TEDSalon London 2010
Michael Pawlyn: Using nature's genius in architecture
מיכאל פאוולין: שימוש בחוכמת הטבע בארכיטקטורה
Filmed:
Readability: 4.9
2,031,800 views
איך ארכיטקטים יכולים לבנות עולם חדש של יופי בר-קיימא? על-ידי לימוד מהטבע. בטד-סאלון, שבלונדון, מיכאל פאוולין מתאר שלושה תבניות של הטבע שיכולות לשנות את הארכיטקטורה והחברה: יעלות משאבים קיצונית, מעגלים סגורים וניצול אנרגייה מהשמש.
Michael Pawlyn - Architect
Michael Pawlyn takes cues from nature to make new, sustainable architectural environments. Full bio
Michael Pawlyn takes cues from nature to make new, sustainable architectural environments. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
I'd like to start with a couple of quick examples.
0
0
3000
היתי רוצה להתחיל עם מספר דוגמאות קצרות.
00:18
These are spinneret glands
1
3000
2000
אלה הם בלוטות המשי
00:20
on the abdomen of a spider.
2
5000
2000
על בטנו של העכביש.
00:22
They produce six different types of silk, which is spun together into a fiber,
3
7000
3000
הם מיצרות שישה סוגים שונים של משי, אשר נשזרים ביחד לסיב,
00:25
tougher than any fiber humans have ever made.
4
10000
3000
חזק יותר מכל סיב שהאדם אי פעם עשה.
00:28
The nearest we've come is with aramid fiber.
5
13000
3000
הדבר הקרוב ביותר שהצלחנו להגיע אליו הוא סיב הארמיד.
00:31
And to make that, it involves extremes of temperature,
6
16000
2000
וכדי ליצר אותו הדבר הכרוך בטמפרטורות גבוהות,
00:33
extremes of pressure and loads of pollution.
7
18000
3000
לחצים קיצוניים וכמויות של זיהום.
00:36
And yet the spider manages to do it at ambient temperature and pressure
8
21000
3000
ובכל זאת העכביש מצליח לעשות זאת בטמפרטורות ולחצים של הסביבה שמסביבו
00:39
with raw materials of dead flies and water.
9
24000
3000
בעמצעות חומרי גלם של זבובים מתים ומים.
00:42
It does suggest we've still got a bit to learn.
10
27000
2000
זה רומז שעדיין יש לנו עוד קצת ללמוד.
00:44
This beetle can detect a forest fire at 80 kilometers away.
11
29000
3000
החיפושית הזאת יכולה לגלות שריפת יער במרחק של 80 ק"מ.
00:47
That's roughly 10,000 times the range
12
32000
2000
זה בערך פי 10,000 מהטווח
00:49
of man-made fire detectors.
13
34000
2000
של גלאים תוצרת אדם.
00:51
And what's more, this guy doesn't need a wire
14
36000
2000
ובנוסף, הבחור לא זקוק לחוט
00:53
connected all the way back to a power station burning fossil fuels.
15
38000
4000
המחובר כל הדרך לתחנת כוח השורפת דלקים מאובנים.
00:57
So these two examples give a sense of what biomimicry can deliver.
16
42000
3000
לכן שני הדוגמאות האלה יכולים לתת מושג על מה שחיקוי-ביולוגי (ביומימטיקה - biomimicry) יכול לספק
01:00
If we could learn to make things and do things the way nature does,
17
45000
3000
אם נוכל ללמוד להכין דברים בצורה שהטבע עושה,
01:03
we could achieve factor 10, factor 100,
18
48000
2000
נוכל להשיג פי 10, פי 100
01:05
maybe even factor 1,000 savings
19
50000
2000
ואולי אפילו פי 1000 חסכון
01:07
in resource and energy use.
20
52000
3000
בחומרי גלם ושימוש באנרגיה.
01:10
And if we're to make progress with the sustainability revolution,
21
55000
3000
ואם אנו נייצר התקדמות במהפכת הקיימות,
01:13
I believe there are three really big changes
22
58000
2000
אני מאמין שיש שלושה שינויים גדולים באמת
01:15
we need to bring about.
23
60000
2000
שאנו צרכים לחולל.
01:17
Firstly, radical increases in resource efficiency.
24
62000
3000
הראשון, שיפור קיצוני ביעילות משאבים.
01:20
Secondly, shifting from a linear, wasteful,
25
65000
2000
השני, מעבר משימוש לינארי, בזבזני
01:22
polluting way of using resources
26
67000
2000
ומזהם של חומרי גלם
01:24
to a closed-loop model.
27
69000
2000
למודל מעגל סגור.
01:26
And thirdly, changing from a fossil fuel economy
28
71000
2000
והשלישי, שינוי מכלכלת דלקים מאובנים
01:28
to a solar economy.
29
73000
2000
לכלכלה סולארית.
01:30
And for all three of these, I believe,
30
75000
2000
ולכל שלושת אלה, אני מאמין
01:32
biomimicry has a lot of the solutions that we're going to need.
31
77000
2000
שלחיקוי-ביולוגי (ביומימטיקה) יש הרבה פתרונות שאנחנו נצטרך.
01:34
You could look at nature as being like a catalog of products,
32
79000
3000
אתם יכולים להסתכל בטבע כעל כקטלוג מוצרים,
01:37
and all of those have benefited
33
82000
2000
וכל אלה נהנו
01:39
from a 3.8-billion-year research and development period.
34
84000
3000
מתקופה של 3.8 מליארד שנות מחקר ופיתוח.
01:42
And given that level of investment, it makes sense to use it.
35
87000
3000
ובהתחשב בהשקעה הזו, זה הגיוני להשתמש בהם.
01:45
So I'm going to talk about some projects that have explored these ideas.
36
90000
3000
אז אני הולך לדבר על כמה פרוייקטים שחקרו רעיונות אלה
01:48
And let's start with radical increases
37
93000
2000
ובאו נתחיל עם עליה קיצונית
01:50
in resource efficiency.
38
95000
2000
ביעילות משאבים.
01:52
When we were working on the Eden Project,
39
97000
2000
כשעבדנו על מיזם 'עדן'
01:54
we had to create a very large greenhouse
40
99000
2000
היינו צרכים להקים חממות גדולות מאוד
01:56
in a site that was not only irregular,
41
101000
2000
באתר שהיה, לא רק בלתי אחיד,
01:58
but it was continually changing because it was still being quarried.
42
103000
3000
אלה גם משתנה בקביעות מכיוון שהוא עדיין נחצב.
02:01
It was a hell of a challenge,
43
106000
2000
זה היה אתגר רציני.
02:03
and it was actually examples from biology
44
108000
2000
וזה היה למעשה דוגמאות מביולוגיה
02:05
that provided a lot of the clues.
45
110000
2000
שהעניקו הרבה מן הרמזים.
02:07
So for instance,
46
112000
2000
אז למשל,
02:09
it was soap bubbles that helped us generate a building form
47
114000
2000
זה היה בועות סבון שעזרו לנו ליצור צורה מבנית
02:11
that would work regardless of the final ground levels.
48
116000
3000
שתעבוד בלי קשר לגובה הסופי של הרצפה.
02:14
Studying pollen grains
49
119000
2000
ממחקר גרגירי אבקנים,
02:16
and radiolaria and carbon molecules
50
121000
2000
רדיולרים (שלדים מינרלים הנפלטים מחד תאים) ומולקולות פחמניות
02:18
helped us devise the most efficient structural solution
51
123000
3000
עזרו לנו להגות את הפתרון המבני היעיל ביותר
02:21
using hexagons and pentagons.
52
126000
3000
בעזרת משושים ומחומשים.
02:24
The next move was that we wanted
53
129000
2000
הצעד הבא היה שרצינו
02:26
to try and maximize the size of those hexagons.
54
131000
2000
להגדיל את המשושים הללו ככול שניתן.
02:28
And to do that we had to find an alternative to glass,
55
133000
2000
וכדי לעשות זאת היינו צרכים למצוא תחליפים לזכוכית,
02:30
which is really very limited in terms of its unit sizes.
56
135000
3000
שהיא למעשה מאוד מוגבלת במונחים של גודל יחידה.
02:33
And in nature there are lots of examples
57
138000
3000
ובטבע ישנם דוגמאות רבות
02:36
of very efficient structures based on pressurized membranes.
58
141000
3000
של מבנים יעלים המבוססים על ממברנות דחוסות.
02:39
So we started exploring this material called ETFE.
59
144000
3000
אז התחלנו לחקור חומר שנקרא ETFE.
02:42
It's a high-strength polymer.
60
147000
2000
זהו פולימר מאוד חזק.
02:44
And what you do is you put it together in three layers,
61
149000
2000
ומה שעושים זה שמים אותו בשלושה שכבות,
02:46
you weld it around the edge, and then you inflate it.
62
151000
3000
מלחימים את הקצוות, ואז מנפחים אותו.
02:49
And the great thing about this stuff
63
154000
2000
והדבר הגדול בחומר הזה
02:51
is you can make it in units
64
156000
2000
שאתה יכול להכין אותו ביחידות
02:53
of roughly seven times the size of glass,
65
158000
2000
בגודל של בערך פי 7 מגודל של זכוכית.
02:55
and it was only one percent of the weight of double-glazing.
66
160000
2000
וזה באחוז אחד בלבד מהמשקל של זכוכית כפולה.
02:57
So that was a factor-100 saving.
67
162000
2000
וזה יחס של פי 100 בחסכון.
02:59
And what we found is that we got into a positive cycle
68
164000
3000
ומה שגילנו היה שנכנסו למעגל חיובי
03:02
in which one breakthrough facilitated another.
69
167000
2000
שבו פריצת דרך אחת הובילה לאחרת.
03:04
So with such large, lightweight pillows,
70
169000
3000
ולכן בעזרת גודל כזה של כריות קלות
03:07
we had much less steel.
71
172000
2000
היתה לנו הרבה פחות פלדה.
03:09
With less steel we were getting more sunlight in,
72
174000
2000
עם פחות פלדה חדרה יותר שמש.
03:11
which meant we didn't have to put as much extra heat in winter.
73
176000
3000
מה שאומר שלא היינו צרכים להשקיע כל כך הרבה בחימום בחורף.
03:14
And with less overall weight in the superstructure,
74
179000
2000
ובעזרת פחות משקל כולל במבנה-על,
03:16
there were big savings in the foundations.
75
181000
2000
היה חסכון ענק ביסודות.
03:18
And at the end of the project we worked out
76
183000
2000
ובסוף המיזם חישבנו
03:20
that the weight of that superstructure
77
185000
2000
שהמשקל הכולל של מבנה-העל
03:22
was actually less than the weight of the air inside the building.
78
187000
3000
היה למעשה נמוך יותר ממשקל האוויר שהיה בתוכו.
03:25
So I think the Eden Project is a fairly good example
79
190000
3000
לכן אני חושב שמיזם 'עדן' הוא דוגמה טובה למדי
03:28
of how ideas from biology
80
193000
2000
לאיך רעיונות מביולוגיה
03:30
can lead to radical increases in resource efficiency --
81
195000
3000
יכולים להוביל לעליה קיצונית ביעילות שימוש משאבים --
03:33
delivering the same function,
82
198000
2000
סיפוק אותה פונקציונליות,
03:35
but with a fraction of the resource input.
83
200000
2000
אבל בחלקיק המשאבים המושקעים.
03:37
And actually there are loads of examples in nature
84
202000
2000
ולמעשה יש המון דוגמאות בטבע
03:39
that you could turn to for similar solutions.
85
204000
3000
שאתה יכול לפנות לפתרונות דומים.
03:42
So for instance, you could develop super-efficient roof structures
86
207000
3000
למשל, יכולת לפתח מבני גג סופר-יעילים
03:45
based on giant Amazon water lilies,
87
210000
3000
מבוססים על חבצלות ענק מהאמזונס,
03:48
whole buildings inspired by abalone shells,
88
213000
2000
מבנים שלמים מבוססים על קונכיות אבולני (סוג של שבלול).
03:50
super-lightweight bridges inspired by plant cells.
89
215000
3000
גשרים סופר-קלים מבוססים על תאי צמח.
03:53
There's a world of beauty and efficiency to explore here
90
218000
3000
ישנו עולם של יופי ויעילות לחקור פה
03:56
using nature as a design tool.
91
221000
3000
על ידי שימוש בטבע ככלי תכנון.
03:59
So now I want to go onto talking about the linear-to-closed-loop idea.
92
224000
3000
ועכשיו אני רוצה לעבור לדבר על מעבר מרעיון לינארי למעגל סגור.
04:02
The way we tend to use resources
93
227000
2000
הדרך בה אנו נוהגים להשתמש במשאבים
04:04
is we extract them,
94
229000
2000
זה לחצוב אותם,
04:06
we turn them into short-life products and then dispose of them.
95
231000
2000
להפוך אותם למוצרים קצרי חיים ואז לזרוק אותם.
04:08
Nature works very differently.
96
233000
2000
הטבע פועל מאוד אחרת.
04:10
In ecosystems, the waste from one organism
97
235000
2000
במערכות אקולוגיות, פסולת מאורגניזם אחד
04:12
becomes the nutrient for something else in that system.
98
237000
2000
הופך למזין של רכיב אחר במערכת.
04:14
And there are some examples of projects
99
239000
2000
וישנם כמה דוגמאות למיזמים
04:16
that have deliberately tried to mimic ecosystems.
100
241000
3000
שבכוונה ניסו לחקות את המערכת האקולוגית.
04:19
And one of my favorites
101
244000
2000
ואחת מהחביבים עלי
04:21
is called the Cardboard to Caviar Project
102
246000
2000
הוא מיזם הנקרא 'מקרטון לקוויאר'
04:23
by Graham Wiles.
103
248000
2000
של גראהם וויליס.
04:25
And in their area they had a lot of shops and restaurants
104
250000
3000
ובאזור שלהם היו הרבה חנויות ומסעדות
04:28
that were producing lots of food, cardboard and plastic waste.
105
253000
3000
שיצרו המון פסולת של מזון, קרטונים ופלסטיק.
04:31
It was ending up in landfills.
106
256000
2000
שסיימו במזבלה.
04:33
Now the really clever bit is what they did with the cardboard waste.
107
258000
2000
עכשיו, החלק החכם באמת הוא מה שהם עשו בפסולת הקרטונים.
04:35
And I'm just going to talk through this animation.
108
260000
3000
ואני רק הולך לדבר דרך האנימציה הזו.
04:38
So they were paid to collect it from the restaurants.
109
263000
2000
אז שילמו להם לאסוף את זה מהמסעדות.
04:40
They then shredded the cardboard
110
265000
2000
הם אז טחנו את הקרטון
04:42
and sold it to equestrian centers as horse bedding.
111
267000
3000
ומכרו את זה למרכזי רכיבה כמצע לסוסים.
04:45
When that was soiled, they were paid again to collect it.
112
270000
2000
לאחר שהם מכרו את זה, שילמו להם שוב לאסוף את זה.
04:47
They put it into worm recomposting systems,
113
272000
2000
הם הכניסו את זה למערכת קומפוסט תולעים,
04:49
which produced a lot of worms, which they fed to Siberian sturgeon,
114
274000
3000
שיצרה המון תולעים, שאותם האכילו חדקנים סיבירים (סוג של דג),
04:52
which produced caviar, which they sold back to the restaurants.
115
277000
3000
שמהם מפיקים קוויאר, שאותו מכרו חזרה למסעדות.
04:55
So it transformed a linear process
116
280000
2000
אז הוא הופך תהליך קווי
04:57
into a closed-loop model,
117
282000
2000
לתהליך מעגלי,
04:59
and it created more value in the process.
118
284000
3000
והוא יוצר ערך מוסף בתוך התהליך.
05:02
Graham Wiles has continued to add more and more elements to this,
119
287000
2000
גראהם וויליס המשיך להוסיף עוד ועוד מרכיבים למערכת,
05:04
turning waste streams into schemes that create value.
120
289000
3000
הפיכת ערוצי פסולת לתכנית שיוצרת ערך.
05:07
And just as natural systems
121
292000
2000
וכמו שמערכת טבעית
05:09
tend to increase in diversity and resilience over time,
122
294000
3000
נוטה להגדיל את המגוון והגמישות לאורך זמן,
05:12
there's a real sense with this project
123
297000
2000
ישנו הגיון אמיתי במיזם הזה
05:14
that the number of possibilities
124
299000
3000
שמספר האפשרויות
05:17
just continue increasing.
125
302000
2000
רק הולך וגדל.
05:19
And I know it's a quirky example,
126
304000
2000
ואני יודע שזוהי דוגמה מוזרה,
05:21
but I think the implications of this are quite radical,
127
306000
2000
אבל אני חושב שההשלכות שלה הם די קיצוניות,
05:23
because it suggests that we could actually
128
308000
2000
בגלל שהיא מראה שלמעשה אנחנו יכולים
05:25
transform a big problem -- waste -- into a massive opportunity.
129
310000
3000
להפוך בעיה גדולה, להזדמנות עצומה.
05:28
And particularly in cities --
130
313000
2000
ובייחוד בערים --
05:30
we could look at the whole metabolism of cities,
131
315000
2000
אנו יכולים להתבונן במכלול חילוף החומרים,
05:32
and look at those as opportunities.
132
317000
2000
ולראות בהם כהזדמנויות.
05:34
And that's what we're doing on the next project I'm going to talk about,
133
319000
2000
וזה מה שאנו עושים במיזם הבא שאני הולך לדבר עליו,
05:36
the Mobius Project,
134
321000
2000
מיזם 'מוביוס',
05:38
where we're trying to bring together a number of activities,
135
323000
2000
שבו אנו מנסים לחבר מספר פעילויות,
05:40
all within one building,
136
325000
2000
כולם בבניין אחד,
05:42
so that the waste from one can be the nutrient for another.
137
327000
3000
כך שפסולת מאחד יכולה להזין אחר.
05:45
And the kind of elements I'm talking about
138
330000
2000
וסוג המרכיבים שאני מדבר אליהם
05:47
are, firstly, we have a restaurant inside a productive greenhouse,
139
332000
3000
הם, בראשונה, יש לנו מסעדה בתוך חממה מניבה,
05:50
a bit like this one in Amsterdam called De Kas.
140
335000
2000
בדומה לזו הנמצאת באמסטרדם ונקראת 'דה קאס'.
05:52
Then we would have an anaerobic digester,
141
337000
2000
ואז יש לנו מעכל אנאירובי,
05:54
which could deal with all the biodegradable waste from the local area,
142
339000
3000
שיכול להתמודד עם כל הפסולת המתכלה של האזור,
05:57
turn that into heat for the greenhouse
143
342000
2000
ההופך את הפסולת לחום עבור החממות
05:59
and electricity to feed back into the grid.
144
344000
2000
ולחשמל המזין את הרשת.
06:01
We'd have a water treatment system
145
346000
2000
יש לנו מערכת טיפול במים
06:03
treating wastewater, turning that into fresh water
146
348000
2000
המטפלת במים מזוהמים, ההופכים למים נקיים
06:05
and generating energy from the solids
147
350000
2000
ויוצרת אנרגיה מהמוצקים
06:07
using just plants and micro-organisms.
148
352000
3000
בעזרת צמחים ומיקרו-אורגניזמים בלבד.
06:10
We'd have a fish farm fed with vegetable waste from the kitchen
149
355000
2000
יש לנו חוות דגים המוזנת מפסולת מטבח
06:12
and worms from the compost
150
357000
2000
ותולעים מהקומפוסט
06:14
and supplying fish back to the restaurant.
151
359000
2000
ומספקים דגים בחזרה למסעדה.
06:16
And we'd also have a coffee shop, and the waste grains from that
152
361000
3000
יש לנו גם בית קפה, ושאריות הפולים
06:19
could be used as a substrate for growing mushrooms.
153
364000
2000
יכולים לשמש כמצע לגידול פטריות.
06:21
So you can see that we're bringing together
154
366000
2000
אז אתם יכולים לראות שאנו מחברים
06:23
cycles of food, energy and water and waste
155
368000
2000
מעגלים של מזון, אנרגיה, מים ופסולת
06:25
all within one building.
156
370000
2000
כולם בבניין אחד.
06:27
And just for fun, we've proposed this for a roundabout in central London,
157
372000
3000
ובשביל הכיף, הצענו לעשות זאת במרכז כיכר במרכז לונדון,
06:30
which at the moment is a complete eyesore.
158
375000
2000
שכרגע היא ממש צורמת לעניים.
06:32
Some of you may recognize this.
159
377000
2000
כמה מכם אולי יוכלו לזהות את זה
06:34
And with just a little bit of planning,
160
379000
2000
ועם קצת תכנון,
06:36
we could transform a space dominated by traffic
161
381000
3000
אנו יכולים להפוך מרחב הנשלט ע"י מכוניות
06:39
into one that provides open space for people,
162
384000
3000
למרחב המעניק אוויר פתוח לאנשים,
06:42
reconnects people with food
163
387000
2000
מחבר מחדש אנשים עם מזון
06:44
and transforms waste into closed loop opportunities.
164
389000
3000
והופך פסולת לאפשרויות במעגל סגור.
06:47
So the final project I want to talk about
165
392000
2000
המיזם האחרון שאני רוצה לדבר עליו
06:49
is the Sahara Forest Project, which we're working on at the moment.
166
394000
3000
הוא מיזם 'יער סהרה', שעליו אנו עובדים כעת.
06:52
It may come as a surprise to some of you
167
397000
2000
זה יכול להפתיע אחדים מכם
06:54
to hear that quite large areas of what are currently desert
168
399000
2000
לשמוע שחלקים גדולים ממה שעכשיו הוא מדבר,
06:56
were actually forested a fairly short time ago.
169
401000
3000
היו למעשה מיוערים עד לא מזמן.
06:59
So for instance, when Julius Caesar arrived in North Africa,
170
404000
3000
כך למשל, כשיוליוס קיסר הגיע לצפון אפריקה,
07:02
huge areas of North Africa
171
407000
2000
שטחים עצומים מצפון אפריקה
07:04
were covered in cedar and cypress forests.
172
409000
2000
היו מכוסים ביער ארזים וברושים.
07:07
And during the evolution of life on the Earth,
173
412000
2000
ובמהלך האבולוציה של החיים בכוכב,
07:09
it was the colonization
174
414000
2000
היה זה אכלוס
07:11
of the land by plants
175
416000
2000
האדמה על-ידי צמחים
07:13
that helped create the benign climate we currently enjoy.
176
418000
2000
שעזרה ליצור את האקלים שאנחנו נהנים ממנו עכשיו.
07:15
The converse is also true.
177
420000
2000
ההפך גם הוא נכון.
07:17
The more vegetation we lose,
178
422000
2000
ככל שנאבד יותר צמחייה,
07:19
the more that's likely to exacerbate climate change
179
424000
2000
גדל הסיכוי להחמרה בשינויי האקלים
07:21
and lead to further desertification.
180
426000
3000
אשר יובילו לעוד איבוד יערות.
07:24
And this animation,
181
429000
2000
ואנימציה זו,
07:26
this shows photosynthetic activity over the course of a number of years,
182
431000
3000
מראה את היקף פעילות הפוטוסינתזה לאורך השנים.
07:29
and what you can see is that the boundaries of those deserts
183
434000
3000
ומה שאתם יכולים לראות שהגבולות של המדבריות האלה,
07:32
shift quite a lot,
184
437000
2000
זזו די הרבה.
07:34
and that raises the question
185
439000
2000
וזה מעלה את השאלה
07:36
of whether we can intervene at the boundary conditions
186
441000
3000
האם אנו יכולים להתערב במצבי הקצה
07:39
to halt, or maybe even reverse, desertification.
187
444000
3000
לעצור אותם אותם, או אפילו להפוך את איבוד הערות.
07:42
And if you look at some of the organisms
188
447000
2000
ואם תסתכלו על כמה מהיצורים
07:44
that have evolved to live in deserts,
189
449000
2000
שהתפתחו לחיות במדבריות,
07:46
there are some amazing examples of adaptations to water scarcity.
190
451000
3000
ישנם כמה דוגמאות מדהימות להסתגלות במחסור במים.
07:49
This is the Namibian fog-basking beetle,
191
454000
2000
זוהי חיפושית 'טבולת-ערפל' מנמיביה,
07:51
and it's evolved a way of harvesting its own fresh water in a desert.
192
456000
3000
אשר פיתחה דרך לאיסוף מים עצמי במדבר.
07:54
The way it does this is it comes out at night,
193
459000
2000
הדרך שהיא עושה זאת נגלית בלילה,
07:56
crawls to the top of a sand dune,
194
461000
2000
היא זוחלת לפסגת הדיונה,
07:58
and because it's got a matte black shell,
195
463000
2000
ובגלל שיש לה שריון שחור מט,
08:00
is able to radiate heat out to the night sky
196
465000
2000
היא יכולה לפלוט חום לשמי הלילה
08:02
and become slightly cooler than its surroundings.
197
467000
2000
ולפיכך להיות קרה במעט מסביבתה.
08:04
So when the moist breeze blows in off the sea,
198
469000
2000
ואז כשרוח לחה וקרירה נושבת מהים,
08:06
you get these droplets of water forming on the beetle's shell.
199
471000
3000
מתהוות טיפות של מים על שריון החיפושית.
08:09
Just before sunrise, he tips his shell up, the water runs down into his mouth,
200
474000
3000
ממש לפני הזריחה, היא מטה את השריון למעלה, המים נוזלים לה לפה,
08:12
has a good drink, goes off and hides for the rest of the day.
201
477000
2000
היא שותה טוב, הולכת ומתחבאת לשארית היום.
08:14
And the ingenuity, if you could call it that,
202
479000
2000
והגאונות, אם אפשר לקרוא לזה כך,
08:16
goes even further.
203
481000
2000
הולכת אפילו רחוק יותר.
08:18
Because if you look closely at the beetle's shell,
204
483000
2000
אם מסתכלים קרוב יותר בשריון החיפושית,
08:20
there are lots of little bumps on that shell.
205
485000
2000
ישנם המון גבשושיות קטנות על השריון הזה.
08:22
And those bumps are hydrophilic; they attract water.
206
487000
3000
והגבשושיות האלה הם הִידְרוֹפִילִיות, הם מושכות אליהם מים.
08:25
Between them there's a waxy finish which repels water.
207
490000
3000
ביניהם ישנו ציפוי שעווה, הדוחה מים.
08:28
And the effect of this is that
208
493000
2000
וההשפעה של זה היא,
08:30
as the droplets start to form on the bumps,
209
495000
2000
כאשר טיפות מתחילות להיווצר על הגבשושיות,
08:32
they stay in tight, spherical beads,
210
497000
2000
הן נשארות דבוקות, כחרוזים עגולים,
08:34
which means they're much more mobile
211
499000
2000
מה שאומר שהן בעלות כושר תנועה יותר גבוהה
08:36
than they would be if it was just a film of water over the whole beetle's shell.
212
501000
3000
מאשר אם הן היו רק ציפוי דק על כל שריון החיפושית.
08:39
So even when there's only a small amount of moisture in the air,
213
504000
3000
אז אפילו שיש כמות מזערית של לחות באוויר,
08:42
it's able to harvest that very effectively and channel it down to its mouth.
214
507000
3000
היא עדיין מצליחה לאסוף אותה ביעילות ולהפנותה אל עבר פיה.
08:45
So amazing example of an adaptation
215
510000
2000
אז דוגמה מדהימה של הסתגלות
08:47
to a very resource-constrained environment --
216
512000
2000
לסביבה מאוד מוגבלת במשאבים --
08:49
and in that sense, very relevant
217
514000
2000
ובמובן הזה, מאוד רלוונטית
08:51
to the kind of challenges we're going to be facing
218
516000
2000
לסוג האתגרים שאנו עומדים להתמודד עימם
08:53
over the next few years, next few decades.
219
518000
2000
במהלך השנים הבאות, במהלך העשורים הקרובים.
08:55
We're working with the guy who invented the Seawater Greenhouse.
220
520000
2000
אנו עובדים עם בחור שהמציא חממות למי ים.
08:57
This is a greenhouse designed for arid coastal regions,
221
522000
3000
החממות האלה עוצבו לאזורי חוף מדבריים,
09:00
and the way it works is that you have this whole wall of evaporator grills,
222
525000
4000
והצורה שבה הן עובדות היא שיש קיר שלם של סבכת אידוי,
09:04
and you trickle seawater over that
223
529000
2000
ומטפטפים עליהם מי ים
09:06
so that wind blows through, it picks up a lot of moisture
224
531000
2000
וכשהרוח נושבת דרכם, היא אוספת המון לחות
09:08
and is cooled in the process.
225
533000
2000
והיא מתקררת בתהליך.
09:10
So inside it's cool and humid,
226
535000
2000
ולכן בפנים קר ולח,
09:12
which means the plants need less water to grow.
227
537000
2000
מה שאומר שהצמחים צריכים פחות מים כדי לגדול.
09:14
And then at the back of the greenhouse,
228
539000
2000
ואז מאחורי החממה,
09:16
it condenses a lot of that humidity as freshwater
229
541000
3000
מתעבה הרבה מהלחות הזו למים מתוקים
09:19
in a process that is effectively identical to the beetle.
230
544000
3000
בתהליך שהוא למעשה זהה לחיפושית.
09:22
And what they found with the first Seawater Greenhouse that was built
231
547000
3000
ומה שהם גילו עם חממת מי הים הראשונה שהם בנו
09:25
was it was producing slightly more freshwater
232
550000
2000
היה שהיא מייצרת מעט יותר מים מתוקים
09:27
than it needed for the plants inside.
233
552000
3000
ממה שהצמחים בפנים צריכים.
09:30
So they just started spreading this on the land around,
234
555000
3000
אז פשוט החלו לפזר את המים על האדמה מסביב.
09:33
and the combination of that and the elevated humidity
235
558000
2000
והשילוב של זה והלחות המוגברת
09:35
had quite a dramatic effect on the local area.
236
560000
3000
היה עם תוצאה די דרמטית על הסביבה הקרובה.
09:38
This photograph was taken on completion day,
237
563000
2000
התמונה הזו נלקחה ביום הסיום,
09:40
and just one year later, it looked like that.
238
565000
2000
ורק שנה מאוחר יותר, זה נראה כך.
09:42
So it was like a green inkblot spreading out from the building
239
567000
3000
אז זה היה כמו כתם דיו ירוק המתפשט מהבניין
09:45
turning barren land back into biologically productive land --
240
570000
3000
הופך אדמה שוממה לאדמה יוצרת חיים
09:48
and in that sense, going beyond sustainable design
241
573000
2000
ובמובן הזה, הולכת מעבר לתכנון בר-קיימא
09:50
to achieve restorative design.
242
575000
2000
אל השגת תכנון משקם.
09:52
So we were keen to scale this up
243
577000
2000
היינו להוטים להגדיל את זה
09:54
and apply biomimicry ideas to maximize the benefits.
244
579000
3000
וליישם חיקוי-ביולוגי כדי להעצים את היתרונות.
09:57
And when you think about nature,
245
582000
2000
וכשאתם חושבים על הטבע
09:59
often you think about it as being all about competition.
246
584000
2000
לעתים קרובות אתם חושבים שזה הכל אודות תחרות.
10:01
But actually in mature ecosystems,
247
586000
2000
אבל למעשה במערכות אקולוגיות בוגרות,
10:03
you're just as likely to find examples
248
588000
2000
ישנו אותו סיכוי שתמצאו דוגמאות
10:05
of symbiotic relationships.
249
590000
2000
של קשרים סימביוטיים.
10:07
So an important biomimicry principle
250
592000
2000
אז עיקרון חשוב של חיקוי-ביולוגי
10:09
is to find ways of bringing technologies together
251
594000
2000
הוא למצוא דרכים לשלב טכנולוגיות ביחד
10:11
in symbiotic clusters.
252
596000
2000
במארג של שיתופי פעולה.
10:13
And the technology that we settled on
253
598000
2000
והטכנולוגיה שבחרנו
10:15
as an ideal partner for the Seawater Greenhouse
254
600000
2000
כשותף אידאלי לחממת מי הים
10:17
is concentrated solar power,
255
602000
2000
היא אנרגיית שמש מרוכזת,
10:19
which uses solar-tracking mirrors to focus the sun's heat
256
604000
2000
שמשתמשת במראות עוקבות שמש כדי לרכז את חום השמש
10:21
to create electricity.
257
606000
2000
כדי ליצור חשמל.
10:23
And just to give you some sense of the potential of CSP,
258
608000
3000
ורק כדי לתת מושג מה הפוטנציאל של מערכת CSP ( ר"ת של כוח שמש מרוכז - שם מסחרי)
10:26
consider that we receive
259
611000
2000
קחו בחשבון שאנו מקבלים
10:28
10,000 times as much energy from the sun every year
260
613000
3000
משהשמש פי 10,000 יותר אנרגיה בשנה
10:31
as we use in energy from all forms --
261
616000
2000
מאשר אנו צורכים בכל הצורות -
10:33
10,000 times.
262
618000
2000
פי 10,000.
10:35
So our energy problems are not intractable.
263
620000
2000
אז בעיות האנרגיה שלנו הם לא בלתי פתירות.
10:37
It's a challenge to our ingenuity.
264
622000
2000
הם אתגר לכושר ההמצאה שלנו.
10:39
And the kind of synergies I'm talking about
265
624000
2000
והסוג של הסינרגיה שאני מדבר עליו
10:41
are, firstly, both these technologies work very well in hot, sunny deserts.
266
626000
4000
היא , קודם כל, ששתי הטכנולוגיות האלה יעבדו טוב במדבריות חמות שטופות שמש.
10:45
CSP needs a supply of demineralized freshwater.
267
630000
3000
CSP צריך אספקה של מים ללא מינרלים.
10:48
That's exactly what the Seawater Greenhouse produces.
268
633000
2000
וזה בדיוק מה שחממות מי הים מייצרות
10:50
CSP produces a lot of waste heat.
269
635000
2000
CSP מיצר המון חום עודף.
10:52
We'll be able to make use of all that to evaporate more seawater
270
637000
3000
ואנחנו נוכל להשתמש בכל זה לאדות יותר מי ים
10:55
and enhance the restorative benefits.
271
640000
2000
ולהעצים את יכולות השיקום.
10:57
And finally, in the shade under the mirrors,
272
642000
2000
ולבסוף , בצל מתחת למראות,
10:59
it's possible to grow all sorts of crops
273
644000
2000
אפשר לגדל מגוון יבולים
11:01
that would not grow in direct sunlight.
274
646000
2000
שלא יכולים לגדול בשמש ישירה.
11:03
So this is how this scheme would look.
275
648000
2000
אז ככה התכנית תראה.
11:05
The idea is we create this long hedge of greenhouses facing the wind.
276
650000
3000
הרעיון הוא ליצור קו ארוך של חממות הפונות אל הרוח.
11:08
We'd have concentrated solar power plants
277
653000
2000
יש לנו תחנות לריכוז שמש
11:10
at intervals along the way.
278
655000
2000
ברווחים לאורך הדרך.
11:12
Some of you might be wondering what we would do with all the salts.
279
657000
3000
כמה מכם בודאי תוהים מה נעשה עם כל המלח.
11:15
And with biomimicry, if you've got an underutilized resource,
280
660000
3000
ובחיקוי-ביולוגי, אם יש לך משאב לא מנוצל,
11:18
you don't think, "How am I going to dispose of this?"
281
663000
2000
אתה לא חושב "איך אני אפתר מזה?"
11:20
You think, "What can I add to the system to create more value?"
282
665000
3000
אתה חושב, " מה אני יכול להוסיף למערכת ליצירת ערך מוסף?"
11:23
And it turns out
283
668000
2000
ומתברר
11:25
that different things crystallize out at different stages.
284
670000
2000
שחומרים שונים מתגבשים בשלבים שונים.
11:27
When you evaporate seawater, the first thing to crystallize out
285
672000
2000
שמאדים מי ים, הדבר הראשון שמתגבש
11:29
is calcium carbonate.
286
674000
2000
הוא סידן פחמתי
11:31
And that builds up on the evaporators --
287
676000
2000
אשר מצטבר על המאיידים -
11:33
and that's what that image on the left is --
288
678000
2000
זה מה שיש בתמונה משמאל -
11:35
gradually getting encrusted with the calcium carbonate.
289
680000
2000
אשר מצופים בהדרגה בסידן פחמתי.
11:37
So after a while, we could take that out,
290
682000
2000
אז לאחר כמה זמן, אפשר לקחת את זה,
11:39
use it as a lightweight building block.
291
684000
2000
ולהשתמש בו כלבני בניין קלים.
11:41
And if you think about the carbon in that,
292
686000
2000
ואם אתם חושבים על הפחמן שבזה,
11:43
that would have come out of the atmosphere, into the sea
293
688000
2000
אשר בא מהאטמוספרה אל תוך הים
11:45
and then locked away in a building product.
294
690000
2000
ועכשיו הוא כלוא כחומר בניה.
11:47
The next thing is sodium chloride.
295
692000
2000
הדבר הבא הוא נתרן כלורי (מלח בישול).
11:49
You can also compress that into a building block,
296
694000
2000
גם אותו אפשר לדחוס ללבנים,
11:51
as they did here.
297
696000
2000
כמו שנעשה פה.
11:53
This is a hotel in Bolivia.
298
698000
2000
זהו מלון בבוליביה.
11:55
And then after that, there are all sorts
299
700000
2000
ואחר כך, ישנם כל מיני סוגים
11:57
of compounds and elements that we can extract,
300
702000
2000
של רכיבים ויסודות שאפשר למצות,
11:59
like phosphates, that we need to get back into the desert soils to fertilize them.
301
704000
3000
כמו פוספטים, אשר צריך להחזיר לאדמת המדבר לשם דישון.
12:02
And there's just about every element of the periodic table
302
707000
2000
ולמעשה ישנם כל היסודות בטבלה המחזורית
12:04
in seawater.
303
709000
2000
במי ים.
12:06
So it should be possible to extract valuable elements
304
711000
2000
אז היה אפשר למצות כל מיני יסודות בעלי ערך
12:08
like lithium for high-performance batteries.
305
713000
3000
כמו ליתיום לסוללות בעלות ביצועים גבוהים.
12:12
And in parts of the Arabian Gulf,
306
717000
3000
ובכמה מקומות במפרץ הפרסי,
12:15
the seawater, the salinity is increasing steadily
307
720000
3000
המליחות עולה בקביעות, במי הים
12:18
due to the discharge of waste brine
308
723000
2000
בגלל שפיכת עודפים של מים מליחים
12:20
from desalination plants.
309
725000
2000
ממתקני התפלה.
12:22
And it's pushing the ecosystem close to collapse.
310
727000
3000
אשר דוחפים את המערכת האקולוגית לקראת קריסה.
12:25
Now we would be able to make use of all that waste brine.
311
730000
2000
עכשיו היה מה לעשות עם כל פסולת מי המלח.
12:27
We could evaporate it
312
732000
2000
נוכל לאדות אותם
12:29
to enhance the restorative benefits
313
734000
2000
כדי להעצים את יכולות השיקום
12:31
and capture the salts,
314
736000
2000
ולתפוס את המלחים,
12:33
transforming an urgent waste problem into a big opportunity.
315
738000
3000
בהפיכת בעיית פסולת דחופה להזדמנות גדולה.
12:36
Really the Sahara Forest Project is a model
316
741000
2000
למעשה מיזם 'מדבר סהרה' הוא מודל
12:38
for how we could create zero-carbon food,
317
743000
3000
לאיך אנו יכולים ליצור אוכל של אפס-פחמן,
12:41
abundant renewable energy in some of the most water-stressed parts of the planet
318
746000
3000
שפע של אנרגיה מתחדשת באחד מהמקומות עם מצוקת מים הגדולה בעולם
12:44
as well as reversing desertification in certain areas.
319
749000
4000
וגם הפיכת בעיית המדבור באזורים מסוימים.
12:48
So returning to those big challenges that I mentioned at the beginning:
320
753000
3000
אז בחזרה לאתגרים הגדולים שהזכרתי בהתחלה:
12:51
radical increases in resource efficiency,
321
756000
2000
גידול קיצוני בניצול משאבים,
12:53
closing loops and a solar economy.
322
758000
2000
מעגלים סגורים וכלכלה סולרית.
12:55
They're not just possible; they're critical.
323
760000
3000
הם לא רק אפשריים, הם חיוניים.
12:58
And I firmly believe that studying the way nature solves problems
324
763000
3000
ואני מאמין באדיקות שלימוד הדרכים בהם הטבע פותר בעיות
13:01
will provide a lot of the solutions.
325
766000
3000
יספק הרבה פתרונות.
13:04
But perhaps more than anything, what this thinking provides
326
769000
3000
אבל אולי יותר מכל, מה שחשיבה זו מעניקה
13:07
is a really positive way of talking about sustainable design.
327
772000
2000
היא דרך חיובית לדיון על תכנון בר-קיימא.
13:09
Far too much of the talk about the environment
328
774000
2000
יותר מידי דיבורים על איכות סביבה
13:11
uses very negative language.
329
776000
2000
משתמשים בשפה שלילית.
13:13
But here it's about synergies and abundance and optimizing.
330
778000
3000
אבל פה מדובר על סינרגיה, שפע וייעול.
13:16
And this is an important point.
331
781000
2000
וזוהי נקודה חשובה.
13:18
Antoine de Saint-Exupery once said,
332
783000
2000
אנטואן דה סנט-אכזופרי אמר פעם,
13:20
"If you want to build a flotilla of ships,
333
785000
2000
" אם אתה רוצה לבנות שייטת של ספינות,
13:22
you don't sit around talking about carpentry.
334
787000
2000
אתה לא יושב ומדבר על נגרות.
13:24
No, you need to set people's souls ablaze
335
789000
3000
לא, אתה צריך להצית את נפשות האנשים
13:27
with visions of exploring distant shores."
336
792000
2000
עם מראות של חקר ארצות רחוקות."
13:29
And that's what we need to do, so let's be positive,
337
794000
3000
וזה מה שאנחנו צריכים לעשות, אז בואו נהייה חיובים,
13:32
and let's make progress with what could be
338
797000
2000
ובואו נתקדם עם מה שיכולה להיות
13:34
the most exciting period of innovation we've ever seen.
339
799000
2000
התקופה הכי מסעירה של חדשנות שראינו עד כה.
13:36
Thank you.
340
801000
2000
תודה לכם.
13:38
(Applause)
341
803000
2000
(מחיאות כפיים)
ABOUT THE SPEAKER
Michael Pawlyn - ArchitectMichael Pawlyn takes cues from nature to make new, sustainable architectural environments.
Why you should listen
Michael Pawlyn established the architecture firm Exploration in 2007 to focus on environmentally sustainable projects that take their inspiration from nature.
Prior to setting up the company, Pawlyn worked with the firm Grimshaw for ten years and was central to the team that radically re-invented horticultural architecture for the Eden Project. He was responsible for leading the design of the Warm Temperate and Humid Tropics Biomes and the subsequent phases that included proposals for a third Biome for plants from dry tropical regions. In 1999 he was one of five winners in A Car-free London, an ideas competition for strategic solutions to the capital’s future transport needs and new possibilities for urban spaces. In September 2003 he joined an intensive course in nature-inspired design at Schumacher College, run by Amory Lovins and Janine Benyus. He has lectured widely on the subject of sustainable design in the UK and abroad.
His Sahara Forest Project, covered in this TEDTalk, recently won major funding >>
Michael Pawlyn | Speaker | TED.com