ABOUT THE SPEAKER
Jonathan Trent - Scientist and biofuel guru
Not only does Jonathan Trent grow algae for biofuel, he wants to do so by cleansing wastewater and trapping carbon dioxide in the process. And it’s all solar-powered.

Why you should listen

Jonathan Trent works at NASA’s nanotechnology department, where he builds microscopic devices out of proteins from extremophiles -- bacteria that live in the world’s harshest environments. It isn’t the logical place to start a biofuel project. But in 2008, after watching enzymes chomp through plant cells, Trent started thinking about biofuels. And, because he has a background in marine biology, he started thinking about algae and the oceans.

Thus was born OMEGA, or the Offshore Membrane Enclosure for Growing Algae. This technology aims at re-using the wastewater of coastal cities that is currently piped out and disposed into the seas. Fueled by the sun and carbon dioxide from the atmosphere, the algae eat the waste and produce oils that can be converted to fuel. Unlike growing corn for ethanol, OMEGA doesn’t threaten the world’s food supply.

More profile about the speaker
Jonathan Trent | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2012

Jonathan Trent: Energy from floating algae pods

ジョナサン・トレント「次世代バイオ燃料生産: 海に浮かべる 藻のゆりかご」

Filmed:
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化石燃料の代替となる燃料の開発に向け、ジョナサン・トレント は都市部からの排水を栄養源とする微細藻類から 次世代バイオ燃料を得るプロジェクトに取り組んでいます。今回の講演では 彼が率いるプロジェクトOMEGA(海上藻類養殖用膜質容器)の大胆なビジョンと、これを新しいエネルギー源として普及させるための可能性についてお話します。
- Scientist and biofuel guru
Not only does Jonathan Trent grow algae for biofuel, he wants to do so by cleansing wastewater and trapping carbon dioxide in the process. And it’s all solar-powered. Full bio

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00:16
Some years ago, I setセット out to try to understandわかる
0
657
2502
数年前から バイオ燃料の
開発にあたり
00:19
if there was a possibility可能性 to develop開発する biofuelsバイオ燃料
1
3159
2728
ある可能性を追求してきました
00:21
on a scale規模 that would actually実際に compete競争する with fossil化石 fuels燃料
2
5887
4702
化石燃料に対して競争力のある
規模のものを
00:26
but not compete競争する with agriculture農業 for water,
3
10589
3684
食糧生産に必要な水
肥料や土地を奪わずに
00:30
fertilizer肥料 or land土地.
4
14273
2438
開発できないかというものです
00:32
So here'sここにいる what I came来た up with.
5
16711
1530
これがその解決案です
00:34
Imagine想像する that we buildビルドする an enclosure囲い where we put it
6
18241
1608
容器を作って海面下に浮かべ
00:35
just underwater水中, and we fill埋める it with wastewater排水
7
19849
2278
それを排水と 油分を生産する
00:38
and some form of microalgae微細藻類 that produces生産する oil,
8
22127
3128
微細藻類で満たす考えです
00:41
and we make it out of some kind種類 of flexibleフレキシブル material材料
9
25255
2160
柔軟性のある素材で作るので
00:43
that moves動き with waves underwater水中,
10
27415
2072
波の影響を受けて動きます
00:45
and the systemシステム that we're going to buildビルドする, of courseコース,
11
29487
2040
もちろん微細藻類の成長には
00:47
will use solar太陽 energyエネルギー to grow成長する the algae藻類,
12
31527
2320
太陽光を使い
00:49
and they use COCO2, whichどの is good,
13
33847
2211
藻類は二酸化炭素を吸収してくれながら
00:51
and they produce作物 oxygen酸素 as they grow成長する.
14
36058
2365
増殖し 酸素を放出します
00:54
The algae藻類 that grow成長する are in a containerコンテナ that
15
38423
3664
微細藻類は周辺の水に熱を放出する
00:57
distributes配布する the heat to the surrounding周囲 water,
16
42087
2792
容器の中で増えるので
01:00
and you can harvest収穫 them and make biofuelsバイオ燃料
17
44879
2264
これを収穫して
バイオ燃料や化粧品
01:03
and cosmetics化粧品 and fertilizer肥料 and animal動物 feedフィード,
18
47143
2680
肥料や飼料として使えます
01:05
and of courseコース you'dあなたは have to make a large areaエリア of this,
19
49823
2840
当然 培養には
広い面積を要するので
01:08
so you'dあなたは have to worry心配 about other stakeholdersステークホルダー
20
52663
2552
漁師や船舶等との利害関係も
01:11
like fishermen漁師 and ships and suchそのような things, but hey,
21
55215
4192
考えなくてはいけませんが
01:15
we're talking話す about biofuelsバイオ燃料,
22
59407
2263
将来の燃料事情を思うと
01:17
and we know the importance重要度 of potentially潜在的 getting取得
23
61670
2202
代替となる液体燃料を得ることが
01:19
an alternative代替 liquid液体 fuel燃料.
24
63872
2479
大変重要であることは事実です
01:22
Why are we talking話す about microalgae微細藻類?
25
66351
2681
では なぜ微細藻類を使うのでしょうか?
01:24
Here you see a graphグラフ showing表示 you the different異なる typesタイプ
26
69032
3687
このグラフはバイオ燃料の生産に使える
01:28
of crops作物 that are beingであること considered考慮される for making作る biofuelsバイオ燃料,
27
72719
3852
様々なタイプの穀物を表しています
01:32
so you can see some things like soybean大豆,
28
76571
2563
大豆は1ヘクタールあたり
年間5百リットル程の
01:35
whichどの makes作る 50 gallonsガロン per〜ごと acreエーカー per〜ごと year,
29
79134
2317
バイオ燃料を生産できます
01:37
or sunflowerヒマワリ or canolaキャノーラ or jatrophaジャトロファ or palm手のひら, and that
30
81451
5057
他にもヒマワリやカノーラ
ジャトロファやヤシなど色々ありますが
01:42
tall背の高い graphグラフ there showsショー what microalgae微細藻類 can contribute貢献する.
31
86508
4494
一際高い値を示しているのが微細藻類です
01:46
That is to say, microalgae微細藻類 contributes貢献する betweenの間に 2,000
32
91002
2531
大豆の年間5百リットルに比べて
01:49
and 5,000 gallonsガロン per〜ごと acreエーカー per〜ごと year,
33
93533
2792
微細藻類は1ヘクタールあたり
01:52
compared比較した to the 50 gallonsガロン per〜ごと acreエーカー per〜ごと year from soy大豆.
34
96325
3352
年間2万から5万リットル以上もの
燃料を生産できます
01:55
So what are microalgae微細藻類? Microalgae微細藻類 are microマイクロ --
35
99677
3264
では 微細藻類とは何でしょうか?
01:58
that is, they're extremely極端な small小さい, as you can see here
36
102941
2448
マイクロ・スケール
つまりとても小さい
02:01
a picture画像 of those single-celled単細胞 organisms生物
37
105389
2968
単細胞生物で
ヒトの髪の毛と比べると
02:04
compared比較した to a human人間 hairヘア.
38
108357
2310
この様に見えます
02:06
Those small小さい organisms生物 have been around
39
110667
2826
この小さな生物は大昔から
02:09
for millions何百万 of years and there's thousands
40
113493
2040
何千もの種類が
02:11
of different異なる species of microalgae微細藻類 in the world世界,
41
115533
2224
生息しています
02:13
some of whichどの are the fastest-growing最速の成長 plants植物 on the planet惑星,
42
117757
3024
中には 地球上のどの植物よりも
速く増え
02:16
and produce作物, as I just showed示した you, lots and lots of oil.
43
120781
3192
先ほどお見せしたような
多量の油分を生産するものもあります
02:19
Now, why do we want to do this offshoreオフショア?
44
123973
3288
ではなぜ このシステムを
海上に作るのでしょうか
02:23
Well, the reason理由 we're doing this offshoreオフショア is because
45
127261
2848
海上で行う大きな理由は
02:26
if you look at our coastal沿岸の cities都市, there isn't a choice選択,
46
130109
4596
沿岸の都市を見ると分かるように
他に良い場所がないからです
02:30
because we're going to use waste廃棄物 water, as I suggested示唆,
47
134705
2799
藻の栽培に排水を使うわけですが
02:33
and if you look at where most最も of the waste廃棄物 water
48
137504
1911
よく見てみると
02:35
treatment処理 plants植物 are, they're embedded埋め込み in the cities都市.
49
139415
3569
排水処理場は 街の中に組み込まれています
02:38
This is the cityシティ of Sanサン Franciscoフランシスコ, whichどの has 900 milesマイル
50
142984
3683
サンフランシスコの地下には
02:42
of sewer下水道 pipesパイプ under the cityシティ already既に,
51
146667
2655
約1400Km に及ぶ下水管があり
02:45
and it releasesリリース its waste廃棄物 water offshoreオフショア.
52
149322
3976
沖に排水を放出しています
02:49
So different異なる cities都市 around the world世界 treat治療する their彼らの waste廃棄物 water
53
153298
3912
世界中 都市によって
排水処理の仕方は違い
02:53
differently異なって. Some cities都市 processプロセス it.
54
157210
2368
排水を浄化する都市もあれば
02:55
Some cities都市 just release解放 the water.
55
159578
1646
垂れ流しにする都市もあります
02:57
But in all cases症例, the water that's released解放された is
56
161224
2658
しかしどの排水も
02:59
perfectly完全に adequate十分な for growing成長する microalgae微細藻類.
57
163882
2960
微細藻類の育成に使えます
03:02
So let's envision想像 what the systemシステム mightかもしれない look like.
58
166842
1665
これはシステムの想像図です
03:04
We call it OMEGAオメガ, whichどの is an acronym略語 for
59
168507
2102
「海上藻類養殖用膜質容器」の
03:06
Offshoreオフショア Membrane Enclosuresエンクロージャ for Growing成長 Algae藻類.
60
170609
4431
頭文字を取って
OMEGAと名付けました
03:10
At NASANASA, you have to have good acronyms頭字語.
61
175040
2552
NASAはこういう洒落た
略語が好きなんです
03:13
So how does it work? I sortソート of showed示した you how it works作品 already既に.
62
177592
2843
どのように機能するのでしょうか?
03:16
We put waste廃棄物 water and some sourceソース of COCO2
63
180435
3720
先ほど少し説明しましたが
まず 排水と二酸化炭素を
03:20
into our floatingフローティング structure構造,
64
184155
3047
浮遊容器に入れます
03:23
and the waste廃棄物 water provides提供する nutrients栄養素 for the algae藻類 to grow成長する,
65
187202
3641
排水が藻類の育成に
必要な栄養を供給する一方
03:26
and they sequester隔離する COCO2 that would otherwiseさもないと go off
66
190843
2718
藻類は本来なら
温室効果ガスとなるはずだった
03:29
into the atmosphere雰囲気 as a greenhouse温室 gasガス.
67
193561
2610
二酸化炭素を吸収します
03:32
They of courseコース use solar太陽 energyエネルギー to grow成長する,
68
196171
2328
もちろん 太陽のエネルギーも使って増殖し
03:34
and the wave energyエネルギー on the surface表面 provides提供する energyエネルギー
69
198499
2551
海面の波のエネルギーが
03:36
for mixing混合 the algae藻類, and the temperature温度
70
201050
2304
藻類を撹拌します
また 周りの水温によって
03:39
is controlled制御された by the surrounding周囲 water temperature温度.
71
203354
2560
温度は制御されます
03:41
The algae藻類 that grow成長する produce作物 oxygen酸素, as I've mentioned言及した,
72
205914
3354
この藻類が酸素を放出するのは
すでに述べましたが
03:45
and they alsoまた、 produce作物 biofuelsバイオ燃料 and fertilizer肥料 and foodフード and
73
209268
3288
バイオ燃料や肥料
食料や藻独特の副産物など
03:48
other bi-algal双藻類 products製品 of interest利子.
74
212556
3441
有益なものも生み出します
03:51
And the systemシステム is contained含まれる. What do I mean by that?
75
215997
3417
このシステムは環境に害が
広がらないよう設計されています
03:55
It's modularモジュラー. Let's say something happens起こる that's
76
219414
2126
モジュールとなって分かれているので
03:57
totally完全に unexpected予想外の to one of the modulesモジュール.
77
221540
2194
例えばその一つに雷が落ちたりして
03:59
It leaks漏れ. It's struck打たれた by lightningライトニング.
78
223734
2199
穴が空き 中身が漏れたとしましょう
04:01
The waste廃棄物 water that leaks漏れ out is water that already既に now
79
225933
2609
漏れ出す排水は 元来そのまま
04:04
goes行く into that coastal沿岸の environment環境, and
80
228542
2388
排出されていた排水ですし
04:06
the algae藻類 that leakリーク out are biodegradable生分解性,
81
230930
2248
藻類は 漏れても自然分解されます
04:09
and because they're living生活 in waste廃棄物 water,
82
233178
1086
排水中で生育する藻類は
04:10
they're fresh新鮮な water algae藻類, whichどの means手段 they can't
83
234264
3069
淡水生物なので海水の中では
04:13
liveライブ in salt water, so they die死ぬ.
84
237333
1797
生息できないのです
04:15
The plasticプラスチック we'll私たちは buildビルドする it out of is some kind種類 of
85
239130
2160
ここで使用している プラスチックは
04:17
well-knownよく知られている plasticプラスチック that we have good experience経験 with, and
86
241290
2632
よくあるもので 研究で良い成果を得ており
04:19
we'll私たちは rebuild再構築する our modulesモジュール to be ableできる to reuse再利用 them again.
87
243922
4851
壊れたモジュールは修理して
再利用できます
04:24
So we mayかもしれない be ableできる to go beyond超えて that when thinking考え about
88
248773
3572
またこのシステムを使って
04:28
this systemシステム that I'm showing表示 you, and that is to say
89
252345
2477
もっと いろいろ出来るかもしれません
04:30
we need to think in terms条項 of the water, the fresh新鮮な water,
90
254822
2834
水 特に淡水については 将来
04:33
whichどの is alsoまた、 going to be an issue問題 in the future未来,
91
257656
2366
問題も予測されていますが
04:35
and we're workingワーキング on methodsメソッド now
92
260022
1837
私たちは排水を再生する解決策にも
04:37
for recovering回復 the waste廃棄物 water.
93
261859
2522
取り組んでいます
04:40
The other thing to consider検討する is the structure構造 itself自体.
94
264381
2792
また 構造自体を考えると
04:43
It provides提供する a surface表面 for things in the ocean海洋,
95
267173
3051
海に生息するものの棲家になり
04:46
and this surface表面, whichどの is covered覆われた by seaweeds海草
96
270224
3243
表面が海草や他の海洋生物で覆われ
04:49
and other organisms生物 in the ocean海洋,
97
273467
2494
優れた海洋生物の生息場と機能して
04:51
will become〜になる enhanced強化された marineマリン habitat生息地
98
275961
3987
生物多様性を促進するのに
04:55
so it increases増加する biodiversity生物多様性.
99
279948
1663
役立ちます
04:57
And finally最後に, because it's an offshoreオフショア structure構造,
100
281611
2000
最後に 海中構造物なので
04:59
we can think in terms条項 of how it mightかもしれない contribute貢献する
101
283611
2902
水産養殖という面からも
05:02
to an aquaculture水産養殖 activityアクティビティ offshoreオフショア.
102
286513
3754
貢献できるのです
05:06
So you're probably多分 thinking考え, "Geeジー, this sounds
103
290267
1589
皆さんこう思うかもしれません
05:07
like a good ideaアイディア. What can we do to try to see if it's realリアル?"
104
291856
4571
「良さそうなアイデアだけど
本当に上手くいくのかな?」と
05:12
Well, I setセット up laboratories研究所 in Santaサンタ Cruzクルーズ
105
296427
3815
実はカリフォルニア州サンタクルーズにある
05:16
at the Californiaカリフォルニア Fish and Gameゲーム facility施設,
106
300242
3162
州の魚類鳥獣保護局内に研究室を設置し
05:19
and that facility施設 allowed許可された us to have big大きい seawater海水 tanksタンク
107
303404
3049
そこにある巨大な海水タンクで
05:22
to testテスト some of these ideasアイデア.
108
306453
1723
試験実験を行っています
05:24
We alsoまた、 setセット up experiments実験 in Sanサン Franciscoフランシスコ
109
308176
2622
またサンフランシスコに3つある
05:26
at one of the three waste廃棄物 water treatment処理 plants植物,
110
310798
2831
下水処理場のうちの1つでも
05:29
again a facility施設 to testテスト ideasアイデア.
111
313629
2496
試験実験を行っています
05:32
And finally最後に, we wanted to see where we could look at
112
316125
3304
そしてこの構造物の
05:35
what the impact影響 of this structure構造 would be
113
319429
2704
海洋環境への影響を調べるために
05:38
in the marineマリン environment環境, and we setセット up a fieldフィールド siteサイト
114
322133
3657
モントレー湾にモスランディング海洋研究室という
05:41
at a place場所 calledと呼ばれる Mossモス Landing着陸 Marineマリン Labラボ
115
325790
2463
フィールド調査場を設置しました
05:44
in Montereyモントレー Bayベイ, where we worked働いた in a harbor
116
328253
2360
そこでこの構造物が海洋生物に
05:46
to see what impact影響 this would have on marineマリン organisms生物.
117
330613
4846
どのような影響を与えるかを調べました
05:51
The laboratory研究室 that we setセット up in Santaサンタ Cruzクルーズ was our skunkworksスカンクワークス.
118
335459
3090
サンタクルーズの研究室が
スカンクワークス(新技術開発の場)で
05:54
It was a place場所 where we were growing成長する algae藻類
119
338549
2898
そこで私たちは藻類を育て
05:57
and welding溶接 plasticプラスチック and building建物 toolsツール
120
341447
2665
プラスチック溶接やツールを構築を行い
06:00
and making作る a lot of mistakes間違い,
121
344112
1523
たくさんの失敗を重ね
06:01
or, as Edisonエジソン said, we were
122
345635
1931
エジソンではありませんが
06:03
finding所見 the 10,000 ways方法 that the systemシステム wouldn'tしないだろう work.
123
347566
3450
「システムが機能しない10000もの方法」を学びました
06:06
Now, we grew成長しました algae藻類 in waste廃棄物 water, and we built建てられた toolsツール
124
351016
4246
現在は排水内で藻類を育ててますし
06:11
that allowed許可された us to get into the lives人生 of algae藻類
125
355262
3432
藻類の生態を調べる
ツールも構築したので
06:14
so that we could monitorモニター the way they grow成長する,
126
358694
1722
藻類の成長の様子や
06:16
what makes作る them happyハッピー, how do we make sure that
127
360416
2702
藻類の好きな環境_そして
06:19
we're going to have a culture文化 that will survive生き残ります and thrive成功する.
128
363118
3902
強く 繁殖力のある培養株の
研究をしています
06:22
So the most最も important重要 feature特徴 that we needed必要な to develop開発する were these
129
367020
3089
さて 我々の開発した機能の中でも
一番重要なのが
06:26
so-calledいわゆる photobioreactorsフォトバイオリアクター, or PBRsPBR.
130
370109
2728
フォトバイオリアクター(PBR)でした
06:28
These were the structures構造 that would be floatingフローティング at the
131
372837
1343
これは安価なプラスティック製の
水面に浮かぶ構造物で
06:30
surface表面 made out of some inexpensive安価な plasticプラスチック material材料
132
374180
3425
これは安価なプラスティック製の
水面に浮かぶ構造物で
06:33
that'llそれは allow許す the algae藻類 to grow成長する, and we had built建てられた lots and lots
133
377605
2657
藻類類の養殖をする所です
いろいろなデザインを試し
06:36
of designsデザイン, most最も of whichどの were horrible恐ろしい failures失敗,
134
380262
3129
殆どは失敗でしたが
06:39
and when we finally最後に got to a design設計 that worked働いた,
135
383391
2335
113 リットルの規模で成功したモデルを
06:41
at about 30 gallonsガロン, we scaled縮尺 it up
136
385726
2287
1700 リットル用に拡大して
サンフランシスコに設置しました
06:43
to 450 gallonsガロン in Sanサン Franciscoフランシスコ.
137
388013
3616
1700 リットル用に拡大して
サンフランシスコに設置しました
06:47
So let me showショー you how the systemシステム works作品.
138
391629
2194
システムがどう機能するかお見せしましょう
06:49
We basically基本的に take waste廃棄物 water with algae藻類 of our choice選択 in it,
139
393823
3712
基本的に排水と
好みの藻類を入れ
06:53
and we circulate循環する it throughを通して this floatingフローティング structure構造,
140
397535
2706
そしてこの浮遊構造物の中を循環させます
06:56
this tubular管状の, flexibleフレキシブル plasticプラスチック structure構造,
141
400241
2732
この管状の柔軟な プラスチック構造物です
06:58
and it circulates循環する throughを通して this thing,
142
402973
1493
この管状の柔軟な プラスチック構造物です
07:00
and there's sunlight太陽光 of courseコース, it's at the surface表面,
143
404466
2712
もちろん太陽光も外面に当たり
07:03
and the algae藻類 grow成長する on the nutrients栄養素.
144
407178
2405
藻類は栄養を吸収し増殖します
07:05
But this is a bitビット like puttingパッティング your head in a plasticプラスチック bagバッグ.
145
409583
2422
でも これでは頭にビニール袋を
かぶせたようなものです
07:07
The algae藻類 are not going to suffocate窒息する because of COCO2,
146
412005
3242
藻類は人間と違って
二酸化炭素による窒息死はしませんが
07:11
as we would.
147
415262
839
藻類は人間と違って
二酸化炭素による窒息死はしませんが
07:12
They suffocate窒息する because they produce作物 oxygen酸素, and they
148
416101
2659
自ら生成する酸素によって窒息するのです
07:14
don't really suffocate窒息する, but the oxygen酸素 that they produce作物
149
418760
2176
窒息とは ちょっと違いますが
酸素は問題です
07:16
is problematic問題がある, and they use up all the COCO2.
150
420936
3104
また二酸化炭素も使い切ってしまいます
07:19
So the next thing we had to figure数字 out was how we could
151
424040
2432
なので次の問題は酸素を取り除くことで
07:22
remove除去する the oxygen酸素, whichどの we did by building建物 this columnカラム
152
426472
3229
それをこのコラム(円柱)を立てて行いました
07:25
whichどの circulated回覧された some of the water,
153
429701
1477
コラムは一部の水を循環させ
07:27
and put back COCO2, whichどの we did by bubblingバブリング the systemシステム
154
431178
3370
水が戻る前に炭酸ガスの
気泡を含ませ
07:30
before we recirculated再循環 the water.
155
434548
2452
二酸化炭素を戻します
07:32
And what you see here is the prototypeプロトタイプ,
156
437000
1704
これはプロトタイプで
このタイプのコラムの最初の試みです
07:34
whichどの was the first attempt試みる at building建物 this typeタイプ of columnカラム.
157
438704
3798
これはプロトタイプで
このタイプのコラムの最初の試みです
07:38
The larger大きい columnカラム that we then installedインストール済み in Sanサン Franciscoフランシスコ
158
442502
2440
サンフランシスコではより大きいコラムを
07:40
in the installedインストール済み systemシステム.
159
444942
1628
システムに実装しています
07:42
So the columnカラム actually実際に had another別の very niceいい feature特徴,
160
446570
3398
このコラムには 実は他にも
素晴らしい機能があって
07:45
and that is the algae藻類 settle解決する in the columnカラム,
161
449968
3117
増えた藻類がコラムに沈殿し
07:48
and this allowed許可された us to accumulate累積する the algal藻類 biomassバイオマス
162
453085
3574
藻類バイオマスが集めやすくなるので
07:52
in a contextコンテキスト where we could easily簡単に harvest収穫 it.
163
456659
2967
収穫が容易に行えるのです
07:55
So we would remove除去する the algaesアルゲス that concentrated濃縮
164
459626
2775
私たちはコラムの下部にたまった藻類を取り除き
07:58
in the bottom of this columnカラム, and then we could
165
462401
2568
それから表面に藻を浮かせて
08:00
harvest収穫 that by a procedure手順 where you float浮く the algae藻類
166
464969
3823
ネットでそれをすくい取る手順によって
08:04
to the surface表面 and can skimスキム it off with a netネット.
167
468792
3896
簡単に収穫することができるのです
08:08
So we wanted to alsoまた、 investigate調査する what would be the impact影響
168
472688
3637
私たちは海洋環境へのこのシステムの影響も
08:12
of this systemシステム in the marineマリン environment環境,
169
476325
2931
調査したいと思っており
08:15
and I mentioned言及した we setセット up this experiment実験 at a fieldフィールド siteサイト
170
479256
3480
お話ししたようにフィールド調査場を
08:18
in Mossモス Landing着陸 Marineマリン Labラボ.
171
482736
2240
モスランディング海洋研究室に立ち上げました
08:20
Well, we found見つけた of courseコース that this material材料 becameなりました
172
484976
2840
そこではこのシステムは
外面が藻類に覆われてしまい
08:23
overgrown成長し過ぎた with algae藻類, and we needed必要な then to develop開発する
173
487816
2912
洗浄する仕組みが必要となりました
08:26
a cleaningクリーニング procedure手順, and we alsoまた、 looked見た at how
174
490728
2408
また 海鳥や海の哺乳動物と
08:29
seabirds海鳥 and marineマリン mammals哺乳類 interacted相互作用する, and in fact事実 you
175
493136
2937
どう影響しあうかも調べました
08:31
see here a sea otterオッター that found見つけた this incredibly信じられないほど interesting面白い,
176
496073
3023
このようにラッコも この構造物に
非常に興味を示し
08:34
and would periodically定期的に work its way across横断する this little
177
499096
3104
時々やってきては
浮かぶウォーターベッドの上を
08:38
floatingフローティング water bedベッド, and we wanted to hire雇う this guy
178
502200
2888
横切っていきます
なのでラッコを訓練し
08:40
or train列車 him to be ableできる to cleanクリーン the surface表面
179
505088
2089
システム外面の清掃を
08:43
of these things, but that's for the future未来.
180
507177
2407
将来やってもらおうかと思ってます
08:45
Now really what we were doing,
181
509584
1321
ここでやってきた事は
08:46
we were workingワーキング in four4つの areasエリア.
182
510905
1772
4つの分野にまたがっています
08:48
Our research研究 covered覆われた the biology生物学 of the systemシステム,
183
512677
2883
まずこのシステムの
生物学的な研究では
08:51
whichどの included含まれる studying勉強する the way algae藻類 grew成長しました,
184
515560
2168
藻類の成長についてだけでなく
08:53
but alsoまた、 what eats食べる the algae藻類, and what kills殺す the algae藻類.
185
517728
3649
何が藻類を食べたり 殺したりするかも
調べました
08:57
We did engineeringエンジニアリング to understandわかる what we would need
186
521377
2179
エンジニアリングの分野では
08:59
to be ableできる to do to buildビルドする this structure構造,
187
523556
2293
構造物を作るために何が必要か
09:01
not only on the small小さい scale規模, but how we would buildビルドする it
188
525849
2703
小規模にとどまらず いずれ求められる
09:04
on this enormous巨大な scale規模 that will ultimately最終的に be required必須.
189
528552
3316
大規模なシステム構築も合わせて
考えてきました
09:07
I mentioned言及した we looked見た at birds and marineマリン mammals哺乳類
190
531868
3200
また鳥や海洋哺乳類の
お話もしましたが
09:10
and looked見た at basically基本的に the environmental環境 impact影響
191
535068
2529
このシステムの
環境への影響も調べました
09:13
of the systemシステム, and finally最後に we looked見た at the economics経済,
192
537597
3151
そして更に
経済にも目を向けています
09:16
and what I mean by economics経済 is,
193
540748
1647
ここで言う経済とは
09:18
what is the energyエネルギー required必須 to run走る the systemシステム?
194
542395
3105
このシステム稼働に
どのくらいエネルギーが必要か?
09:21
Do you get more energyエネルギー out of the systemシステム
195
545500
1422
稼働を続けるために
09:22
than you have to put into the systemシステム
196
546922
1581
投入したエネルギー以上を
09:24
to be ableできる to make the systemシステム run走る?
197
548503
2013
システムから得られるかということです
09:26
And what about operatingオペレーティング costsコスト?
198
550516
1746
運用コストはどうか
09:28
And what about capital資本 costsコスト?
199
552262
2058
資本にどれだけコストがかかるか
09:30
And what about, just, the whole全体 economic経済的 structure構造?
200
554320
4158
それから全体の経済構造はどうかなどです
09:34
So let me tell you that it's not going to be easy簡単,
201
558478
2718
はっきり言って
これは難しい問題です
09:37
and there's lots more work to do in all four4つの
202
561196
2560
実際システムを作るには
09:39
of those areasエリア to be ableできる to really make the systemシステム work.
203
563756
3592
4つの分野すべてに
課題がたくさん残っています
09:43
But we don't have a lot of time, and I'd like to showショー you
204
567348
2920
今日は時間がありませんので
09:46
the artist'sアーティストの conception概念 of how this systemシステム mightかもしれない look
205
570268
3502
このシステムの完成イメージを
お見せしましょう
09:49
if we find ourselves自分自身 in a protected保護された bay
206
573770
2680
世界どこかにある
静かな入り江に作るとこうなります
09:52
somewhereどこかで in the world世界, and we have in the backgroundバックグラウンド
207
576450
3184
世界どこかにある
静かな入り江に作るとこうなります
09:55
in this image画像, the waste廃棄物 water treatment処理 plant工場
208
579634
2768
イメージ後方には 排水処理施設や
09:58
and a sourceソース of flue gasガス for the COCO2,
209
582402
2873
二酸化炭素排出源が見えます
10:01
but when you do the economics経済 of this systemシステム,
210
585275
2735
でも経済的なことを考えると
10:03
you find that in fact事実 it will be difficult難しい to make it work.
211
588010
3072
これだけでは難しいことが分かります
10:06
Unlessそうでない限り you look at the systemシステム as a way to treat治療する waste廃棄物 water,
212
591082
4570
このシステムを
排水処理や炭素隔離の
10:11
sequester隔離する carbon炭素, and potentially潜在的 for photovoltaic光起電性 panelsパネル
213
595652
3728
手段と考えたり
太陽電池パネルや
10:15
or wave energyエネルギー or even wind energyエネルギー,
214
599380
3480
波エネルギー 風力エネルギーといった
10:18
and if you start開始 thinking考え in terms条項 of
215
602860
1271
このような様々なものと
10:20
integrating統合する all of these different異なる activitiesアクティビティ,
216
604131
3041
統合していく必要があります
10:23
you could alsoまた、 include含める in suchそのような a facility施設 aquaculture水産養殖.
217
607172
4647
水産養殖を加えることもできます
10:27
So we would have under this systemシステム a shellfish aquaculture水産養殖
218
611819
2928
システムの下で貝の養殖を行い
10:30
where we're growing成長する musselsムール貝 or scallopsホタテ.
219
614747
2094
ムラサキガイかホタテを育てたり
10:32
We'd結婚した be growing成長する oystersカキ and things
220
616841
2992
カキなど 高値な食品を
10:35
that would be producing生産する high高い value products製品 and foodフード,
221
619833
2838
生産する事も考えられます
10:38
and this would be a market市場 driverドライバ as we buildビルドする the systemシステム
222
622671
2770
これらをシステムの牽引力として
10:41
to larger大きい and larger大きい scalesスケール so that it becomes〜になる, ultimately最終的に,
223
625441
3314
次第に規模を拡大すれば
10:44
competitive競争する with the ideaアイディア of doing it for fuels燃料.
224
628755
5801
究極的に競争力のある燃料源
とすることが出来るかもしれません
10:50
So there's always a big大きい question質問 that comes来る up,
225
634556
2697
ここで必ず疑問となるのが
10:53
because plasticプラスチック in the ocean海洋 has got a really bad悪い reputation評判
226
637253
3344
最近の海を漂う
プラスチックの問題です
10:56
right now, and so we've私たちは been thinking考え cradle受け台 to cradle受け台.
227
640597
2989
そこで「ゆりかごからゆりかごへ」
(資源の再利用)を考えています
10:59
What are we going to do with all this plasticプラスチック that we're
228
643586
2717
私たちが海洋環境で必要とする
11:02
going to need to use in our marineマリン environment環境?
229
646303
2741
大量のプラスチックをどうするかが問題です
11:04
Well, I don't know if you know about this,
230
649044
1518
ご存じかもしれませんがカリフォルニアでは
11:06
but in Californiaカリフォルニア, there's a huge巨大 amount of plasticプラスチック
231
650562
2762
ご存じかもしれませんがカリフォルニアでは
11:09
that's used in fieldsフィールド right now as plasticプラスチック mulchマルチ,
232
653324
3345
膨大な量のプラスチック・シートが
耕地の表面を覆うために使われています
11:12
and this is plasticプラスチック that's making作る these tiny小さな little greenhouses温室
233
656669
3224
これらは土壌表層の上で
11:15
right along一緒に the surface表面 of the soil土壌, and this provides提供する
234
659893
2751
小さな温室の役目をし
11:18
warming温暖化 the soil土壌 to increase増加する the growing成長する seasonシーズン,
235
662644
3258
土壌を暖め植物の生長を促します
11:21
it allows許す us to controlコントロール weeds雑草,
236
665902
2543
また雑草を抑制し
11:24
and, of courseコース, it makes作る the watering散水 much more efficient効率的な.
237
668445
3592
水の利用効果を高めます
11:27
So the OMEGAオメガ systemシステム will be part
238
672037
2313
OMEGAシステムも
同種の評価を得られ
11:30
of this typeタイプ of an outcome結果, and that when we're finished完成した
239
674350
3079
また海洋環境で
使用済みのプラスチックを
11:33
usingを使用して it in the marineマリン environment環境, we'll私たちは be usingを使用して it,
240
677429
2689
農地で使えたりしたら良いと
思っています
11:36
hopefullyうまくいけば, on fieldsフィールド.
241
680118
2553
農地で使えたりしたら良いと
思っています
11:38
Where are we going to put this,
242
682671
1320
ではシステムが設置されると
11:39
and what will it look like offshoreオフショア?
243
683991
2511
どの様な景色になるでしょうか?
11:42
Here'sここにいる an image画像 of what we could do in Sanサン Franciscoフランシスコ Bayベイ.
244
686502
2991
これはサンフランシスコ湾でのイメージです
11:45
Sanサン Franciscoフランシスコ produces生産する 65 million百万 gallonsガロン a day
245
689493
2680
サンフランシスコの排水は
1日あたり2.4億リットルです
11:48
of waste廃棄物 water. If we imagine想像する a five-day5日間 retention保持 time
246
692173
2760
5日分を貯めて使うシステムは
11:50
for this systemシステム, we'd結婚した need 325 million百万 gallonsガロン
247
694933
2369
12億リットルの容量が必要になります
11:53
to accomodate収容する, and that would be about 1,280 acresエーカー
248
697302
4026
それには518ヘクタールの
OMEGAモジュールを
11:57
of these OMEGAオメガ modulesモジュール floatingフローティング in Sanサン Franciscoフランシスコ Bayベイ.
249
701328
3619
サンフランシスコ湾に浮かべることになります
12:00
Well, that's lessもっと少なく than one percentパーセント
250
704947
1794
これは湾全体の表面積の
1%以下にあたります
12:02
of the surface表面 areaエリア of the bay.
251
706741
1751
これは湾全体の表面積の
1%以下にあたります
12:04
It would produce作物, at 2,000 gallonsガロン per〜ごと acreエーカー per〜ごと year,
252
708492
3742
このシステムは1ヘクタールで年間
1.87万リットル生産するので
12:08
it would produce作物 over 2 million百万 gallonsガロン of fuel燃料,
253
712234
2996
全体での総量は750万リットル以上になり
12:11
whichどの is about 20 percentパーセント of the biodieselバイオディーゼル,
254
715230
2200
サンフランシスコで必要とされる
ディーゼルの20%分が生産できます
12:13
or of the dieselディーゼル that would be required必須 in Sanサン Franciscoフランシスコ,
255
717430
3008
サンフランシスコで必要とされる
ディーゼルの20%分が生産できます
12:16
and that's withoutなし doing anything about efficiency効率.
256
720438
3190
効率性に何も工夫を加えなかったとしてもです
12:19
Where elseelse could we potentially潜在的 put this systemシステム?
257
723628
2970
では他の場所ではどうでしょう?
12:22
There's lots of possibilities可能性.
258
726598
2900
多くの場所が考えられます
12:25
There's, of courseコース, Sanサン Franciscoフランシスコ Bayベイ, as I mentioned言及した.
259
729498
2052
もちろんサンフランシスコ湾は可能ですし
12:27
Sanサン Diegoディエゴ Bayベイ is another別の example,
260
731550
1816
他ではサンディエゴ湾
12:29
Mobileモバイル Bayベイ or Chesapeakeチェサピーク Bayベイ, but the reality現実 is,
261
733366
2913
モバイル湾やチェスピーク湾などもいいですね
12:32
as sea levelレベル rises上昇する, there's going to be lots and lots
262
736279
2092
海面が上るにつれ
12:34
of new新しい opportunities機会 to consider検討する. (Laughter笑い)
263
738371
3907
新しい候補は増えますね(笑)
12:38
So what I'm telling伝える you about is a systemシステム
264
742278
3568
大切なのは このシステムは
12:41
of integrated統合された activitiesアクティビティ.
265
745846
3632
複数の活動を統合したシステムだということです
12:45
Biofuelsバイオ燃料 production製造 is integrated統合された with alternative代替 energyエネルギー
266
749478
2610
バイオ燃料の生産は代替エネルギーと統合され
12:47
is integrated統合された with aquaculture水産養殖.
267
752088
2802
また それが水産養殖とも
統合されているわけです
12:50
I setセット out to find a pathway経路
268
754890
3924
私は持続可能なバイオ燃料の
12:54
to innovative革新的な production製造 of sustainable持続可能な biofuelsバイオ燃料,
269
758814
5646
革新的な生産の方法を
探求していたのですが
13:00
and enエン routeルート I discovered発見された that what's really required必須
270
764460
3248
その過程で
サステナビリティ(持続可能性)に必要なのは
13:03
for sustainability持続可能性 is integration統合 more than innovation革新.
271
767708
7277
イノベーションではなく
統合である事に気が付きました
13:10
Long term期間, I have great faith信仰
272
774985
3430
長い目でものを見るとき
集団としての力や
13:14
in our collective集団 and connected接続された ingenuity独創性.
273
778415
5145
つながりによる創造性を信じています
13:19
I think there is almostほぼ no limit限界 to what we can accomplish達成する
274
783560
4316
もし私たちが基本的にオープンであり
13:23
if we are radically根本的に open開いた
275
787876
2202
誰に名誉が行くかなどに こだわらなければ
13:25
and we don't careお手入れ who gets取得 the creditクレジット.
276
790078
3730
そこには無限の可能性があると思います
13:29
Sustainable持続可能な solutionsソリューション for our future未来 problems問題
277
793808
4216
将来の問題に対する
持続可能なソリューションは
13:33
are going to be diverse多様
278
798024
2400
いろいろな形で
13:36
and are going to be manyたくさんの.
279
800424
2465
多数存在すると思います
13:38
I think we need to consider検討する everything,
280
802889
2791
全ての可能性を考えることが必要です
13:41
everything from alphaアルファ to OMEGAオメガ.
281
805680
3032
全て つまりアルファからOMEGAまでです
13:44
Thank you. (Applause拍手)
282
808712
2880
ありがとうございました(拍手)
13:47
(Applause拍手)
283
811592
5350
(拍手)
13:53
Chrisクリス Andersonアンダーソン: Just a quickクイック question質問 for you, Jonathanジョナサン.
284
817347
3212
簡単な質問があります ジョナサン
13:56
Can this projectプロジェクト continue持続する to move動く forward前進 within以内
285
820559
2208
プロジェクトはNASA内部で続けられるのですか?
13:58
NASANASA or do you need some very ambitious意欲的な
286
822767
3965
それとも野心的なグリーンエネルギーファンドなどが
14:02
green energyエネルギー fund基金 to come and take it by the throat?
287
826732
4076
続けていくには必要なのですか?
14:06
Jonathanジョナサン Trentトレント: So it's really gotten得た to a stageステージ now
288
830808
1303
NASAではそろそろ独立させ
14:08
in NASANASA where they would like to spinスピン it out into something
289
832111
3014
海上にプロジェクトを広げる段階に
14:11
whichどの would go offshoreオフショア, and there are a lot of issues問題
290
835125
2391
来ていますが
14:13
with doing it in the Unitedユナイテッド States because of limited限られた
291
837516
2227
アメリカ国内でやるには
問題がたくさんあります
14:15
permitting許可する issues問題 and the time required必須 to get permits許可
292
839743
2494
海上での展開には様々な制限があり
14:18
to do things offshoreオフショア.
293
842237
1514
許可収得にも時間がかかります
14:19
It really requires要求する, at this pointポイント, people on the outside外側,
294
843751
2798
現段階で 外部の協力が必要です
14:22
and we're beingであること radically根本的に open開いた with this technology技術
295
846549
2304
私たちはこの技術を
14:24
in whichどの we're going to launch打ち上げ it out there
296
848853
1712
誰にでもオープンにしていますので
14:26
for anybody and everybodyみんな who'sだれの interested興味がある
297
850565
2276
興味がある方に実現して欲しいとも思ってます
14:28
to take it on and try to make it realリアル.
298
852841
1840
興味がある方に実現して欲しいとも思ってます
14:30
CACA: So that's interesting面白い. You're not patenting特許 it.
299
854681
2477
面白いですね 特許を得るのではなく
技術を広めたいと
14:33
You're publishing出版 it.
300
857158
1675
面白いですね 特許を得るのではなく
技術を広めたいと
14:34
JTJT: Absolutely絶対に.
301
858833
763
そのとおりです
14:35
CACA: All right. Thank you so much.
302
859596
1891
分かりました ありがとうございました
14:37
JTJT: Thank you. (Applause拍手)
303
861487
3575
こちらこそ(拍手)
Translated by Yoshiaki Fujita
Reviewed by Akiko Hicks

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ABOUT THE SPEAKER
Jonathan Trent - Scientist and biofuel guru
Not only does Jonathan Trent grow algae for biofuel, he wants to do so by cleansing wastewater and trapping carbon dioxide in the process. And it’s all solar-powered.

Why you should listen

Jonathan Trent works at NASA’s nanotechnology department, where he builds microscopic devices out of proteins from extremophiles -- bacteria that live in the world’s harshest environments. It isn’t the logical place to start a biofuel project. But in 2008, after watching enzymes chomp through plant cells, Trent started thinking about biofuels. And, because he has a background in marine biology, he started thinking about algae and the oceans.

Thus was born OMEGA, or the Offshore Membrane Enclosure for Growing Algae. This technology aims at re-using the wastewater of coastal cities that is currently piped out and disposed into the seas. Fueled by the sun and carbon dioxide from the atmosphere, the algae eat the waste and produce oils that can be converted to fuel. Unlike growing corn for ethanol, OMEGA doesn’t threaten the world’s food supply.

More profile about the speaker
Jonathan Trent | Speaker | TED.com