TEDGlobal 2012
Jonathan Trent: Energy from floating algae pods
Τζόναθαν Τρέντ: Ενέργεια από επιπλέουσες επιφάνειες άλγης
Filmed:
Readability: 4.9
1,037,057 views
Πείτε το «καύσιμο χωρίς απολιθώματα». Ο Τζόναθαν Τρεντ εργάζεται σε ένα πλάνο για να παράγει βιοκαύσιμα καλλιεργώντας μικροάλγες σε επιπλέουσες επιφάνειες στην ανοιχτή θάλασσα που καταναλώνουν λύματα πόλεων. Ακούστε το φιλόδοξο όραμα της ομάδας του για το πρόγραμμα OMEGA (Offshore Membrane Enclosures for Growing Algae) και πώς θα μπορούσε να δώσει καύσιμα στο μέλλον.
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. Full bio
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
Double-click the English transcript below to play the video.
00:16
Some years ago, I set out to try to understand
0
657
2502
Πριν από μερικά χρόνια, ξεκίνησα την προσπάθεια να αντιληφθώ
00:19
if there was a possibility to develop biofuels
1
3159
2728
εάν υπήρχε δυνατότητα να παραχθούν βιοκαύσιμα
00:21
on a scale that would actually compete with fossil fuels
2
5887
4702
σε κλίμακα που θα μπορούσε να ανταγωνιστεί τα ορυκτά καύσιμα
00:26
but not compete with agriculture for water,
3
10589
3684
αλλά χωρίς να ανταγωνίζονται τη γεωργία στη χρήση νερού,
00:30
fertilizer or land.
4
14273
2438
λιπασμάτων και καλλιεργήσιμων εκτάσεων.
00:32
So here's what I came up with.
5
16711
1530
Ορίστε που κατέληξα.
00:34
Imagine that we build an enclosure where we put it
6
18241
1608
Σκεφτείτε ότι δημιουργούμε μια κλειστή κατασκευή, την οποία τοποθετούμε
00:35
just underwater, and we fill it with wastewater
7
19849
2278
κάτω από το νερό, και την γεμίζουμε με λύματα
00:38
and some form of microalgae that produces oil,
8
22127
3128
και κάποια μορφή μικροάλγης που παράγει πετρέλαιο
00:41
and we make it out of some kind of flexible material
9
25255
2160
και την φτιάχνουμε από κάποιας μορφής εύκαμπτο υλικό
00:43
that moves with waves underwater,
10
27415
2072
που κινείται με τα κύματα μέσα στο νερό,
00:45
and the system that we're going to build, of course,
11
29487
2040
και ασφαλώς το σύστημα που πρόκειται να κατασκευάσουμε,
00:47
will use solar energy to grow the algae,
12
31527
2320
θα χρησιμοποιεί την ηλιακή ενέργεια για την ανάπτυξη της άλγης
00:49
and they use CO2, which is good,
13
33847
2211
και στη συνέχεια θα χρησιμοποιούν CO2, που είναι επιθυμητό,
00:51
and they produce oxygen as they grow.
14
36058
2365
και θα παράγουν οξυγόνο καθώς θα αναπτύσσονται.
00:54
The algae that grow are in a container that
15
38423
3664
Οι άλγες θα καλλιεργούνται σε ένα δοχείο που
00:57
distributes the heat to the surrounding water,
16
42087
2792
διανέμει τη θερμότητα στο περιβάλλον νερό,
01:00
and you can harvest them and make biofuels
17
44879
2264
και μπορούμε να τις μαζέψουμε και να παράξουμε βιοκαύσιμα,
01:03
and cosmetics and fertilizer and animal feed,
18
47143
2680
καλλυντικά, λιπάσματα και ζωικές τροφές
01:05
and of course you'd have to make a large area of this,
19
49823
2840
και ασφαλώς θα πρέπει να καταλάβουμε μια μεγάλη επιφάνεια από αυτό
01:08
so you'd have to worry about other stakeholders
20
52663
2552
ώστε θα πρέπει να συνυπολογίσουμε και άλλους παράγοντες,
01:11
like fishermen and ships and such things, but hey,
21
55215
4192
όπως τους ψαράδες και τα πλοία, κλπ, αλλά προσέξτε,
01:15
we're talking about biofuels,
22
59407
2263
μιλάμε για βιοκαύσιμα
01:17
and we know the importance of potentially getting
23
61670
2202
και γνωρίζουμε τη σημασία της δημιουργίας
01:19
an alternative liquid fuel.
24
63872
2479
ενός εναλλακτικού υγρού καυσίμου.
01:22
Why are we talking about microalgae?
25
66351
2681
Γιατί όμως μιλάμε για τις μικροάλγες;
01:24
Here you see a graph showing you the different types
26
69032
3687
Εδώ βλέπετε ένα διάγραμμα που δείχνει τους διαφορετικούς τύπους
01:28
of crops that are being considered for making biofuels,
27
72719
3852
αγροτικών καλλιεργειών που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή βιοκαυσίμων,
01:32
so you can see some things like soybean,
28
76571
2563
έτσι μπορείτε να δείτε μερικά είδη όπως η σόγια,
01:35
which makes 50 gallons per acre per year,
29
79134
2317
που παράγει 50 γαλόνια ανά εκτάριο το χρόνο
01:37
or sunflower or canola or jatropha or palm, and that
30
81451
5057
ή ηλιοτρόπια, κανόλα, ιάτροφα ή φοίνικες, και εκείνη
01:42
tall graph there shows what microalgae can contribute.
31
86508
4494
η ψηλή μπάρα δείχνει τι μπορεί να προσφέρει η μικροάλγη.
01:46
That is to say, microalgae contributes between 2,000
32
91002
2531
Δηλαδή, η μικροάλγη συνεισφέρει ανάμεσα σε 2.000
01:49
and 5,000 gallons per acre per year,
33
93533
2792
και 5.000 γαλόνια ανά εκτάριο το χρόνο,
01:52
compared to the 50 gallons per acre per year from soy.
34
96325
3352
σε σύγκριση με τα 50 γαλόνια άνα εκτάριο από τη σόγια.
01:55
So what are microalgae? Microalgae are micro --
35
99677
3264
Τι είναι λοιπόν η μικροάλγη; Η μικροάλγη είναι μικροσκοπική
01:58
that is, they're extremely small, as you can see here
36
102941
2448
δηλαδή εξαιρετικά μικρή, όπως μπορείτε να δείτε εδώ
02:01
a picture of those single-celled organisms
37
105389
2968
μια φωτογραφία από αυτούς τους μονοκύτταρους οργανισμούς
02:04
compared to a human hair.
38
108357
2310
σε σύγκριση με την ανθρώπινη τρίχα.
02:06
Those small organisms have been around
39
110667
2826
Αυτοί οι μικροί οργανισμοί υπάρχουν
02:09
for millions of years and there's thousands
40
113493
2040
για εκατομμύρια χρόνια και υπάρχουν χιλιάδες
02:11
of different species of microalgae in the world,
41
115533
2224
διαφορετικά είδη μικροάλγης στον κόσμο,
02:13
some of which are the fastest-growing plants on the planet,
42
117757
3024
μερικά από τα οποία είναι τα ταχύτερα αναπτυσσόμενα φυτά στον πλανήτη
02:16
and produce, as I just showed you, lots and lots of oil.
43
120781
3192
και παράγουν, όπως μόλις σας έδειξα, μεγάλες ποσότητες πετρελαίου.
02:19
Now, why do we want to do this offshore?
44
123973
3288
Τώρα, γιατί θέλουμε να το κάνουμε στη θάλασσα;
02:23
Well, the reason we're doing this offshore is because
45
127261
2848
Λοιπόν, ο λόγος που το κάνουμε στη θάλασσα είναι επειδή
02:26
if you look at our coastal cities, there isn't a choice,
46
130109
4596
εάν δείτε τις παραθαλάσσιες πόλεις μας, δεν υπάρχει επιλογή,
02:30
because we're going to use waste water, as I suggested,
47
134705
2799
επειδή θα χρησιμοποιήσουμε λύματα, όπως πρότεινα,
02:33
and if you look at where most of the waste water
48
137504
1911
και αν δείτε που βρίσκονται οι περισσότεροι σταθμοί
02:35
treatment plants are, they're embedded in the cities.
49
139415
3569
επεξεργασίας λυμάτων, είναι ενσωματωμένοι στις πόλεις.
02:38
This is the city of San Francisco, which has 900 miles
50
142984
3683
Στην πόλη του Σαν Φρανσίσκο, που έχει 900 μίλια
02:42
of sewer pipes under the city already,
51
146667
2655
υπονόμους κάτω από την πόλη,
02:45
and it releases its waste water offshore.
52
149322
3976
και απελευθερώνει τα λύματα στη θάλασσα.
02:49
So different cities around the world treat their waste water
53
153298
3912
Επομένως, διάφορες πόλεις ανά τον κόσμο, διαχερίζονται τα λύματα
02:53
differently. Some cities process it.
54
157210
2368
διαφορετικά. Μερικές τα επεξεργάζονται.
02:55
Some cities just release the water.
55
159578
1646
Μερικές απλά τα ρίχνουν στο νερό.
02:57
But in all cases, the water that's released is
56
161224
2658
Αλλά σε όλες τις περιπτώσεις, το νερό στο οποίο αδειάζονται
02:59
perfectly adequate for growing microalgae.
57
163882
2960
είναι απολύτως κατάλληλο για την ανάπτυξη μικροάλγης.
03:02
So let's envision what the system might look like.
58
166842
1665
Άρα, ας σκεφτούμε πώς θα μπορούσε να μοιάζει το σύστημα.
03:04
We call it OMEGA, which is an acronym for
59
168507
2102
Το ονομάζουμε OMEGA, που είναι το ακρωνύμιο για
03:06
Offshore Membrane Enclosures for Growing Algae.
60
170609
4431
Offshore Membrane Enclosures for Growing Algae.
03:10
At NASA, you have to have good acronyms.
61
175040
2552
Στη ΝΑΣΑ, πρέπει να βρίσκεις ωραία ακρωνύμια.
03:13
So how does it work? I sort of showed you how it works already.
62
177592
2843
Πώς λοιπόν λειτουργεί; Κατά κάποιον τρόπο σας το έχω ήδη δείξει.
03:16
We put waste water and some source of CO2
63
180435
3720
Βάζουμε λύματα και κάποια πηγή CO2
03:20
into our floating structure,
64
184155
3047
στην επιπλέουσα κατασκευή,
03:23
and the waste water provides nutrients for the algae to grow,
65
187202
3641
και τα λύματα προσφέρουν στην άλγη τα θρεπτικά συστατικά για να αναπτυχθεί,
03:26
and they sequester CO2 that would otherwise go off
66
190843
2718
και προσλαμβάνουν CO2 το οποίο σε άλλη περίπτωση θα έφευγε
03:29
into the atmosphere as a greenhouse gas.
67
193561
2610
στην ατμόσφαιρα ως αέριο θερμοκηπίου.
03:32
They of course use solar energy to grow,
68
196171
2328
Ασφαλώς χρησιμοποιούν ηλιακή ενέργεια για να αναπτυχθουν,
03:34
and the wave energy on the surface provides energy
69
198499
2551
και η ενέργεια των κυμάτων στην επιφάνεια παράγει ενέργεια
03:36
for mixing the algae, and the temperature
70
201050
2304
για το ανακάτεμα της άλγης, και η θερμοκρασία
03:39
is controlled by the surrounding water temperature.
71
203354
2560
ρυθμίζεται από τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος νερού.
03:41
The algae that grow produce oxygen, as I've mentioned,
72
205914
3354
Η άλγη που αναπτύσσεται παράγει οξυγόνο, όπως ανέφερα,
03:45
and they also produce biofuels and fertilizer and food and
73
209268
3288
και επίσης παράγει βιοκαύσιμα και λιπάσματα και τροφή και
03:48
other bi-algal products of interest.
74
212556
3441
άλλα παραπροϊόντα άλγης που είναι χρήσιμα.
03:51
And the system is contained. What do I mean by that?
75
215997
3417
Το σύστημα είναι διαιρούμενο. Τι εννοώ με αυτό;
03:55
It's modular. Let's say something happens that's
76
219414
2126
Είναι χωρισμένο σε τμήματα. Ας πούμε ότι συμβαίνει
03:57
totally unexpected to one of the modules.
77
221540
2194
κάτι τελειώς απρόβλεπτο σε ένα από τα τμήματα
03:59
It leaks. It's struck by lightning.
78
223734
2199
και έχει διαρροή. Έστω ότι χτυπήθηκε από κεραυνό.
04:01
The waste water that leaks out is water that already now
79
225933
2609
Τα λύματα που διέρρευσαν στο νερό και ήδη τώρα
04:04
goes into that coastal environment, and
80
228542
2388
πηγαίνουν στο περιβάλλον της παραλίας και
04:06
the algae that leak out are biodegradable,
81
230930
2248
η άλγη που έχει διαρρεύσει, είναι βιοδιασπώμενα,
04:09
and because they're living in waste water,
82
233178
1086
και επειδή ζούν στα λύματα,
04:10
they're fresh water algae, which means they can't
83
234264
3069
είναι άλγη του γλυκού νερού, που σημαίνει ότι δεν μπορούν
04:13
live in salt water, so they die.
84
237333
1797
να ζήσουν στο αλμυρό νερό, άρα πεθαίνουν.
04:15
The plastic we'll build it out of is some kind of
85
239130
2160
Τα πλαστικά από τα οποία κατασκευάζονται είναι κάποια μορφή
04:17
well-known plastic that we have good experience with, and
86
241290
2632
γνωστών πλαστικών για τα οποία έχουμε εμπειρία χρήσης, και
04:19
we'll rebuild our modules to be able to reuse them again.
87
243922
4851
θα ξαναφτιάξουμε τα τμήματα ώστε να μπορούμε να τα ξαναχρησιμοποιήσουμε στο μέλλον.
04:24
So we may be able to go beyond that when thinking about
88
248773
3572
Άρα ίσως μπορούμε να πάμε στο επομενο στάδιο, όταν σκεφτούμε
04:28
this system that I'm showing you, and that is to say
89
252345
2477
ότι το σύστημα που σας δείχνω, και θέλω να πω ότι
04:30
we need to think in terms of the water, the fresh water,
90
254822
2834
πρέπει να σκεφτόμαστε σε υδάτινους όρους, το καθαρό νερό,
04:33
which is also going to be an issue in the future,
91
257656
2366
το οποίο πρόκειται να είναι ένα πρόβλημα στο μέλλον
04:35
and we're working on methods now
92
260022
1837
και δουλεύουμε πάνω σε μεθόδους τώρα
04:37
for recovering the waste water.
93
261859
2522
για την ανάκτηση των λυμάτων.
04:40
The other thing to consider is the structure itself.
94
264381
2792
Το άλλο που πρέπει να λάβουμε υπόψιν είναι η ίδια η κατασκευή.
04:43
It provides a surface for things in the ocean,
95
267173
3051
Παρέχει μια επιφάνεια για πράγματα στον ωκεανό
04:46
and this surface, which is covered by seaweeds
96
270224
3243
και αυτή η επιφάνεια, που καλύπτεται από φύκια
04:49
and other organisms in the ocean,
97
273467
2494
και άλλους οργανισμούς της ανοικτής θάλασσας
04:51
will become enhanced marine habitat
98
275961
3987
θα γίνει ένα εμπλουτισμένο θαλάσσιο φυσικό περιβάλλον
04:55
so it increases biodiversity.
99
279948
1663
αυξάνοντας τη βιοποικιλότητα.
04:57
And finally, because it's an offshore structure,
100
281611
2000
και τελικά, επειδή είναι μια θαλάσσια κατασκευή,
04:59
we can think in terms of how it might contribute
101
283611
2902
μπορούμε να σκεφτούμε το πώς θα μπορούσε να συνεισφέρει
05:02
to an aquaculture activity offshore.
102
286513
3754
σε μια δραστηριότητα υδατοκαλλιέργειας στη θάλασσα.
05:06
So you're probably thinking, "Gee, this sounds
103
290267
1589
Άρα πιθανον να σκέφτεστε, «Ωραία, αυτό ακούγεται
05:07
like a good idea. What can we do to try to see if it's real?"
104
291856
4571
καλή ιδέα. Πώς μπορούμε να δοκιμάσουμε αν ισχύει στην πράξη»;
05:12
Well, I set up laboratories in Santa Cruz
105
296427
3815
Λοιπόν έστησα ένα εργαστήριο στη Σάντα Κρούζ,
05:16
at the California Fish and Game facility,
106
300242
3162
στο Κέντρο California Fish and Game
05:19
and that facility allowed us to have big seawater tanks
107
303404
3049
και αυτή η εγκατάσταση μας επέτρεψε να έχουμε μεγάλες δεξαμενές με θαλασσινό νερό.
05:22
to test some of these ideas.
108
306453
1723
για να δοκιμάσουμε μερικές από αυτές τις ιδέες.
05:24
We also set up experiments in San Francisco
109
308176
2622
Επίσης ξεκινήσαμε πειράματα στο Σαν Φρανσίσκο
05:26
at one of the three waste water treatment plants,
110
310798
2831
σε ένα από τα τρία εργοστάσια επεξεργασίας λυμάτων
05:29
again a facility to test ideas.
111
313629
2496
επίσης μια εγκατάσταση για τη δοκιμή ιδεών.
05:32
And finally, we wanted to see where we could look at
112
316125
3304
Τελικά, θέλαμε να δούμε αν μπορούσαμε να δούμε την
05:35
what the impact of this structure would be
113
319429
2704
επίπτωση αυτής της κατασκευής
05:38
in the marine environment, and we set up a field site
114
322133
3657
στο θαλάσσιο περιβάλλον, και στήσαμε μια μονάδα πεδίου
05:41
at a place called Moss Landing Marine Lab
115
325790
2463
σε ένα μέρος που ονομάζεται Moss Landing Marine Lab
05:44
in Monterey Bay, where we worked in a harbor
116
328253
2360
στον κόλπο του Μοντερέυ, όπου εργαστήκαμε σε ένα λιμάνι
05:46
to see what impact this would have on marine organisms.
117
330613
4846
για να δούμε την επίδραση που θα είχε στους θαλάσσιους οργανισμούς.
05:51
The laboratory that we set up in Santa Cruz was our skunkworks.
118
335459
3090
Το εργαστήριο που στήσαμε στη Σάντα Κρούζ ήταν το πρωτόλειό μας.
05:54
It was a place where we were growing algae
119
338549
2898
Ήταν ένα μέρος όπου καλλιεργούσαμε την άλγη,
05:57
and welding plastic and building tools
120
341447
2665
κολλούσαμε τα πλαστικά, δημιουργούσαμε εργαλεία
06:00
and making a lot of mistakes,
121
344112
1523
και κάναμε πολλά σφάλματα
06:01
or, as Edison said, we were
122
345635
1931
ή όπως έχει πεί ο Έντισον,
06:03
finding the 10,000 ways that the system wouldn't work.
123
347566
3450
βρίσκαμε τους 10.000 τρόπους που το σύστημα δεν θα λειτουργούσε.
06:06
Now, we grew algae in waste water, and we built tools
124
351016
4246
Τώρα, καλλιεργούμε την άλγη σε λύματα και κατασκευάζουμε εργαλεία
06:11
that allowed us to get into the lives of algae
125
355262
3432
που μας επιτρέπεουν να εισχωρούμε στη ζωή των άλγεων
06:14
so that we could monitor the way they grow,
126
358694
1722
ώστε να παρακολουθούμε τον τρόπο που μεγαλώνουν
06:16
what makes them happy, how do we make sure that
127
360416
2702
τι τις κάνει ευτυχισμένες, πώς μπορούμε να σιγουρευτούμε ότι
06:19
we're going to have a culture that will survive and thrive.
128
363118
3902
θα έχουμε μια καλλιέργεια που θα επιβιώσει και θα αναπτυχθεί.
06:22
So the most important feature that we needed to develop were these
129
367020
3089
Έτσι το πιο σημαντικό πράγμα που έπρεπε να αναπτύξουμε ήταν αυτοί
06:26
so-called photobioreactors, or PBRs.
130
370109
2728
οι λεγόμενοι φωτοβιοαντιδραστές ή PBRs.
06:28
These were the structures that would be floating at the
131
372837
1343
Αυτές είναι οι κατασκευές που μπορούν να επιπλέουν στην επιφάνεια
06:30
surface made out of some inexpensive plastic material
132
374180
3425
φτιαγμένες από μερικά φτηνά πλαστικά υλικά
06:33
that'll allow the algae to grow, and we had built lots and lots
133
377605
2657
που θα επιτρέψουν στις άλγες να αναπτυχθούν και είχαμε κατασκευάσει πολλά
06:36
of designs, most of which were horrible failures,
134
380262
3129
διαφορετικά σχέδια, τα περισσότερα από τα οποία ήταν παταγώδεις αποτυχίες
06:39
and when we finally got to a design that worked,
135
383391
2335
και τελικά φτάσαμε σε ένα σχέδιο που λειτούργησε,
06:41
at about 30 gallons, we scaled it up
136
385726
2287
στα 30 γαλόνια περίπου, το επεκτείναμε στα
06:43
to 450 gallons in San Francisco.
137
388013
3616
450 γαλόνια στο Σαν Φρανσίσκο.
06:47
So let me show you how the system works.
138
391629
2194
Επιτρέψτε μου να σας δείξω πώς λειτουργεί.
06:49
We basically take waste water with algae of our choice in it,
139
393823
3712
Κατά βάση βάζουμε λύματα με την άλγη της επιλογής μας
06:53
and we circulate it through this floating structure,
140
397535
2706
και την διαχέουμε σε αυτή την επιπλέουσα κατασκευή,
06:56
this tubular, flexible plastic structure,
141
400241
2732
αυτήν την σωληνοειδή κατασκευή από εύκαμπτο πλαστικό,
06:58
and it circulates through this thing,
142
402973
1493
και κυκλοφορεί ανάμεσα σε αυτό το πράγμα,
07:00
and there's sunlight of course, it's at the surface,
143
404466
2712
και ασφαλώς υπάρχει ηλιακό φως, βρίσκεται στην επιφάνεια
07:03
and the algae grow on the nutrients.
144
407178
2405
και η άλγη αναπτύσσεται με τα θρεπτικά συστατικά.
07:05
But this is a bit like putting your head in a plastic bag.
145
409583
2422
Αλλά αυτό μοιάζει λίγο σαν να βάζεις το κεφάλι σου σε μια πλαστική σακούλα.
07:07
The algae are not going to suffocate because of CO2,
146
412005
3242
Η άλγη δεν πρόκειται να πνιγεί εξ'αιτίας του CO2,
07:11
as we would.
147
415262
839
σε αντίθεση με εμάς.
07:12
They suffocate because they produce oxygen, and they
148
416101
2659
Πνίγονται επειδή παράγουν οξυγόνο,
07:14
don't really suffocate, but the oxygen that they produce
149
418760
2176
δεν πνίγονται στην πραγματικότητα, αλλά το οξυγόνο που παράγουν
07:16
is problematic, and they use up all the CO2.
150
420936
3104
είναι προβληματικό και καταναλώνουν όλο το CO2.
07:19
So the next thing we had to figure out was how we could
151
424040
2432
Επομένως το επόμενο πράγμα που έπρεπε να βρούμε ήταν το πώς θα μπορούσαμε
07:22
remove the oxygen, which we did by building this column
152
426472
3229
να αφαιρέσουμε το οξυγόνο και το πετύχαμε κατασκευάζοντας αυτή τη στήλη
07:25
which circulated some of the water,
153
429701
1477
που κυκλοφορούσε μερική ποσότητα νερού
07:27
and put back CO2, which we did by bubbling the system
154
431178
3370
και πρόσθετε CO2, το οποίο πετύχαμε βάζοντας φυσαλίδες στο σύστημα
07:30
before we recirculated the water.
155
434548
2452
πριν να επανακυκλοφορήσουμε το νερό.
07:32
And what you see here is the prototype,
156
437000
1704
Αυτό που βλέπετε εδώ είναι το πρωτότυπο
07:34
which was the first attempt at building this type of column.
157
438704
3798
που ήταν η πρώτη προσπαθεια να κατασκευάσουμε αυτού του είδους τη στήλη.
07:38
The larger column that we then installed in San Francisco
158
442502
2440
Η μεγαλύτερη στήλη που εγκαταστήσαμε αργότερα στο Σαν Φρανσίσκο
07:40
in the installed system.
159
444942
1628
στο εγκατεστημένο σύστημα.
07:42
So the column actually had another very nice feature,
160
446570
3398
Έτσι η στήλη στην πραγματικότητα είχε και άλλο ένα πολύ καλό χαρακτηριστικό,
07:45
and that is the algae settle in the column,
161
449968
3117
ότι η άλγη μαζεύεται στη στήλη
07:48
and this allowed us to accumulate the algal biomass
162
453085
3574
και αυτό μας έπετρεπε να συγκεντρώνουμε την αλγική βιομάζα
07:52
in a context where we could easily harvest it.
163
456659
2967
με τρόπο που μπορούσαμε εύκολα να τη μαζέψουμε
07:55
So we would remove the algaes that concentrated
164
459626
2775
Έτσι μπορούσαμε να αφαιρέσουμε τις άλγες που συγκεντρώνονταν
07:58
in the bottom of this column, and then we could
165
462401
2568
στη βάση της κολόνας και μετά μπορούσαμε να
08:00
harvest that by a procedure where you float the algae
166
464969
3823
τις συλλέξουμε με μια διαδικασία όπου αφήνεις την άλγη να επιπλέει
08:04
to the surface and can skim it off with a net.
167
468792
3896
στην επιφάνεια και την αφαιρείς με ένα δίχτυ.
08:08
So we wanted to also investigate what would be the impact
168
472688
3637
Επίσης θέλαμε να διερευνήσουμε ποια θα ήταν η επίδραση
08:12
of this system in the marine environment,
169
476325
2931
αυτού του συστήματος στο θαλάσσιο περιβάλλον,
08:15
and I mentioned we set up this experiment at a field site
170
479256
3480
και ήδη ανέφερα ότι στήσαμε αυτό το πείραμα σε ένα πεδίο δοκιμών
08:18
in Moss Landing Marine Lab.
171
482736
2240
στο εργαστήριο Moss Landing Marine.
08:20
Well, we found of course that this material became
172
484976
2840
Λοιπόν βρήκαμε ασφαλώς ότι αυτό το υλικό
08:23
overgrown with algae, and we needed then to develop
173
487816
2912
υπεραναπτυσσόταν με την άλγη και έπρεπε στη συνέχεια να αναπτύξουμε μια
08:26
a cleaning procedure, and we also looked at how
174
490728
2408
διαδικασία καθαρισμού, και επίσης παρατηρήσαμε πώς
08:29
seabirds and marine mammals interacted, and in fact you
175
493136
2937
αλληλεπιδρούσε με τα πτηνά και τα θαλάσσια θηλαστικά, και βλέπετε
08:31
see here a sea otter that found this incredibly interesting,
176
496073
3023
εδώ μια ενυδρίδα που το βρήκε εξαιρετικά ενδιαφέρον
08:34
and would periodically work its way across this little
177
499096
3104
και συχνά περνούσε κατά μήκος αυτού του επιπλέοντος
08:38
floating water bed, and we wanted to hire this guy
178
502200
2888
θαλάσσιου κρεββατιού και θέλαμε να τη χρησιμοποιήσουμε ή
08:40
or train him to be able to clean the surface
179
505088
2089
να την εκπαιδεύσουμε να μπορεί να καθαρίζει την επιφάνεια
08:43
of these things, but that's for the future.
180
507177
2407
αυτών των πραγμάτων, αλλά ας το αφήσουμε για το μέλλον.
08:45
Now really what we were doing,
181
509584
1321
Αυτό που κάνουμε τώρα
08:46
we were working in four areas.
182
510905
1772
εργαζομαστε σε τέσσερεις τομείς.
08:48
Our research covered the biology of the system,
183
512677
2883
Η έρευνά μας κάλυψε τη βιολογία του συστήματος,
08:51
which included studying the way algae grew,
184
515560
2168
που περιελάμβανε τη μελέτη της ανάπτυξης της άλγης
08:53
but also what eats the algae, and what kills the algae.
185
517728
3649
αλλά και επίσης ποιος τρέφεται από την άλγη και τι καταστρέφει την άλγη.
08:57
We did engineering to understand what we would need
186
521377
2179
Εξασκήσαμε τη μηχανολογία για να αντιληφθούμε τι θα χρειαζόμασταν
08:59
to be able to do to build this structure,
187
523556
2293
ώστε να μπορούμε να κατασκευάσουμε αυτή τη δομή,
09:01
not only on the small scale, but how we would build it
188
525849
2703
όχι μόνο σε μικρή κλίμακα, αλλά πώς θα μπορούσαμε να την κατασκευάσουμε στην
09:04
on this enormous scale that will ultimately be required.
189
528552
3316
τεράστια κλίμακα που τελικά θα απαιτηθεί.
09:07
I mentioned we looked at birds and marine mammals
190
531868
3200
Ανέφερα ότι μελετήσαμε τα πουλιά και τα θαλάσσια θηλαστικά
09:10
and looked at basically the environmental impact
191
535068
2529
και είδαμε βασικά την περιβαλλοντική επίπτωση
09:13
of the system, and finally we looked at the economics,
192
537597
3151
του συστήματος, και τελικά είδαμε τα οικονομικά
09:16
and what I mean by economics is,
193
540748
1647
και αυτό που εννοώ είναι
09:18
what is the energy required to run the system?
194
542395
3105
ποια είναι η ενέργεια που απαιτείται για τη λειτουργία του συστήματος;
09:21
Do you get more energy out of the system
195
545500
1422
Αν παίρνουμε περισσότερη ενέργεια απο το σύστημα
09:22
than you have to put into the system
196
546922
1581
από αυτή που βάζουμε στο σύστημα.
09:24
to be able to make the system run?
197
548503
2013
για να μπορούμε να το λειτουργήσουμε;
09:26
And what about operating costs?
198
550516
1746
Ποια είναι τα κόστη λειτουργίας;
09:28
And what about capital costs?
199
552262
2058
Ποια είναι τα κόστη κεφαλαίου;
09:30
And what about, just, the whole economic structure?
200
554320
4158
Πώς θα είναι ολόκληρη η οικονομική δομή;
09:34
So let me tell you that it's not going to be easy,
201
558478
2718
Επιτρέψτε μου να σας πω ότι δεν πρόκειται να είναι εύκολο,
09:37
and there's lots more work to do in all four
202
561196
2560
και πρέπει να γίνει πολλή δουλειά και στους τέσσερεις
09:39
of those areas to be able to really make the system work.
203
563756
3592
τομείς, ώστε να μπορεί το σύστημα να λειτουργήσει στην πράξη.
09:43
But we don't have a lot of time, and I'd like to show you
204
567348
2920
Αλλά δεν έχουμε πολύ χρόνο και θα ήθελα να σας δείξω
09:46
the artist's conception of how this system might look
205
570268
3502
μια καλλιτεχνική απεικόνιση για το πώς θα έμοιαζε το σύστημα
09:49
if we find ourselves in a protected bay
206
573770
2680
εάν βρισκόμασταν σε μια προστατευμένη ακτή
09:52
somewhere in the world, and we have in the background
207
576450
3184
κάπου στη γη και έχουμε στο φόντο της εικόνας
09:55
in this image, the waste water treatment plant
208
579634
2768
το εργοστάσιο επεξεργασίας αποβλήτων
09:58
and a source of flue gas for the CO2,
209
582402
2873
και την πηγή αερίου για το CO2,
10:01
but when you do the economics of this system,
210
585275
2735
αλλά όταν υπολογίσεις τα οικονομικά του συστήματος,
10:03
you find that in fact it will be difficult to make it work.
211
588010
3072
θα βρείς ότι στην πραγματικότητα είναι δύσκολο να γίνει πραγματικότητα.
10:06
Unless you look at the system as a way to treat waste water,
212
591082
4570
Μόνο αν δεις το σύστημα σαν ένα τρόπο να διαχειριστείς τα απόβλητα νερά,
10:11
sequester carbon, and potentially for photovoltaic panels
213
595652
3728
να συλλέξεις το διοξείδιο και τη δυνατότητα φωτοβολταϊκών πανελ
10:15
or wave energy or even wind energy,
214
599380
3480
ή ενέργεια κυμάτων ή ακόμα και αϊολική ενέργεια
10:18
and if you start thinking in terms of
215
602860
1271
και αν αρχίσεις να σκεφτεσαι με όρους
10:20
integrating all of these different activities,
216
604131
3041
ενσωμάτωσης όλων αυτών των διαφορετικών δραστηριοτήτων
10:23
you could also include in such a facility aquaculture.
217
607172
4647
θα μπορούσες επίσης να συμπεριλάβεις και μια εγκατάσταση θαλάσσιου ενυδρείου.
10:27
So we would have under this system a shellfish aquaculture
218
611819
2928
Έτσι θα μπορούσες να έχεις κάτω από αυτό το σύστημα ένα ενυδρείο οστρακοειδών
10:30
where we're growing mussels or scallops.
219
614747
2094
όπου θα παράγονται μύδια ή χτένια.
10:32
We'd be growing oysters and things
220
616841
2992
Θα μπορούσες να καλλιεργείς στρείδια και πράγματα
10:35
that would be producing high value products and food,
221
619833
2838
που θα μπορούσαν να παράγουν προϊόντα και τροφές υψηλής αξίας
10:38
and this would be a market driver as we build the system
222
622671
2770
και αυτό θα μπορούσε να είναι ένας οδηγός καθώς αναπτύσσουμε
10:41
to larger and larger scales so that it becomes, ultimately,
223
625441
3314
το σύστημα σε όλο και μεγαλύτερες κλίμακες ώστε να γίνει τελικά
10:44
competitive with the idea of doing it for fuels.
224
628755
5801
ανταγωνιστικό με την ιδέα να το χρησιμοποιείς για καύσιμα.
10:50
So there's always a big question that comes up,
225
634556
2697
Αναδύεται πάντα ένα μεγάλο ερώτημα
10:53
because plastic in the ocean has got a really bad reputation
226
637253
3344
επειδή τα πλαστικά στην ανοιχτή θάλασσα δεν έχουν καλή φήμη
10:56
right now, and so we've been thinking cradle to cradle.
227
640597
2989
τώρα και έτσι σκεφτόμαστε σιγά σιγά.
10:59
What are we going to do with all this plastic that we're
228
643586
2717
Τι θα κάνουμε με όλα αυτά τα πλαστικά που
11:02
going to need to use in our marine environment?
229
646303
2741
θα χρειαστεί να χρησιμοποιήσουμε στο θαλάσσιο περιβάλλον;
11:04
Well, I don't know if you know about this,
230
649044
1518
Δεν ξέρω αν το γνωρίζετε, αλλά
11:06
but in California, there's a huge amount of plastic
231
650562
2762
στην Καλιφόρνια, υπάρχει τεράστια ποσότητα πλαστικών
11:09
that's used in fields right now as plastic mulch,
232
653324
3345
που χρησιμοποιείται στα χωράφια ως πλαστική επικάλυψη
11:12
and this is plastic that's making these tiny little greenhouses
233
656669
3224
και αυτό είναι ένα πλαστικό που κάνει αυτές τα μικροσκοπικά θερμοκήπια
11:15
right along the surface of the soil, and this provides
234
659893
2751
πάνω ακριβώς στην επιφάνεια του εδάφους και αυτό παρέχει
11:18
warming the soil to increase the growing season,
235
662644
3258
θερμότητα στο έδαφος για να επεκτείνεται η καλλιεργητική περίοδος
11:21
it allows us to control weeds,
236
665902
2543
μας επιτρέπει να ελέγχουμε τους σπόρους
11:24
and, of course, it makes the watering much more efficient.
237
668445
3592
και ασφαλώς κάνει το πότισμα πολύ περισσότερο αποτελεσματικό
11:27
So the OMEGA system will be part
238
672037
2313
Άρα το σύστημα OMEGA θα είναι μέρος
11:30
of this type of an outcome, and that when we're finished
239
674350
3079
μιας τέτοιας απόρροιας, και ότι όταν θα έχουμε
11:33
using it in the marine environment, we'll be using it,
240
677429
2689
ολοκληρώσει τη χρήση του στο θαλάσσιο περιβάλλον θα το χρησιμοποιήσουμε
11:36
hopefully, on fields.
241
680118
2553
αν όλα πάνε καλά σε αυτά τα χωράφια.
11:38
Where are we going to put this,
242
682671
1320
Που θα το τοποθετήσουμε
11:39
and what will it look like offshore?
243
683991
2511
και πώς θα μοιάζει στη θάλασσα;
11:42
Here's an image of what we could do in San Francisco Bay.
244
686502
2991
Εδώ είναι μια εικόνα του τι μπορούμε να κάνουμε στον κόλπο του Σαν Φρανσίσκο.
11:45
San Francisco produces 65 million gallons a day
245
689493
2680
Το Σαν Φρανσίσκο παράγει 65 εκατομμύρια γαλόνια απόβλητων υδάτων τη μέρα.
11:48
of waste water. If we imagine a five-day retention time
246
692173
2760
Εάν φανταστούμε μια παρακράτηση 5 ημερών
11:50
for this system, we'd need 325 million gallons
247
694933
2369
για αυτό το σύστημα, θα χρειαζόμασταν 325 εκατομμύρια γαλόνια
11:53
to accomodate, and that would be about 1,280 acres
248
697302
4026
για να το χωρέσουμε, και αυτό σημαίνει περίπου 1.280 εκτάρια
11:57
of these OMEGA modules floating in San Francisco Bay.
249
701328
3619
αυτών των OMEGA κομματιών να επιπλέουν στον κόλπο του Σαν Φρανσίσκο.
12:00
Well, that's less than one percent
250
704947
1794
Λοιπόν, αυτό είναι λιγότερο από το 1 τοις εκατό
12:02
of the surface area of the bay.
251
706741
1751
της επιφάνειας του κόλπου.
12:04
It would produce, at 2,000 gallons per acre per year,
252
708492
3742
Θα μπορούσε να παράγει, στα 2.000 γαλόνια ανά εκτάριο,
12:08
it would produce over 2 million gallons of fuel,
253
712234
2996
πάνω από 2 εκατομμύρια γαλόνια καυσίμου,
12:11
which is about 20 percent of the biodiesel,
254
715230
2200
που είναι περίπου 20 τοις εκατό του βιοκαυσίμου
12:13
or of the diesel that would be required in San Francisco,
255
717430
3008
ή του πετρελάιου που θα απαιτείτο για το Σαν Φρανσίσκο
12:16
and that's without doing anything about efficiency.
256
720438
3190
και αυτό χωρίς να κάνουμε κάτι για την αποδοτικότητα.
12:19
Where else could we potentially put this system?
257
723628
2970
Που αλλού θα μπορούσαμε να βάλουμε αυτό το σύστημα;
12:22
There's lots of possibilities.
258
726598
2900
Υπάρχουν πολλές δυνατότητες.
12:25
There's, of course, San Francisco Bay, as I mentioned.
259
729498
2052
Υπάρχει ασφαλώς ο κόλπος του Σαν Φρανσίσκο, όπως ανέφερα.
12:27
San Diego Bay is another example,
260
731550
1816
Ο κόλπος του Σαν Ντιέγκο είναι ένα άλλο παράδειγμα
12:29
Mobile Bay or Chesapeake Bay, but the reality is,
261
733366
2913
οι κόλποι Μομπάιλ και Τσέζαπικ, αλλά η πραγματικότητα είναι
12:32
as sea level rises, there's going to be lots and lots
262
736279
2092
ότι καθώς θα αυξάνεται η στάθμη της θάλασσας, θα υπάρχουν
12:34
of new opportunities to consider. (Laughter)
263
738371
3907
πολλλές νέες δυνατότητες. (Γέλιο)
12:38
So what I'm telling you about is a system
264
742278
3568
Αυτό για το οποίο σας μιλάω είναι ένα σύστημα
12:41
of integrated activities.
265
745846
3632
ολοκληρωμένων δραστηριοτήτων.
12:45
Biofuels production is integrated with alternative energy
266
749478
2610
Η παραγωγή βιοκαυσίμων ενσωματώνεται με την εναλλακτική ενέργεια
12:47
is integrated with aquaculture.
267
752088
2802
με τα ενυδρεία.
12:50
I set out to find a pathway
268
754890
3924
Ξεκίνησα να βρω ένα δρόμο
12:54
to innovative production of sustainable biofuels,
269
758814
5646
για την επαναστατική αειφόρο παραγωγή βιοκαυσίμων
13:00
and en route I discovered that what's really required
270
764460
3248
και στο δρόμο ανακάλυψα ότι αυτό που πραγματικά χρειάζεται
13:03
for sustainability is integration more than innovation.
271
767708
7277
για τη βιωσιμότητα είναι η ολοκλήρωση και όχι η πρωτοτυπία.
13:10
Long term, I have great faith
272
774985
3430
Στο απώτερο μέλλον πιστεύω βαθιά,
13:14
in our collective and connected ingenuity.
273
778415
5145
στη συγκροτημένη και διασυνδεδεμένη εφευρετικότητα.
13:19
I think there is almost no limit to what we can accomplish
274
783560
4316
Πιστεύω ότι δεν υπάρχει όριο σε αυτό που μπορούμε να πετύχουμε,
13:23
if we are radically open
275
787876
2202
εάν είμαστε κάθετα ανοιχτοί
13:25
and we don't care who gets the credit.
276
790078
3730
και δεν ενδιαφερόμαστε για το ποιος καρπούται τα οφέλη.
13:29
Sustainable solutions for our future problems
277
793808
4216
Βιώσιμες λύσεις για τα μελλοντικά μας προβλήματα
13:33
are going to be diverse
278
798024
2400
πρόκειται να είναι διαφορετικές
13:36
and are going to be many.
279
800424
2465
και πρόκειται να είναι πολλές.
13:38
I think we need to consider everything,
280
802889
2791
Πιστεύω ότι πρέπει να τα λάβουμε όλα υπόψη
13:41
everything from alpha to OMEGA.
281
805680
3032
όλα, από το άλφα ως το OMEGA.
13:44
Thank you. (Applause)
282
808712
2880
Σας ευχαριστώ. (Χειροκροτήματα)
13:47
(Applause)
283
811592
5350
(Χειροκροτήματα)
13:53
Chris Anderson: Just a quick question for you, Jonathan.
284
817347
3212
Κρις Αντερσον: Μια γρήγορη ερώτηση για σένα Τζόναθαν
13:56
Can this project continue to move forward within
285
820559
2208
Μπορεί αυτό το πρότζεκτ να συνεχιστεί στα πλαίσια της ΝΑΣΑ
13:58
NASA or do you need some very ambitious
286
822767
3965
ή χρειάζεσαι μερικά πολύ φιλόδοξα
14:02
green energy fund to come and take it by the throat?
287
826732
4076
κεφάλαια πράσινης ενέργειας να έρθουν και να το αξιοποιήσουν;
14:06
Jonathan Trent: So it's really gotten to a stage now
288
830808
1303
Τζόναθαν Τρεντ: Πραγματικά τώρα βρίσκεται σε ένα στάδιο
14:08
in NASA where they would like to spin it out into something
289
832111
3014
στη ΝΑΣΑ που θα ήθελα να το μετατρέψουν σε κάτι
14:11
which would go offshore, and there are a lot of issues
290
835125
2391
που θα μπορούσε να στηθεί στην ανοιχτή θάλασσα και υπάρχουν πολλά ζητήματα
14:13
with doing it in the United States because of limited
291
837516
2227
με την υλοποίησή του στις ΗΠΑ λόγω περιορισμών
14:15
permitting issues and the time required to get permits
292
839743
2494
στις αδειοδοτήσεις και στον απαιτούμενο χρόνο για εξασφάλιση αδειών
14:18
to do things offshore.
293
842237
1514
για να γίνει στην ανοιχτή θάλασσα.
14:19
It really requires, at this point, people on the outside,
294
843751
2798
Πραγματικά απαιτεί σε αυτό το σημείο, ανθρώπους από το εξωτερικό
14:22
and we're being radically open with this technology
295
846549
2304
και είμαστε κάθετα ανοιχτοί σε αυτή την τεχνολογία
14:24
in which we're going to launch it out there
296
848853
1712
στο βαθμό που πρόκειται να την διαθέσουμε
14:26
for anybody and everybody who's interested
297
850565
2276
σε όποιον και όσους ενδιαφέρονται
14:28
to take it on and try to make it real.
298
852841
1840
να την συνεχίσουν και να την υλοποιήσουν
14:30
CA: So that's interesting. You're not patenting it.
299
854681
2477
Αυτό είναι ενδιαφέρον. Δεν την πατεντάρετε
14:33
You're publishing it.
300
857158
1675
Την δημοσιοποιείτε.
14:34
JT: Absolutely.
301
858833
763
Ακριβώς
14:35
CA: All right. Thank you so much.
302
859596
1891
Εντάξει, Ευχαριστώ πολύ
14:37
JT: Thank you. (Applause)
303
861487
3575
Ευχαριστώ.
ABOUT THE SPEAKER
Jonathan Trent - Scientist and biofuel guruNot 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.
Jonathan Trent | Speaker | TED.com