TEDGlobal 2011
Justin Hall-Tipping: Freeing energy from the grid
Justin Hall-Tipping: Energia viitorului fără rețea electrică
Filmed:
Readability: 3.8
1,182,680 views
Ce-ar fi dacă am genera electricitate prin panourile ferestrelor? În această prezentare interesantă, antreprenorul Justin Hall-Tipping ne arată materialele care ar putea face acest fenomen posibil. Punerea noțiunii de 'normal' sub semnul întrebării poate conduce la descoperiri extraordinare.
Justin Hall-Tipping - Science entrepreneur
Justin Hall-Tipping works on nano-energy startups -- mastering the electron to create power. Full bio
Justin Hall-Tipping works on nano-energy startups -- mastering the electron to create power. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:16
Why can't we solve these problems?
0
1000
5000
De ce nu putem rezolva aceste probleme?
00:21
We know what they are.
1
6000
3000
Știm care sunt.
00:24
Something always seems to stop us.
2
9000
4000
Ceva pare mereu să ne oprească.
00:28
Why?
3
13000
3000
De ce?
00:31
I remember March the 15th, 2000.
4
16000
4000
Îmi amintesc ziua de 15 martie, 2000.
00:35
The B15 iceberg broke off the Ross Ice Shelf.
5
20000
4000
Icebergul B15 s-a prăbușit de pe banchiza Ross.
00:39
In the newspaper it said
6
24000
3000
În ziare scria:
00:42
"it was all part of a normal process."
7
27000
3000
„A fost parte dintr-un proces normal.”
00:45
A little bit further on in the article
8
30000
3000
Ceva mai jos în acel articol scria:
00:48
it said "a loss that would normally take
9
33000
3000
„O pierdere care ar necesita în mod normal
00:51
the ice shelf 50-100 years to replace."
10
36000
5000
50-100 de ani pentru refacerea stratului de gheață.”
00:58
That same word, "normal,"
11
43000
3000
Același cuvânt: „normal”,
01:01
had two different,
12
46000
2000
avea două înțelesuri,
01:03
almost opposite meanings.
13
48000
3000
aproape opuse.
01:06
If we walk into the B15 iceberg
14
51000
3000
Dacă vizităm icebergul B15
01:09
when we leave here today,
15
54000
3000
azi la plecare,
01:12
we're going to bump into something
16
57000
3000
vom da de ceva
01:15
a thousand feet tall,
17
60000
2000
înalt de 300 m,
01:17
76 miles long,
18
62000
4000
lung de 50 de km,
01:21
17 miles wide,
19
66000
3000
lat de 10 km,
01:24
and it's going to weigh two gigatons.
20
69000
3000
cu o greutate de 2 miliarde tone.
01:27
I'm sorry, there's nothing normal about this.
21
72000
3000
Îmi pare rău, nu e nimic normal aici.
01:30
And yet I think it's this perspective of us
22
75000
3000
Și totuși, această perspectivă umană
01:33
as humans to look at our world
23
78000
3000
de-a privi lumea ce ne înconjoară
01:36
through the lens of normal
24
81000
2000
prin prisma normalului
01:38
is one of the forces
25
83000
2000
e una din forțele
01:40
that stops us developing real solutions.
26
85000
4000
care ne împiedică să dezvoltăm soluții adevărate.
01:46
Only 90 days after this,
27
91000
3000
La doar 90 de zile după apariția articolului,
01:49
arguably the greatest discovery
28
94000
2000
s-a făcut cea mai mare descoperire
01:51
of the last century occurred.
29
96000
2000
a secolului trecut.
01:53
It was the sequencing for the first time
30
98000
2000
S-a descifrat pentru prima dată
01:55
of the human genome.
31
100000
3000
genomul uman.
01:58
This is the code that's in every single one
32
103000
4000
Acesta e codul din fiecare celulă
02:02
of our 50 trillion cells
33
107000
2000
din cele 50 de trilioane
02:04
that makes us who we are and what we are.
34
109000
4000
care alcătuiesc ceea ce suntem.
02:08
And if we just take one cell's worth
35
113000
2000
Dacă luăm codul dintr-o celulă
02:10
of this code and unwind it,
36
115000
3000
și-l desfășurăm,
02:15
it's a meter long,
37
120000
4000
e lung de un metru,
02:19
two nanometers thick.
38
124000
2000
subțire de doi nanometri.
02:21
Two nanometers is 20 atoms in thickness.
39
126000
4000
Doi nanometri reprezintă grosimea a 20 de atomi.
02:25
And I wondered,
40
130000
2000
Și m-am întrebat:
02:27
what if the answer to some of our biggest problems
41
132000
3000
Ce-ar fi dacă răspunsul la problemele cele mai mari
02:30
could be found in the smallest of places,
42
135000
3000
s-ar găsi în locurile cele mai mici,
02:33
where the difference between what is
43
138000
2000
unde diferența între
02:35
valuable and what is worthless
44
140000
2000
ce-i valoros și ce nu,
02:37
is merely the addition or subtraction
45
142000
2000
e doar o adăugare sau o eliminare
02:39
of a few atoms?
46
144000
2000
a câtorva atomi?
02:41
And what
47
146000
2000
Și ce-ar fi dacă
02:43
if we could get exquisite control
48
148000
3000
am obține controlul suprem
02:46
over the essence of energy,
49
151000
2000
asupra esenței energiei,
02:48
the electron?
50
153000
3000
electronul?
02:51
So I started to go around the world
51
156000
2000
Așadar, am pornit în jurul lumii
02:53
finding the best and brightest scientists
52
158000
2000
să-i caut pe cei mai buni și mai luminați cercetători
02:55
I could at universities
53
160000
2000
din universități,
02:57
whose collective discoveries have the chance
54
162000
2000
ale căror descoperiri colective au potențialul
02:59
to take us there,
55
164000
2000
de a ne ajuta să facem asta
03:01
and we formed a company to build
56
166000
2000
și am format o companie care să
03:03
on their extraordinary ideas.
57
168000
2000
aplice ideile lor extraordinare.
03:05
Six and a half years later,
58
170000
2000
După șase ani și jumătate,
03:07
a hundred and eighty researchers,
59
172000
2000
o sută optzeci de cercetători
03:09
they have some amazing developments
60
174000
2000
au dezvoltat câteva proiecte uimitoare
03:11
in the lab,
61
176000
2000
în laborator.
03:13
and I will show you three of those today,
62
178000
2000
Vă voi prezenta trei
03:15
such that we can stop burning up our planet
63
180000
3000
din cele menite să pună capăt incinerării planetei
03:18
and instead,
64
183000
2000
și care, în schimb, să ne permită
03:20
we can generate all the energy we need
65
185000
3000
să generăm toată energia necesară
03:23
right where we are,
66
188000
2000
exact acolo unde ne aflăm,
03:25
cleanly, safely, and cheaply.
67
190000
3000
fără poluare, în siguranță și ieftin.
03:28
Think of the space that we spend
68
193000
2000
Gândiți-vă la spațiul pe care-l folosim
03:30
most of our time.
69
195000
2000
mai tot timpul.
03:32
A tremendous amount of energy
70
197000
2000
O cantitate de energie uriașă
03:34
is coming at us from the sun.
71
199000
2000
provine de la soare.
03:36
We like the light that comes into the room,
72
201000
2000
Ne place lumina care intră în cameră,
03:38
but in the middle of summer,
73
203000
2000
dar în mijlocul verii,
03:40
all that heat is coming into the room
74
205000
2000
toată căldura intră în camera
03:42
that we're trying to keep cool.
75
207000
2000
pe care încercăm s-o menținem răcoroasă.
03:44
In winter, exactly the opposite is happening.
76
209000
2000
Iarna, e exact invers.
03:46
We're trying to heat up
77
211000
1000
Încercăm să încălzim
03:47
the space that we're in,
78
212000
2000
spațiul în care ne aflăm,
03:49
and all that is trying to get out through the window.
79
214000
2000
dar căldura se pierde prin fereastră.
03:51
Wouldn't it be really great
80
216000
2000
N-ar fi oare grozav
03:55
if the window could flick back the heat
81
220000
2000
dacă fereastra ar putea direcționa căldura
03:57
into the room if we needed it
82
222000
2000
în interiorul camerei dacă e nevoie
03:59
or flick it away before it came in?
83
224000
2000
sau în afară, înainte să intre?
04:01
One of the materials that can do this
84
226000
2000
Un material care poate face asta
04:03
is a remarkable material, carbon,
85
228000
5000
este un material remarcabil, carbonul,
04:08
that has changed its form in this incredibly beautiful reaction
86
233000
3000
care își schimbă structura printr-o reacție incredibilă
04:11
where graphite is blasted by a vapor,
87
236000
4000
în care grafitul e sublimat cu jet de vapori
04:16
and when the vaporized carbon condenses,
88
241000
4000
și când vaporii de carbon se recondensează,
04:20
it condenses back into a different form:
89
245000
3000
se solidifică într-o structură diferită:
04:23
chickenwire rolled up.
90
248000
3000
o rețea hexagonală tubulară.
04:26
But this chickenwire carbon,
91
251000
2000
Dar acest carbon hexagonal,
04:28
called a carbon nanotube,
92
253000
2000
numit nanotub de carbon,
04:30
is a hundred thousand times smaller
93
255000
2000
e de o sută de mii de ori mai subțire
04:32
than the width of one of your hairs.
94
257000
3000
decât firul de păr.
04:35
It's a thousand times
95
260000
2000
E de o mie de ori
04:37
more conductive than copper.
96
262000
2000
mai conductiv decât cuprul.
04:40
How is that possible?
97
265000
3000
Cum e posibil?
04:45
One of the things about working at the nanoscale
98
270000
4000
La scară nanometrică
04:49
is things look and act very differently.
99
274000
3000
materialele arată și se manifestă foarte diferit.
04:52
You think of carbon as black.
100
277000
3000
Carbonul obișnuit e negru.
04:58
Carbon at the nanoscale
101
283000
3000
Carbonul, la scară nanometrică,
05:01
is actually transparent
102
286000
3000
e transparent
05:04
and flexible.
103
289000
3000
și flexibil.
05:09
And when it's in this form,
104
294000
2000
În această formă structurală,
05:11
if I combine it with a polymer
105
296000
3000
dacă-l combin cu un polimer
05:14
and affix it to your window
106
299000
3000
și-l aplic pe fereastră,
05:17
when it's in its colored state,
107
302000
3000
când e în starea sa colorată
05:20
it will reflect away all heat and light,
108
305000
3000
va reflecta toată lumina și căldura,
05:23
and when it's in its bleached state
109
308000
2000
iar în faza transparentă
05:25
it will let all the light and heat through
110
310000
3000
va lăsa toată lumina și căldura să treacă,
05:28
and any combination in between.
111
313000
3000
cu faze intermediare posibile.
05:31
To change its state, by the way,
112
316000
3000
Pentru a-i schimba faza
05:34
takes two volts from a millisecond pulse.
113
319000
3000
e nevoie de un puls de 2 volți timp de o milisecundă.
05:37
And once you've changed its state, it stays there
114
322000
3000
Odată schimbată starea, și-o menține
05:40
until you change its state again.
115
325000
3000
până când i-o schimbi din nou.
05:43
As we were working on this incredible
116
328000
2000
În timp ce lucram la această incredibilă
05:45
discovery at University of Florida,
117
330000
2000
descoperire la Universitatea din Florida,
05:47
we were told to go down the corridor
118
332000
3000
ni s-a spus să mergem alături
05:50
to visit another scientist,
119
335000
2000
să vizităm un alt cercetător,
05:52
and he was working
120
337000
2000
care lucra
05:54
on a pretty incredible thing.
121
339000
2000
la un proiect incredibil.
05:56
Imagine
122
341000
2000
Imaginați-vă
05:58
if we didn't have to rely
123
343000
2000
că n-ar trebui să folosim
06:00
on artificial lighting to get around at night.
124
345000
4000
lumina artificială pentru a circula noaptea.
06:06
We'd have to see at night, right?
125
351000
4000
Trebuie să vedem în întuneric, da?
06:12
This lets you do it.
126
357000
2000
Cu acest material e posibil.
06:14
It's a nanomaterial, two nanomaterials,
127
359000
3000
Două materiale nanometrice:
06:17
a detector and an imager.
128
362000
3000
un detector și un imager.
06:20
The total width of it
129
365000
2000
Lățimea totală
06:22
is 600 times smaller
130
367000
2000
e de 600 de ori mai mică
06:24
than the width of a decimal place.
131
369000
3000
decât prima decimală.
06:27
And it takes all the infrared available at night,
132
372000
4000
Preia toate undele infraroșii disponibile noaptea,
06:31
converts it into an electron
133
376000
3000
le transformă în electroni
06:34
in the space of two small films,
134
379000
3000
în interspațiul celor două pelicule
06:37
and is enabling you to play an image
135
382000
3000
și permite vizualizarea unei imagini
06:40
which you can see through.
136
385000
3000
transparente.
06:47
I'm going to show to TEDsters,
137
392000
3000
Voi arăta audienței TED
06:50
the first time, this operating.
138
395000
2000
pentru prima dată cum funcționează.
06:52
Firstly I'm going to show you
139
397000
2000
Prima dată vă arăt
06:54
the transparency.
140
399000
3000
transparența.
06:57
Transparency is key.
141
402000
4000
Transparența e esențială.
07:01
It's a film that you can look through.
142
406000
3000
E o peliculă prin care poți vedea.
07:04
And then I'm going to turn the lights out.
143
409000
3000
Voi stinge luminile.
07:07
And you can see, off a tiny film,
144
412000
3000
Vedeți, printr-o peliculă minusculă,
07:10
incredible clarity.
145
415000
4000
cu o claritate incredibilă.
07:14
As we were working on this, it dawned on us:
146
419000
4000
În timp ce lucram la acest proiect am realizat:
07:18
this is taking infrared radiation, wavelengths,
147
423000
4000
acesta preia radiațiile infraroșii, lungimile de undă,
07:22
and converting it into electrons.
148
427000
3000
și le transformă în electroni.
07:25
What if we combined it
149
430000
6000
Ce-ar fi dacă l-am combina
07:31
with this?
150
436000
3000
cu pelicula asta?
07:34
Suddenly you've converted energy
151
439000
3000
Instantaneu transformi energia
07:37
into an electron on a plastic surface
152
442000
4000
în electroni pe o suprafață flexibilă
07:41
that you can stick on your window.
153
446000
3000
pe care o poți lipi pe fereastră.
07:44
But because it's flexible,
154
449000
2000
Dar pentru că e flexibilă
07:46
it can be on any surface whatsoever.
155
451000
4000
poate fi aplicată pe orice suprafață.
07:50
The power plant of tomorrow
156
455000
3000
Centrala electrică de mâine
07:53
is no power plant.
157
458000
7000
nu e o centrală.
08:00
We talked about generating and using.
158
465000
3000
Am vorbit de generare și consum.
08:03
We want to talk about storing energy,
159
468000
2000
Vrem să vorbim despre stocarea energiei
08:05
and unfortunately
160
470000
2000
și din nefericire
08:07
the best thing we've got going
161
472000
2000
cea mai bună alternativă pe care o avem
08:09
is something that was developed in France
162
474000
2000
e ceva conceput în Franța
08:11
a hundred and fifty years ago,
163
476000
2000
cu 150 de ani în urmă,
08:13
the lead acid battery.
164
478000
2000
bateria acidă cu plumb.
08:15
In terms of dollars per what's stored,
165
480000
2000
Din perspectiva cost / eficiență
08:17
it's simply the best.
166
482000
2000
e tot ce avem mai bun.
08:19
Knowing that we're not going to put fifty of
167
484000
2000
Realizând că nu era să înghesuim
08:21
these in our basements to store our power,
168
486000
2000
50 de baterii în beci pentru a stoca energie,
08:23
we went to a group at University of Texas at Dallas,
169
488000
2000
ne-am adresat unor ingineri de la Universitatea Texas din Dallas,
08:25
and we gave them this diagram.
170
490000
2000
și le-am dat această diagramă.
08:27
It was in actually a diner
171
492000
2000
De fapt, eram la o cină
08:29
outside of Dallas/Fort Worth Airport.
172
494000
2000
în apropiere de Dallas, în Fort Worth Airport.
08:31
We said, "Could you build this?"
173
496000
2000
I-am întrebat: „Puteți construi asta?”
08:33
And these scientists,
174
498000
2000
Iar acești ingineri,
08:35
instead of laughing at us, said, "Yeah."
175
500000
2000
în loc să râdă de noi, au spus: „Da.”
08:37
And what they built was eBox.
176
502000
3000
Și ce au construit a fost eBox.
08:40
EBox is testing new nanomaterials
177
505000
2000
EBox testează nanomateriale noi
08:42
to park an electron on the outside,
178
507000
3000
capabile să stocheze electroni pe exterior,
08:45
hold it until you need it,
179
510000
3000
să-i țină până ai nevoie de ei
08:48
and then be able to release it and pass it off.
180
513000
3000
și apoi să-i elibereze și să-i transfere.
08:51
Being able to do that means
181
516000
4000
Asta înseamnă că
08:55
that I can generate energy
182
520000
3000
pot genera energie
08:58
cleanly, efficiently and cheaply
183
523000
3000
fără poluare, eficient și ieftin
09:01
right where I am.
184
526000
2000
chiar în locul în care mă aflu.
09:03
It's my energy.
185
528000
3000
Este energia mea.
09:06
And if I don't need it, I can convert it
186
531000
2000
Și dacă nu-mi trebuie, pot să o redirecționez,
09:08
back up on the window
187
533000
2000
să o stochez pe fereastră
09:10
to energy, light, and beam it,
188
535000
2000
și să o trimit sub formă de fascicul de lumină
09:12
line of site, to your place.
189
537000
3000
către locuința ta.
09:15
And for that I do not need
190
540000
3000
Iar pentru asta nu am nevoie
09:18
an electric grid between us.
191
543000
3000
de o rețea electrică între noi.
09:21
The grid of tomorrow is no grid,
192
546000
4000
Rețeaua în viitor nu va mai exista
09:25
and energy, clean efficient energy,
193
550000
4000
iar energia, nepoluantă și eficientă,
09:29
will one day be free.
194
554000
3000
va fi într-o zi gratuită.
09:36
If you do this, you get the last puzzle piece,
195
561000
4000
Dacă reușim asta, obținem ultima piesă din puzzle,
09:40
which is water.
196
565000
3000
apa.
09:46
Each of us, every day,
197
571000
5000
Fiecare din noi, în fiecare zi,
09:51
need just eight glasses of this,
198
576000
5000
avem nevoie de opt pahare de apă,
09:56
because we're human.
199
581000
3000
pentru că suntem oameni.
09:59
When we run out of water,
200
584000
2000
Când vom rămâne fără apă,
10:01
as we are in some parts of the world
201
586000
2000
cum se întâmplă în unele părți ale lumii,
10:03
and soon to be in other parts of the world,
202
588000
2000
curând vor urma și alte regiuni,
10:05
we're going to have to get this from the sea,
203
590000
3000
vom fi nevoiți să obținem apa din mare,
10:08
and that's going to require us to build desalination plants.
204
593000
3000
iar asta va necesita instalații de desalinizare.
10:11
19 trillion dollars is what we're going to have to spend.
205
596000
3000
Vor costa 19 trilioane de dolari.
10:14
These also require tremendous amounts of energy.
206
599000
2000
Vor necesita și o cantitate uriașă de energie.
10:16
In fact, it's going to require twice the world's
207
601000
2000
Pompele vor necesita o cantitate
10:18
supply of oil to run the pumps
208
603000
2000
dublă de petrol decât resursele existente
10:20
to generate the water.
209
605000
3000
pentru a genera apa.
10:23
We're simply not going to do that.
210
608000
2000
Pur și simplu nu va fi posibil.
10:25
But in a world where energy is freed
211
610000
2000
Dar într-o lume în care energia e liberă,
10:27
and transmittable
212
612000
2000
ușor de transmis și ieftină,
10:29
easily and cheaply, we can take any water
213
614000
2000
vom putea lua orice apă,
10:31
wherever we are
214
616000
2000
oriunde ne aflăm,
10:33
and turn it into whatever we need.
215
618000
4000
s-o transformăm în orice dorim.
10:37
I'm glad to be working with
216
622000
2000
Mă bucur să colaborez cu cercetători
10:39
incredibly brilliant and kind scientists,
217
624000
2000
incredibil de inteligenți și binevoitori,
10:41
no kinder than
218
626000
2000
la fel de binevoitori ca
10:43
many of the people in the world,
219
628000
2000
mulți pământeni,
10:45
but they have a magic look at the world.
220
630000
3000
dar cu o perspectivă magică asupra lumii.
10:48
And I'm glad to see their discoveries
221
633000
2000
Și mă bucur să le văd descoperirile
10:50
coming out of the lab and into the world.
222
635000
3000
ieșind din laborator în lume.
10:53
It's been a long time in coming for me.
223
638000
4000
A fost o călătorie lungă pentru mine.
10:57
18 years ago,
224
642000
3000
Cu 18 ani în urmă,
11:00
I saw a photograph in the paper.
225
645000
4000
am văzut o fotografie în ziar.
11:04
It was taken by Kevin Carter
226
649000
2000
A fost făcută de Kevin Carter
11:06
who went to the Sudan
227
651000
2000
care s-a dus în Sudan
11:08
to document their famine there.
228
653000
2000
să documenteze foametea de acolo.
11:10
I've carried this photograph with me
229
655000
2000
Am purtat această fotografie cu mine
11:12
every day since then.
230
657000
2000
zilnic de atunci.
11:17
It's a picture of a little girl dying of thirst.
231
662000
5000
E fotografia unei fetițe care moare de sete.
11:27
By any standard this is wrong.
232
672000
5000
E cumplit de nedrept.
11:32
It's just wrong.
233
677000
3000
E pur și simplu nedrept.
11:38
We can do better than this.
234
683000
3000
Putem mai bine de-atât.
11:41
We should do better than this.
235
686000
3000
Ar trebui să ne străduim mai mult de-atât.
11:44
And whenever I go round
236
689000
2000
Și de câte ori dau de cineva
11:46
to somebody who says,
237
691000
2000
care spune:
11:48
"You know what, you're working on something that's too difficult.
238
693000
2000
„Lucrezi la ceva prea dificil.
11:50
It'll never happen. You don't have enough money.
239
695000
3000
Nu vei reuși niciodată. N-ai destui bani.
11:53
You don't have enough time.
240
698000
3000
N-ai destul timp.
11:56
There's something much more interesting around the corner,"
241
701000
3000
Sunt alte lucruri mai interesante de făcut.”,
11:59
I say, "Try saying that to her."
242
704000
2000
le spun: „Încearcă să-i spui ei asta.”
12:01
That's what I say in my mind. And I just say
243
706000
2000
Asta îmi spun în gând.
12:03
"thank you," and I go on to the next one.
244
708000
3000
Spun mulțumesc și merg mai departe.
12:06
This is why we have to solve our problems,
245
711000
3000
De asta trebuie să ne rezolvăm problemele.
12:09
and I know the answer as to how
246
714000
5000
Și știu cum să le rezolvăm -
12:14
is to be able to get exquisite control
247
719000
4000
obținând controlul suprem
12:18
over a building block of nature,
248
723000
3000
asupra unității de bază a naturii,
12:21
the stuff of life:
249
726000
2000
esența vieții:
12:23
the simple electron.
250
728000
2000
simplul electron.
12:25
Thank you.
251
730000
2000
Mulțumesc.
12:27
(Applause)
252
732000
12000
(Aplauze)
ABOUT THE SPEAKER
Justin Hall-Tipping - Science entrepreneurJustin Hall-Tipping works on nano-energy startups -- mastering the electron to create power.
Why you should listen
Some of our most serious planetary worries revolve around energy and power -- controlling it, paying for it, and the consequences of burning it. Justin Hall-Tipping had an epiphany about energy after seeing footage of a chunk of ice the size of his home state (Connecticut) falling off Antarctica into the ocean, and decided to focus on science to find new forms of energy. A longtime investor, he formed Nanoholdings to work closely with universities and labs who are studying new forms of nano-scale energy in the four sectors of the energy economy: generation, transmission, storage and conservation.
Nanotech as a field is still very young (the National Science Foundation says it's "at a level of development similar to that of computer technology in the 1950s") and nano-energy in particular holds tremendous promise.
He says: "For the first time in human history, we actually have the ability to pick up an atom and place it the way we want. Some very powerful things can happen when you can do that."
Justin Hall-Tipping | Speaker | TED.com