Stephen Dewar, Philip Watts and Frank Fish

Frank Fish, grand spécialiste de biomécanique dans le domaine de la nage des animaux, suppose que l'endurance et la vitesse extraordinaires de ces gigantesques mammifères que sont les baleines à bosse (qui pèsent quelque 30 tonnes métriques) pourraient être dues à leurs nageoires, dont le bord est pareil à des lames de scie. Les premières études réalisées par Frank Fish sur les nageoires des baleines suggéraient que les bosses des tubercules amélioraient la portance.

Frank Fish a confirmé ses résultats par un article qui a attiré l'attention de l'ingénieur en aéronautique Philip Watts. Les deux hommes ont alors formé une équipe pour approfondir ensemble leurs recherches sur ce phénomène et voir s'il pouvait avoir des applications pratiques. Ils ont trouvé qu'une surface portante type devait en fait lutter contre les turbulences de l'air qu'elle créait sur sa propre extrémité. Ces vortex (masses d'air tourbillonnantes) réduisaient l'efficacité et créaient du bruit supplémentaire.

L'équipe a été complétée par un nouveau membre, Stephen W. Dewar, et WhalePower a été créée pour développer, breveter et commercialiser le concept de cette nouvelle pale. En ajoutant les bosses que leur ont inspiré les tubercules, mais qu'ils ont arrondies et fuselées pour maximiser l'effet aérodynamique et hydrodynamique, ils ont pu augmenter de 40% la portance des pales tout en assouplissant le décrochage sur ce qu'on appelle l'angle d'attaque. Ils ont réussi à gagner environ 20% d'efficacité avec des pales d'éolienne dont le bord avant avait la forme d'un tubercule. Ce bord d'attaque plus efficace pourrait fonctionner à un pas (ou angle d'incidence du vent) plus élevé et continuer à produire de l'énergie dans des conditions de vent faible.

Après avoir obtenu son doctorat au département de zoologie de la Michigan State University en 1980, Frank Fish est devenu professeur de biologie à la West Chester University de Pennsylvanie, où il est toujours en poste à la faculté. Il dirige le Liquid Life Laboratory de la West Chester University et ses recherches sont axées sur l'énergétique et l'hydrodynamique de la locomotion aquatique des vertébrés avec des applications biomimétiques. Les travaux de Frank Fish dans la biomécanique de la propulsion des mammifères en milieu aquatique ont été financés par la Defence Advanced Research Projects Agency (DARPA), la National Science Foundation et l'Office of Naval Research américains. Frank Fish a été professeur à l'université, scientifique chercheur et inventeur pendant plus de quarante ans. Il a publié plus de 150 articles de recherche, rapports gouvernementaux et chapitres de livres.

Depuis l'obtention de son doctorat en ingénierie environnementale à l'Institute of Technology de Californie en 1997, Philip Watts a développé et breveté ses avancées dans le domaine de l'éolien et il a été cadre dirigeant dans plusieurs entreprises éoliennes. Il est actuellement PDG de ReSource Renewable Energy, Inc. Il a été vice-président de R&D à WhalePower, où il a conçu une pale d'éolienne avec un ratio portance-traînée élevé. Philip Watts a également publié des articles scientifiques sur l'aérodynamique du vol de la chauve-souris et des astronautes en mouvement dans les stations spatiales. Il a rédigé plus de 70 publications scientifiques et rapports pendant les quatorze années où il a été chercheur.

Inventeur et entrepreneur prolifique, Stephen W. Dewar s'intéresse aux publications comme au journalisme scientifiques. Il a d'abord entendu parler des succès que rencontraient les recherches de Frank Fish et Philip Watts dans l'émission Quirks and Quarks de la radio CBC, et il est devenu partenaire de l'entreprise. Il a passé les trente dernières années à écrire, diriger et produire des centaines de documentaires pour la radio et la télévision ainsi que des drames et des comédies pour la Canadian Broadcasting Corporation, le National Film Board of Canada, CTV et CBS.

De nombreux inventeurs se sont penchés sur le biomimétisme et l'utilisation de la nature pour trouver de nouvelles idées ou améliorer leurs inventions. Des millions d'années d'évolution représentent un socle solide pour de nouvelles conceptions dans de nombreux domaines de la technologie.

Parmi les précédents gagnants du Prix de l'inventeur européen dont les inventions sont inspirées de la nature, on compte Peter Holme Jensen, Claus Hélix-Nielsen et Danielle Keller (2014 ; PMS) pour leur méthode éco-énergétique de purification de l'eau basée sur les aquaporines et Adnane Remmal (2017 ; Prix populaire) pour ses antibiotiques améliorés en huiles essentielles. Parmi les finalistes dont les inventions relèvent de la biomimétique, on compte le maillot de bain conçu par Fiona Fairhurst, basé sur la peau du requin (2009 ; Industrie) et la turbine à fluide rotatif inventée par Miroslav Sedláček (2016 ; Recherche).