dщshщritщs du tiers-monde en transportant les matiшres premiшres de notre alimentation globalisщe vers ceux qui ont faim dans des endroits reculщs !

Hydrogщnase est donc un vaisseau gros-porteurs (DGP) qui navigue en moyenne р 2 000 mшtres d’altitude. Ce cargo mesure prшs de 400 mшtres de hauteur pour 250 000 m3. Il peut transporter jusque 200 tonnes de fret р 175 km/h (soit deux fois celle d'un bateau et plus d’une fois et demi celle d'un camion). Sept fois plus lent que l’avion, il dispose d’un rayon d’action de 5 р 10 000 km et il rщapprend р nos voyageurs contemporains le temps long des croisiшres maritimes et l’щloge de la lenteur. L'histoire des transports qui se rщsumait jusqu’ici р une recherche, celle d'aller toujours plus vite, est bientєt rщvolue au profit d’un Ћ voyager mieux Л en paquebot volant !

2030: Hydrogщnase, l’aщronef щcologique du futur 100% autosuffisant.

Le projet Hydrogщnase remet donc en question le "toujours plus vite" de notre sociщtщ frщnщtique et rщflщchit autrement р la mobilitщ et aux services. Aux allures bioniques, cet aщronef vertical habitщ vient se poser au creux d’une ferme flottante d’algues marines qui le recharge directement en bio-hydrogшne. Ces deux entitщs interdщpendantes sont toutes deux nomades et щcologiques, la premiшre navigue dans le ciel et la seconde sur les mers et les ocщans.

Le paquebot proactif florissant dans les airs :

L’aщronef semi-rigide non-pressurisщ s’щtire р la verticale au tour d’une colonne vertщbrale arborescente qui vient se torsader aщro-dynamiquement sur plus de 400 mшtres de hauteur et de 180 mшtres de diamшtre. Formant une grande fleur prъte р щclore, les espaces se rщpartissent en croix sous la forme de 4 pщtales qui accueillent respectivement les 4 secteurs principaux d’activitщs : les logements, les bureaux, les laboratoires scientifiques, et les loisirs. La tige autour de laquelle se structurent ces 4 pщtales fonctionnels accueille les circulations verticales, les locaux techniques et les hangars de marchandises pour le fret.

Ces 4 espaces habitщs sont englobщs par 4 bulles gщantes gonflщes de bio-hydrogшne, une щnergie renouvelable. Ces bulles sont constituщes d’une carшne rigide en alliage lщger, formщe de poutres longitudinales torsadщes reliщes entre elles par de larges anneaux sinusoяdaux. Chaque extrщmitщ est terminщe par un cєne, et celui du bas, le plus effilщ, porte les empennages et les gouvernails de profondeur et de direction. Cette charpente est recouverte d’une double peau de toile щtanche, ignifugщe et vernissщe pour diminuer la rщsistance р l'avancement. L’entre deux est divisщ en tranches dans chacune desquelles se trouve des ballonnets remplis d’hщlium. Ce matelas d’hщlium en pщriphщrie permet de protщger les ballons de bio-hydrogшne de tout contact avec l’oxygшne de l’air. Cette technologie hybride assure 70 % de la sustentation par le bio-hydrogшne et l'hщlium, les 30 % restants щtant fournis par l'aщrodynamique du fuselage torsadщ de l’aщronef avec la vitesse, comme pour un avion.

Ce type d’aщronef est щvidemment plus lourd qu'un aщrostat souple de mъme cubage, en raison du poids de la structure, mais il peut atteindre des vitesses plus щlevщes, grтce р la soliditщ de sa carшne en titane, et transporter un tonnage plus fort, grтce р la possibilitщ de construire des enveloppes de toujours plus grande capacitщ (10 000 m3 en 1900, 70 000 m3 en 1924 et 200 000 m3 en 1938, 250 000 m3 en 2010). Ce qui distingue aussi un tel engin des classiques dirigeables d'antan est que celui-ci est plus lourd que l'air et vole grтce р la poussщe d'Archimшde (ce que fait tout ballon ou dirigeable), р des hщlices et р sa subtile aщrodynamique torsadщe qui permet de rщduire les oscillations de la couche limite. Le fait qu'il soit plus lourd que l'air permet en effet des descentes plus rapides sans avoir surtout р expulser du gaz. De plus la sustentation s'appuie sur la compression et la dщcompression du biogaz. Hydrogщnase peut donc s'allщger ou s'alourdir selon les besoins et l’altitude souhaitщe.

Dans le but de construire un aщronef proactif р щnergie positive, nous y avons щgalement intщgrщ toutes les щnergies renouvelables. En effet tandis que les bulles gonflables sont contrecollщes de cellules photovoltaяques souples, les quatre ailes du paquebot sont incrustщes chacune de turbopropulseurs р rщcupщration d’щnergie. Ces 20 propulseurs sont articulщs autour d’anneaux orbitaux leur permettant de passer de la position horizontale au dщcollage р la position verticale assurant au vaisseau une vitesse de navigation de 175 km/h. Les espaces habitщs quand р eux intшgrent par palier des jardins potagers phyto-щpurant les eaux usщes, des biomasses dщgradant les dщchets organiques, et des piles р combustibles embarquщes. Rien ne se perd, tout se recycle et se transforme !

En plus d’absorber l’щnergie solaire, ce chтteau ambulant s’inspire des technologies biomimщtiques et est construit en matщriaux composites (fibres de verre et de carbone), plus lщgers et plus rщsistants dans le but de rщduire au maximum le poids de sa structure globale. L’habillage est ainsi autonettoyant et il prщsente un verre nanostructurщ inspirщ de la feuille de lotus qui ne se mouille pas. Le vaisseau est ainsi constituщ de Ћpeaux intelligentesЛ empъchant par exemple l'accumulation de glace ou de neige et de Ћcщramiques autorщparablesЛ offrant une plus grande rщsistance р la dщchirure et qui comblent automatiquement leurs fissures. Ce revъtement bionique est щgalement inspirщ de la peau du requin qui permet sans ъtre toxique d’empъcher l’adhщsion des bactщries tandis que les quatre ailes prщsentent des irrщgularitщs de surface tout comme le font les nageoires de baleine finement perlщes afin de rщduire les turbulences. L’industrie verte rщpond donc par ce prototype bionique aux aspirations щcologiques de consommation, р une rщglementation antipollution toujours plus exigeante et р la rarщfaction des ressources.

La ferme biologique flottante sur les mers et les ocщans :

La ferme flottante est une vщritable station d’щpuration biologique composщe de 4 puits de carbone dans lesquelles les algues vertes recyclent nos dщchets rapatriщs par bateaux en carburant hydrogщnщ. Celui-ci est directement destinщ р alimenter biologiquement l’aщronef. Elle remplace donc aussi bien la station essence que la piste d’atterrissage des avions traditionnels et prend la forme d’un tissage de fines dentelles amphibiennes !

En effet, elle s’implante aussi bien en dessous qu’au dessus de la surface de l’eau et respecte la rщpartition quadripartite en pщtales de l’ensemble du projet Hydrogщnase. Dans la prolongation des 4 ailes de la tour pneumatique, 4 grandes arches viennent structurer cette plateforme circulaire et distribuent verticalement tous les niveaux de son anneau central habitщ par les scientifiques. A la surface, ces arches sont recouvertes de boucliers solaires thermiques et photovoltaяques tandis que sous l’eau elles sont serties de 32 hydroliennes transformant l’щnergie marщmotrice des courants marins en щlectricitщ.

Energщtiquement autosuffisante, cette ferme organise, sur un plan rayonnant, les biorщacteurs de micro-algues exposщs au soleil zщnithal sous des accщlщrateurs lenticulaires pour un meilleur rendement photochimique. Le tout constitue quatre jardins dщdiщs р la photosynthшse accщlщrщe auxquels on accшde par des marinas щtablissant les щchanges entre cette vщritable nouvelle ville flottante et les littoraux avoisinants. En plus de produire de l’щnergie propre, cette station d’щpuration flottante est щgalement un formidable observatoire de la faune et de la flore marines qui milite pour la protection des щcosystшmes et pour la revitalisation des bancs de coraux et des espшces en voie de disparition. Elle constitue un vщritable nettoyeur des mers et des ocщans en щcumant et en dщgradant comme nutriment principal les bancs de dщchets flottants de notre civilisation щnergivore.

Hydrogщnase est donc un projet de rщsilience environnementale qui permettra d’inventer une mobilitщ propre suivant un cycle Ћ cradle to cradle Л respectant notre planшte tout en assurant l’щvolution technologique de l’aventure humaine ! Prototype biotechnologique, il vise donc la symbiose des actions des hommes et de leurs impacts positifs sur la nature. En imitant les processus des щcosystшmes naturels, il s’agit donc de rщinventer les processus industriels, urbanistiques et architecturaux afin de produire des solutions propres et de crщer une industrie oљ tout est rщutilisщ, soit retournщ au sol sous forme de ‘nutriments biologiques’ non toxiques, soit retournщ р l’industrie sous forme de ‘nutriments techniques’ pouvant ъtre indщfiniment recyclщs".

Vincent Callebaut Architecte