TEDGlobal 2012
Jonathan Trent: Energy from floating algae pods
Jonathan Trent: Energia da microalghe in moduli galleggianti
Filmed:
Readability: 4.9
1,037,057 views
Chiamatelo "carburante senza fossili": Jonathan Trent sta lavorando ad un progetto per sviluppare nuovi biocarburanti dalla coltivazione di microalghe in moduli che galleggiano in mare, che utilizzano le acque reflue delle città. Ascoltate l'audace visione della sua squadra per il progetto OMEGA (Offshore Membrane Enclosures for Growing Algae) e come potrebbe fornire energia in futuro.
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
Alcuni anni fa cercavo di capire
00:19
if there was a possibility to develop biofuels
1
3159
2728
se fosse possibile sviluppare i biocarburanti
00:21
on a scale that would actually compete with fossil fuels
2
5887
4702
a un livello tale da competere con i combustibili fossili,
00:26
but not compete with agriculture for water,
3
10589
3684
ma senza competere con l'agricoltura per acqua,
00:30
fertilizer or land.
4
14273
2438
fertilizzanti o terra.
00:32
So here's what I came up with.
5
16711
1530
Ecco cosa mi è venuto in mente.
00:34
Imagine that we build an enclosure where we put it
6
18241
1608
Immaginate un bacino collocato appena sotto
00:35
just underwater, and we fill it with wastewater
7
19849
2278
la superficie dell'acqua, in cui immettere acque reflue
00:38
and some form of microalgae that produces oil,
8
22127
3128
e alcuni tipi di microalghe che producono olio,
00:41
and we make it out of some kind of flexible material
9
25255
2160
una struttura costruita con un tipo di materiale flessibile
00:43
that moves with waves underwater,
10
27415
2072
che segue il moto ondoso;
00:45
and the system that we're going to build, of course,
11
29487
2040
il dispositivo che realizzeremo userà, naturalmente,
00:47
will use solar energy to grow the algae,
12
31527
2320
la luce solare per far crescere le alghe,
00:49
and they use CO2, which is good,
13
33847
2211
e queste assorbiranno CO2, il che è positivo,
00:51
and they produce oxygen as they grow.
14
36058
2365
e produrranno ossigeno man mano che crescono.
00:54
The algae that grow are in a container that
15
38423
3664
Il bacino in cui crescono le alghe
00:57
distributes the heat to the surrounding water,
16
42087
2792
propaga calore alle acque circostanti,
01:00
and you can harvest them and make biofuels
17
44879
2264
e le alghe si possono utilizzare per biocarburanti,
01:03
and cosmetics and fertilizer and animal feed,
18
47143
2680
cosmetici, fertilizzanti e mangimi.
01:05
and of course you'd have to make a large area of this,
19
49823
2840
Certo servirebbe una vasta area per la coltivazione,
01:08
so you'd have to worry about other stakeholders
20
52663
2552
il che interferirebbe con le attività
01:11
like fishermen and ships and such things, but hey,
21
55215
4192
di pescatori, navi e simili. Ma attenzione,
01:15
we're talking about biofuels,
22
59407
2263
stiamo parlando di biocarburanti,
01:17
and we know the importance of potentially getting
23
61670
2202
e sappiamo quanto sia importante poter contare
01:19
an alternative liquid fuel.
24
63872
2479
su un combustibile liquido alternativo.
01:22
Why are we talking about microalgae?
25
66351
2681
Perché abbiamo considerato le microalghe?
01:24
Here you see a graph showing you the different types
26
69032
3687
Qui vedete un grafico che mostra i diversi tipi
01:28
of crops that are being considered for making biofuels,
27
72719
3852
di colture attualmente impiegate per i biocarburanti.
01:32
so you can see some things like soybean,
28
76571
2563
Ci sono vegetali come la soia,
01:35
which makes 50 gallons per acre per year,
29
79134
2317
con una resa di 190 litri per ettaro all'anno,
01:37
or sunflower or canola or jatropha or palm, and that
30
81451
5057
o il girasole, la colza, la jatropha o la palma,
01:42
tall graph there shows what microalgae can contribute.
31
86508
4494
e il valore più alto è quello relativo alle microalghe.
01:46
That is to say, microalgae contributes between 2,000
32
91002
2531
Vale a dire, tra circa 7.500
01:49
and 5,000 gallons per acre per year,
33
93533
2792
e 19.000 litri per ettaro all'anno,
01:52
compared to the 50 gallons per acre per year from soy.
34
96325
3352
rispetto ai 190 litri per ettaro all'anno dalla soia.
01:55
So what are microalgae? Microalgae are micro --
35
99677
3264
Ma che sono le microalghe? Sono alghe microscopiche,
01:58
that is, they're extremely small, as you can see here
36
102941
2448
cioè sono estremamente piccole, e nella foto vedete
02:01
a picture of those single-celled organisms
37
105389
2968
le dimensioni di questi organismi unicellulari
02:04
compared to a human hair.
38
108357
2310
rispetto a un capello umano.
02:06
Those small organisms have been around
39
110667
2826
Questi piccoli organismi esistono
02:09
for millions of years and there's thousands
40
113493
2040
da milioni di anni, e ci sono migliaia
02:11
of different species of microalgae in the world,
41
115533
2224
di specie diverse di microalghe in tutto il mondo,
02:13
some of which are the fastest-growing plants on the planet,
42
117757
3024
con esemplari a maggiore velocità di crescita
di tutto il pianeta,
di tutto il pianeta,
02:16
and produce, as I just showed you, lots and lots of oil.
43
120781
3192
e che producono, come vi ho appena indicato,
tantissimo olio.
tantissimo olio.
02:19
Now, why do we want to do this offshore?
44
123973
3288
Ora, perché dovremmo utilizzare le coste?
02:23
Well, the reason we're doing this offshore is because
45
127261
2848
Beh, il motivo è che, considerando l'ubicazione
02:26
if you look at our coastal cities, there isn't a choice,
46
130109
4596
delle nostre città costiere, non c'è altra scelta,
02:30
because we're going to use waste water, as I suggested,
47
134705
2799
per via dell'impiego di acque reflue, come vi dicevo,
02:33
and if you look at where most of the waste water
48
137504
1911
e la maggior parte degli impianti di depurazione
02:35
treatment plants are, they're embedded in the cities.
49
139415
3569
delle acque reflue si trovano nelle città costiere.
02:38
This is the city of San Francisco, which has 900 miles
50
142984
3683
Questa è la città di San Francisco, che ha già 1450 km
02:42
of sewer pipes under the city already,
51
146667
2655
di condotte fognarie
02:45
and it releases its waste water offshore.
52
149322
3976
che riversano le acque reflue in mare.
02:49
So different cities around the world treat their waste water
53
153298
3912
Ogni città del mondo tratta le proprie acque reflue
02:53
differently. Some cities process it.
54
157210
2368
in modo diverso. Alcune le filtrano.
02:55
Some cities just release the water.
55
159578
1646
Altre semplicemente le rilasciano.
02:57
But in all cases, the water that's released is
56
161224
2658
Ma in ogni caso, l'acqua che fuoriesce
02:59
perfectly adequate for growing microalgae.
57
163882
2960
è l'ideale per la coltivazione di microalghe.
03:02
So let's envision what the system might look like.
58
166842
1665
Ma vediamo come sarebbe un sistema del genere.
03:04
We call it OMEGA, which is an acronym for
59
168507
2102
Noi lo chiamiamo OMEGA, acronimo di
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
Alla NASA bisogna ideare dei buoni acronimi.
03:13
So how does it work? I sort of showed you how it works already.
62
177592
2843
Ma come funziona? Vi ho già dato qualche accenno.
03:16
We put waste water and some source of CO2
63
180435
3720
Immettiamo acque reflue e prodotti che generano CO2
03:20
into our floating structure,
64
184155
3047
nella struttura galleggiante.
03:23
and the waste water provides nutrients for the algae to grow,
65
187202
3641
I liquami forniscono alle alghe i nutrienti per crescere,
03:26
and they sequester CO2 that would otherwise go off
66
190843
2718
e catturano la CO2 che altrimenti si disperderebbe
03:29
into the atmosphere as a greenhouse gas.
67
193561
2610
nell'atmosfera sotto forma di gas serra.
03:32
They of course use solar energy to grow,
68
196171
2328
Utilizzano ovviamente luce solare per crescere,
03:34
and the wave energy on the surface provides energy
69
198499
2551
e l'energia delle onde sulla superficie fornisce energia
03:36
for mixing the algae, and the temperature
70
201050
2304
per miscelare le alghe, e la temperatura
03:39
is controlled by the surrounding water temperature.
71
203354
2560
è controllata da quella dell'acqua circostante.
03:41
The algae that grow produce oxygen, as I've mentioned,
72
205914
3354
Le alghe che crescono producono ossigeno,
come ho già detto,
come ho già detto,
03:45
and they also produce biofuels and fertilizer and food and
73
209268
3288
e producono anche biocarburanti, fertilizzanti, cibo
03:48
other bi-algal products of interest.
74
212556
3441
e altri prodotti pregiati.
03:51
And the system is contained. What do I mean by that?
75
215997
3417
Il sistema è confinato. Cosa intendo dire?
03:55
It's modular. Let's say something happens that's
76
219414
2126
Che è modulare. Supponiamo che qualcosa
03:57
totally unexpected to one of the modules.
77
221540
2194
di totalmente inaspettato accada a uno dei moduli,
03:59
It leaks. It's struck by lightning.
78
223734
2199
ad esempio una perdita o un fulmine.
04:01
The waste water that leaks out is water that already now
79
225933
2609
Il liquame che fuoriesce si diffonde
04:04
goes into that coastal environment, and
80
228542
2388
nel vicino ambiente costiero;
04:06
the algae that leak out are biodegradable,
81
230930
2248
e siccome le alghe che escono sono biodegradabili
04:09
and because they're living in waste water,
82
233178
1086
e vivono nelle acque reflue,
04:10
they're fresh water algae, which means they can't
83
234264
3069
sono di acqua dolce, il che significa che non possono
04:13
live in salt water, so they die.
84
237333
1797
vivere in acqua salata, quindi muoiono.
04:15
The plastic we'll build it out of is some kind of
85
239130
2160
La plastica utilizzata per la struttura
04:17
well-known plastic that we have good experience with, and
86
241290
2632
è un materiale che abbiamo ampiamente testato,
04:19
we'll rebuild our modules to be able to reuse them again.
87
243922
4851
e nostri moduli saranno riutilizzabili.
04:24
So we may be able to go beyond that when thinking about
88
248773
3572
Ma possiamo spingerci oltre
04:28
this system that I'm showing you, and that is to say
89
252345
2477
il tipo di sistema che vi sto mostrando,
04:30
we need to think in terms of the water, the fresh water,
90
254822
2834
bisogna concepirlo in termini di acqua, di acqua dolce,
04:33
which is also going to be an issue in the future,
91
257656
2366
che diventerà anche un problema in futuro,
04:35
and we're working on methods now
92
260022
1837
e noi stiamo lavorando, oggi, su metodi
04:37
for recovering the waste water.
93
261859
2522
per il recupero delle acque reflue.
04:40
The other thing to consider is the structure itself.
94
264381
2792
L'altra cosa da considerare è la struttura stessa,
04:43
It provides a surface for things in the ocean,
95
267173
3051
che fornisce una superficie ad altri organismi;
04:46
and this surface, which is covered by seaweeds
96
270224
3243
e questa superficie, ricoperta di alghe marine
04:49
and other organisms in the ocean,
97
273467
2494
e di altri organismi acquatici,
04:51
will become enhanced marine habitat
98
275961
3987
diventerà un habitat marino migliorato
04:55
so it increases biodiversity.
99
279948
1663
che aumenta la biodiversità.
04:57
And finally, because it's an offshore structure,
100
281611
2000
Infine, essendo una struttura collocata in mare aperto,
04:59
we can think in terms of how it might contribute
101
283611
2902
possiamo pensare a come potrebbe contribuire
05:02
to an aquaculture activity offshore.
102
286513
3754
ad una attività di acquacoltura.
05:06
So you're probably thinking, "Gee, this sounds
103
290267
1589
Probabilmente state pensando: "Accidenti,
05:07
like a good idea. What can we do to try to see if it's real?"
104
291856
4571
sembra una buona idea.
Cosa possiamo fare per vedere se è fattibile?"
Cosa possiamo fare per vedere se è fattibile?"
05:12
Well, I set up laboratories in Santa Cruz
105
296427
3815
Beh, ho aperto dei laboratori a Santa Cruz
05:16
at the California Fish and Game facility,
106
300242
3162
negli impianti della *California Fish and Game*;
05:19
and that facility allowed us to have big seawater tanks
107
303404
3049
lì ci hanno permesso di usare
grandi vasche di acqua di mare
grandi vasche di acqua di mare
05:22
to test some of these ideas.
108
306453
1723
per testare alcune di queste idee.
05:24
We also set up experiments in San Francisco
109
308176
2622
Abbiamo anche condotto esperimenti a San Francisco,
05:26
at one of the three waste water treatment plants,
110
310798
2831
nella struttura di uno dei tre impianti di depurazione,
05:29
again a facility to test ideas.
111
313629
2496
dove testare le nostre idee.
05:32
And finally, we wanted to see where we could look at
112
316125
3304
E, infine, volevamo capire
05:35
what the impact of this structure would be
113
319429
2704
quale impatto avrebbe avuto questa struttura
05:38
in the marine environment, and we set up a field site
114
322133
3657
sull'ambiente marino, e abbiamo attrezzato un sito
05:41
at a place called Moss Landing Marine Lab
115
325790
2463
nella località detta *Moss Landing Marine Lab*
05:44
in Monterey Bay, where we worked in a harbor
116
328253
2360
nella Baia di Monterey, una rada dove poter
05:46
to see what impact this would have on marine organisms.
117
330613
4846
verificare l'impatto sugli organismi marini.
05:51
The laboratory that we set up in Santa Cruz was our skunkworks.
118
335459
3090
Il laboratorio di Santa Cruz era il nostro centro
sperimentale.
sperimentale.
05:54
It was a place where we were growing algae
119
338549
2898
Un posto dove coltivavamo le alghe,
05:57
and welding plastic and building tools
120
341447
2665
saldavamo la plastica, costruivamo strumenti
06:00
and making a lot of mistakes,
121
344112
1523
e facevamo un sacco di errori,
06:01
or, as Edison said, we were
122
345635
1931
o, per dirla con Edison, dove
06:03
finding the 10,000 ways that the system wouldn't work.
123
347566
3450
cercavamo i 10.000 modi che avrebbero inceppato
il sistema.
il sistema.
06:06
Now, we grew algae in waste water, and we built tools
124
351016
4246
Abbiamo coltivato alghe nelle acque reflue, realizzando strumenti
06:11
that allowed us to get into the lives of algae
125
355262
3432
che ci permettevano di entrare nella vita delle alghe
06:14
so that we could monitor the way they grow,
126
358694
1722
per monitorare il modo in cui crescevano,
06:16
what makes them happy, how do we make sure that
127
360416
2702
cosa le faceva star bene, e come garantire
06:19
we're going to have a culture that will survive and thrive.
128
363118
3902
la sopravvivenza e la prosperità delle colture.
06:22
So the most important feature that we needed to develop were these
129
367020
3089
I congegni più importanti da sviluppare sono stati
06:26
so-called photobioreactors, or PBRs.
130
370109
2728
i cosiddetti fotobioreattori o PBR.
06:28
These were the structures that would be floating at the
131
372837
1343
Erano strutture che galleggiavano in superficie,
06:30
surface made out of some inexpensive plastic material
132
374180
3425
fatte di un materiale plastico economico,
06:33
that'll allow the algae to grow, and we had built lots and lots
133
377605
2657
che avrebbero favorito la crescita delle alghe.
Abbiamo costruito un sacco di modelli,
Abbiamo costruito un sacco di modelli,
06:36
of designs, most of which were horrible failures,
134
380262
3129
molti dei quali sono stati dei terribili fallimenti,
06:39
and when we finally got to a design that worked,
135
383391
2335
e quando finalmente ne abbiamo fatto uno
che funzionava,
che funzionava,
06:41
at about 30 gallons, we scaled it up
136
385726
2287
per circa 115 litri, l'abbiamo maggiorato
06:43
to 450 gallons in San Francisco.
137
388013
3616
per 1700 litri a San Francisco.
06:47
So let me show you how the system works.
138
391629
2194
Vi faccio vedere come funziona.
06:49
We basically take waste water with algae of our choice in it,
139
393823
3712
In pratica, prendiamo acque reflue con alghe selezionate
06:53
and we circulate it through this floating structure,
140
397535
2706
e le pompiamo attraverso questa struttura galleggiante,
06:56
this tubular, flexible plastic structure,
141
400241
2732
questa struttura tubolare di plastica flessibile.
06:58
and it circulates through this thing,
142
402973
1493
E queste circolano attraverso questa cosa,
07:00
and there's sunlight of course, it's at the surface,
143
404466
2712
e in superficie c'è ovviamente luce solare,
07:03
and the algae grow on the nutrients.
144
407178
2405
e le alghe crescono sui nutrienti.
07:05
But this is a bit like putting your head in a plastic bag.
145
409583
2422
Ma è un po' come infilare la testa
in un sacchetto di plastica.
in un sacchetto di plastica.
07:07
The algae are not going to suffocate because of CO2,
146
412005
3242
Le alghe non soffocano per l'anidride carbonica,
07:11
as we would.
147
415262
839
come succederebbe a noi.
07:12
They suffocate because they produce oxygen, and they
148
416101
2659
Soffocano perché producono ossigeno,
07:14
don't really suffocate, but the oxygen that they produce
149
418760
2176
e in realtà non soffocano, ma l'ossigeno che producono
07:16
is problematic, and they use up all the CO2.
150
420936
3104
è problematico, e consumano tutta la CO2.
07:19
So the next thing we had to figure out was how we could
151
424040
2432
Il passo successivo è stato trovare il modo
07:22
remove the oxygen, which we did by building this column
152
426472
3229
per rimuovere l'ossigeno, conseguito grazie a questa
colonna
colonna
07:25
which circulated some of the water,
153
429701
1477
che pompa una parte dell'acqua
07:27
and put back CO2, which we did by bubbling the system
154
431178
3370
e restituisce la CO2 facendo gorgogliare il sistema
07:30
before we recirculated the water.
155
434548
2452
prima di rimettere l'acqua in circolazione.
07:32
And what you see here is the prototype,
156
437000
1704
Quello che vedete qui è il prototipo,
07:34
which was the first attempt at building this type of column.
157
438704
3798
il primo tentativo di costruzione di questo tipo di colonna.
07:38
The larger column that we then installed in San Francisco
158
442502
2440
La colonna più grande che poi abbiamo montato
a San Francisco
a San Francisco
07:40
in the installed system.
159
444942
1628
nel sistema lì installato.
07:42
So the column actually had another very nice feature,
160
446570
3398
Un'altra caratteristica molto interessante di questa colonna
07:45
and that is the algae settle in the column,
161
449968
3117
è che le alghe colonizzano la colonna,
07:48
and this allowed us to accumulate the algal biomass
162
453085
3574
e questo ci ha permesso di accumulare la biomassa algale
07:52
in a context where we could easily harvest it.
163
456659
2967
in un ambiente che ne facilitava la raccolta.
07:55
So we would remove the algaes that concentrated
164
459626
2775
Abbiamo rimosso le alghe concentrate
07:58
in the bottom of this column, and then we could
165
462401
2568
sul fondo della colonna, e poi abbiamo raccolto il tutto
08:00
harvest that by a procedure where you float the algae
166
464969
3823
mediante una procedura con cui le alghe rimangono
08:04
to the surface and can skim it off with a net.
167
468792
3896
in superficie e si possono rimuovere con una rete.
08:08
So we wanted to also investigate what would be the impact
168
472688
3637
Volevamo anche studiare quale fosse l'impatto
08:12
of this system in the marine environment,
169
476325
2931
di questo sistema sull'ambiente marino,
08:15
and I mentioned we set up this experiment at a field site
170
479256
3480
e come ho detto, abbiamo preparato l'esperimento
08:18
in Moss Landing Marine Lab.
171
482736
2240
al *Moss Landing Marine Lab*.
08:20
Well, we found of course that this material became
172
484976
2840
Naturalmente, abbiamo trovato questo materiale
08:23
overgrown with algae, and we needed then to develop
173
487816
2912
ricoperto di alghe, e bisognava sviluppare
08:26
a cleaning procedure, and we also looked at how
174
490728
2408
una procedura per la pulizia. Abbiamo anche visto
08:29
seabirds and marine mammals interacted, and in fact you
175
493136
2937
come interagivano gli uccelli e i mammiferi marini.
08:31
see here a sea otter that found this incredibly interesting,
176
496073
3023
Ecco qui una lontra marina che ha trovato il tutto incredibilmente interessante,
08:34
and would periodically work its way across this little
177
499096
3104
che periodicamente si faceva strada attraverso
08:38
floating water bed, and we wanted to hire this guy
178
502200
2888
il letto galleggiante, e avevamo pensato di utilizzarla
08:40
or train him to be able to clean the surface
179
505088
2089
addestrandola a pulire la superficie
08:43
of these things, but that's for the future.
180
507177
2407
della struttura, ma è un progetto per il futuro.
08:45
Now really what we were doing,
181
509584
1321
Ora, in realtà
08:46
we were working in four areas.
182
510905
1772
stavamo lavorando su quattro aree.
08:48
Our research covered the biology of the system,
183
512677
2883
La nostra ricerca si è incentrata sulla biologia del sistema,
08:51
which included studying the way algae grew,
184
515560
2168
che comprendeva lo studio della crescita delle alghe,
08:53
but also what eats the algae, and what kills the algae.
185
517728
3649
ma anche della nutrizione e di ciò che le uccide.
08:57
We did engineering to understand what we would need
186
521377
2179
Abbiamo fatto calcoli ingegneristici per stabilire
cosa servisse
cosa servisse
08:59
to be able to do to build this structure,
187
523556
2293
per la costruzione di questa struttura,
09:01
not only on the small scale, but how we would build it
188
525849
2703
non solo su piccola scala, ma anche
09:04
on this enormous scale that will ultimately be required.
189
528552
3316
sull'enorme scala che alla fine sarà necessaria.
09:07
I mentioned we looked at birds and marine mammals
190
531868
3200
Ho già detto che abbiamo studiato gli uccelli
e i mammiferi marini,
e i mammiferi marini,
09:10
and looked at basically the environmental impact
191
535068
2529
l'impatto ambientale che avrà il sistema,
09:13
of the system, and finally we looked at the economics,
192
537597
3151
e, infine, gli aspetti economici,
09:16
and what I mean by economics is,
193
540748
1647
e per economia intendo la quantità di energia
09:18
what is the energy required to run the system?
194
542395
3105
necessaria al funzionamento del sistema.
09:21
Do you get more energy out of the system
195
545500
1422
Si ottiene più energia dal sistema
09:22
than you have to put into the system
196
546922
1581
di quanta se ne immette
09:24
to be able to make the system run?
197
548503
2013
per farlo funzionare?
09:26
And what about operating costs?
198
550516
1746
E che dire dei costi operativi,
09:28
And what about capital costs?
199
552262
2058
dell'investimento di capitale
09:30
And what about, just, the whole economic structure?
200
554320
4158
e del costo dell'intera struttura economica?
09:34
So let me tell you that it's not going to be easy,
201
558478
2718
Lasciatemi dire che non sarà facile.
09:37
and there's lots more work to do in all four
202
561196
2560
C'è ancora molto lavoro da fare in queste quattro aree
09:39
of those areas to be able to really make the system work.
203
563756
3592
per poter davvero far funzionare il sistema.
09:43
But we don't have a lot of time, and I'd like to show you
204
567348
2920
Ma non abbiamo tanto tempo, e vorrei mostrarvi
09:46
the artist's conception of how this system might look
205
570268
3502
un'immagine di come potrebbe essere questo sistema
09:49
if we find ourselves in a protected bay
206
573770
2680
se ci trovassimo in una baia protetta
09:52
somewhere in the world, and we have in the background
207
576450
3184
da qualche parte nel mondo; sullo sfondo vediamo
09:55
in this image, the waste water treatment plant
208
579634
2768
l'impianto di trattamento delle acque reflue
09:58
and a source of flue gas for the CO2,
209
582402
2873
e una fonte di gas di scarico per la CO2,
10:01
but when you do the economics of this system,
210
585275
2735
ma se si valuta l'aspetto economico del sistema
10:03
you find that in fact it will be difficult to make it work.
211
588010
3072
si scopre che in realtà sarà difficile farlo decollare.
10:06
Unless you look at the system as a way to treat waste water,
212
591082
4570
A meno che non venga visto come un modo
per trattare le acque reflue
per trattare le acque reflue
10:11
sequester carbon, and potentially for photovoltaic panels
213
595652
3728
e catturare anidride carbonica, e come piattaforma per l'energia fotovoltaica,
10:15
or wave energy or even wind energy,
214
599380
3480
del moto ondoso o anche eolica.
10:18
and if you start thinking in terms of
215
602860
1271
Se si inizia a pensare all'integrazione
10:20
integrating all of these different activities,
216
604131
3041
di tutte queste diverse attività,
10:23
you could also include in such a facility aquaculture.
217
607172
4647
si potrebbe anche includere l'acquacoltura.
10:27
So we would have under this system a shellfish aquaculture
218
611819
2928
In questo sistema avremmo l'acquacoltura
10:30
where we're growing mussels or scallops.
219
614747
2094
per l'allevamento di cozze o capesante,
10:32
We'd be growing oysters and things
220
616841
2992
ostriche e altri organismi
10:35
that would be producing high value products and food,
221
619833
2838
per il confezionamento di prodotti ad alto valore,
10:38
and this would be a market driver as we build the system
222
622671
2770
e questo sarebbe determinante per la realizzazione
di sistemi
di sistemi
10:41
to larger and larger scales so that it becomes, ultimately,
223
625441
3314
sempre più grandi, così da renderli, infine,
10:44
competitive with the idea of doing it for fuels.
224
628755
5801
più attraenti rispetto alla sola produzione di carburante.
10:50
So there's always a big question that comes up,
225
634556
2697
Ma sorge sempre un grande dubbio,
10:53
because plastic in the ocean has got a really bad reputation
226
637253
3344
per via della pessima reputazione dei rifiuti
di plastica in mare,
di plastica in mare,
10:56
right now, and so we've been thinking cradle to cradle.
227
640597
2989
dunque abbiamo pensato alle possibilità di riciclo.
10:59
What are we going to do with all this plastic that we're
228
643586
2717
Cosa ci faremo con tutta quella plastica
11:02
going to need to use in our marine environment?
229
646303
2741
che dovremo utilizzare nel nostro ambiente marino?
11:04
Well, I don't know if you know about this,
230
649044
1518
Beh, non so se lo sapete,
11:06
but in California, there's a huge amount of plastic
231
650562
2762
ma in California c'è una quantità enorme di plastica
11:09
that's used in fields right now as plastic mulch,
232
653324
3345
che viene utilizzata in agricoltura come pacciame.
11:12
and this is plastic that's making these tiny little greenhouses
233
656669
3224
Sono teli di plastica che formano delle piccole serre
11:15
right along the surface of the soil, and this provides
234
659893
2751
sulla superficie del suolo, che forniscono calore
11:18
warming the soil to increase the growing season,
235
662644
3258
al terreno prolungando la stagione di crescita,
11:21
it allows us to control weeds,
236
665902
2543
limitano la crescita di erbe infestanti
11:24
and, of course, it makes the watering much more efficient.
237
668445
3592
e, naturalmente, ottimizzano l'irrigazione.
11:27
So the OMEGA system will be part
238
672037
2313
Il sistema OMEGA farà parte
11:30
of this type of an outcome, and that when we're finished
239
674350
3079
di questo tipo di risultato, e quando avremo finito
11:33
using it in the marine environment, we'll be using it,
240
677429
2689
di usarla nell'ambiente marino, si spera
11:36
hopefully, on fields.
241
680118
2553
che venga usata nei campi.
11:38
Where are we going to put this,
242
682671
1320
Dove lo collocheremo,
11:39
and what will it look like offshore?
243
683991
2511
e che aspetto avrà in mare?
11:42
Here's an image of what we could do in San Francisco Bay.
244
686502
2991
Ecco ciò che potremmo fare nella Baia
di San Francisco.
di San Francisco.
11:45
San Francisco produces 65 million gallons a day
245
689493
2680
San Francisco produce circa 250 milioni di litri
di acque reflue al giorno.
di acque reflue al giorno.
11:48
of waste water. If we imagine a five-day retention time
246
692173
2760
Se immaginiamo un tempo di ritenzione di 5 giorni
11:50
for this system, we'd need 325 million gallons
247
694933
2369
per questo sistema, ci vorrebbe una capacità
di 1.250 milioni litri,
di 1.250 milioni litri,
11:53
to accomodate, and that would be about 1,280 acres
248
697302
4026
o l'equivalente di circa 520 ettari
11:57
of these OMEGA modules floating in San Francisco Bay.
249
701328
3619
di questi moduli OMEGA nella Baia
di San Francisco.
di San Francisco.
12:00
Well, that's less than one percent
250
704947
1794
Beh, sarebbe meno dell'1%
12:02
of the surface area of the bay.
251
706741
1751
della superficie della baia.
12:04
It would produce, at 2,000 gallons per acre per year,
252
708492
3742
Produrrebbe circa 18.000 litri per ettaro all'anno,
12:08
it would produce over 2 million gallons of fuel,
253
712234
2996
quindi oltre 7,5 milioni di litri di carburante,
12:11
which is about 20 percent of the biodiesel,
254
715230
2200
che è circa il 20% del biodiesel o del diesel
12:13
or of the diesel that would be required in San Francisco,
255
717430
3008
che sarebbe necessario a San Francisco,
12:16
and that's without doing anything about efficiency.
256
720438
3190
e tutto questo senza lavorare sull'efficienza.
12:19
Where else could we potentially put this system?
257
723628
2970
In quale altro luogo potremmo installare questo sistema?
12:22
There's lots of possibilities.
258
726598
2900
Ci sono molte possibilità.
12:25
There's, of course, San Francisco Bay, as I mentioned.
259
729498
2052
C'è, ovviamente, la Baia di San Francisco,
come ho già detto.
come ho già detto.
12:27
San Diego Bay is another example,
260
731550
1816
La baia di San Diego è un altro esempio,
12:29
Mobile Bay or Chesapeake Bay, but the reality is,
261
733366
2913
la Mobile Bay o la Baia di Chesapeake, ma la realtà è che
12:32
as sea level rises, there's going to be lots and lots
262
736279
2092
con l'innalzamento del livello del mare, ci saranno
12:34
of new opportunities to consider. (Laughter)
263
738371
3907
molte nuove opportunità da considerare. (Risate)
12:38
So what I'm telling you about is a system
264
742278
3568
Vi sto parlando di un sistema
12:41
of integrated activities.
265
745846
3632
di attività integrate.
12:45
Biofuels production is integrated with alternative energy
266
749478
2610
La produzione di biocarburanti è integrata
con l'energia alternativa
con l'energia alternativa
12:47
is integrated with aquaculture.
267
752088
2802
che a sua volta è integrata con l'acquacoltura.
12:50
I set out to find a pathway
268
754890
3924
Ho cercato di trovare una strada
12:54
to innovative production of sustainable biofuels,
269
758814
5646
per la produzione innovativa di biocarburanti sostenibili,
13:00
and en route I discovered that what's really required
270
764460
3248
e lungo il percorso ho scoperto che
la cosa davvero necessaria
la cosa davvero necessaria
13:03
for sustainability is integration more than innovation.
271
767708
7277
per la sostenibilità è l'integrazione
piuttosto che l'innovazione.
piuttosto che l'innovazione.
13:10
Long term, I have great faith
272
774985
3430
A lungo termine, ho grande fiducia
13:14
in our collective and connected ingenuity.
273
778415
5145
nella nostra ingegnosità collettiva e connettiva.
13:19
I think there is almost no limit to what we can accomplish
274
783560
4316
Penso che non ci sia quasi limite
a ciò che possiamo compiere
a ciò che possiamo compiere
13:23
if we are radically open
275
787876
2202
se siamo radicalmente aperti
13:25
and we don't care who gets the credit.
276
790078
3730
e non ci importa a chi vada il credito.
13:29
Sustainable solutions for our future problems
277
793808
4216
Le soluzioni sostenibili ai nostri problemi futuri
13:33
are going to be diverse
278
798024
2400
saranno diverse
13:36
and are going to be many.
279
800424
2465
e saranno molteplici.
13:38
I think we need to consider everything,
280
802889
2791
Penso che non possiamo tralasciare nulla,
13:41
everything from alpha to OMEGA.
281
805680
3032
nulla dall'Alfa all'Omega.
13:44
Thank you. (Applause)
282
808712
2880
Grazie. (Applausi)
13:47
(Applause)
283
811592
5350
(Applausi)
13:53
Chris Anderson: Just a quick question for you, Jonathan.
284
817347
3212
Chris Anderson: Solo una domanda veloce, Jonathan.
13:56
Can this project continue to move forward within
285
820559
2208
Questo progetto può proseguire all'interno della NASA
13:58
NASA or do you need some very ambitious
286
822767
3965
o avete bisogno di un fondo per l'energia verde
14:02
green energy fund to come and take it by the throat?
287
826732
4076
abbastanza ambizioso per occuparsene?
14:06
Jonathan Trent: So it's really gotten to a stage now
288
830808
1303
Jonathan: La NASA ormai è entrata in una fase
14:08
in NASA where they would like to spin it out into something
289
832111
3014
in cui vorrebbe espandersi in qualcosa
14:11
which would go offshore, and there are a lot of issues
290
835125
2391
che possa andare in mare, e ci sono molti ostacoli
14:13
with doing it in the United States because of limited
291
837516
2227
burocratici negli Stati Uniti a causa delle licenze limitate
14:15
permitting issues and the time required to get permits
292
839743
2494
e il tempo richiesto per ottenere i permessi
14:18
to do things offshore.
293
842237
1514
per progetti in mare.
14:19
It really requires, at this point, people on the outside,
294
843751
2798
A questo punto c'è bisogno di persone esterne,
14:22
and we're being radically open with this technology
295
846549
2304
e noi siamo completamente disposti
14:24
in which we're going to launch it out there
296
848853
1712
a mettere questa tecnologia a disposizione
14:26
for anybody and everybody who's interested
297
850565
2276
di chiunque sia interessato ad adottarla
14:28
to take it on and try to make it real.
298
852841
1840
e provi a trasformarla in realtà.
14:30
CA: So that's interesting. You're not patenting it.
299
854681
2477
CA: Molto interessante. Non lo state brevettando.
14:33
You're publishing it.
300
857158
1675
Lo state pubblicando.
14:34
JT: Absolutely.
301
858833
763
JT: Assolutamente.
14:35
CA: All right. Thank you so much.
302
859596
1891
CA: Va bene. Grazie mille.
14:37
JT: Thank you. (Applause)
303
861487
3575
JT: Grazie. (Applausi)
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