TED2012
Donald Sadoway: The missing link to renewable energy
Donald Sadoway: Legătura lipsă pentru energia regenerabilă
Filmed:
Readability: 5
2,374,649 views
Care este cheia folosirii energiei alternative, cum ar fi cea solară sau eoliană? Depozitarea -- astfel încât să avem energie disponibilă şi când soarele nu străluceşte sau când vântul nu bate. În această prelegere accesibilă şi captivantă, Donald Sadoway foloseşte o tablă pentru a ne arăta viitorul bateriilor la scară mare care înmagazinează energie regenerabilă. După cum ne spune: "Avem nevoie să gândim problema din altă perspectivă. Avem nevoie să gândim mare. Avem nevoie să gândim ieftin."
Donald Sadoway - Materials engineer
Donald Sadoway is working on a battery miracle -- an inexpensive, incredibly efficient, three-layered battery using “liquid metal." Full bio
Donald Sadoway is working on a battery miracle -- an inexpensive, incredibly efficient, three-layered battery using “liquid metal." Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
The electricity powering the lights in this theater
0
0
3000
Electricitatea care alimentează luminile din această sală
00:18
was generated just moments ago.
1
3000
3000
a fost generată acum câteva momente.
00:21
Because the way things stand today,
2
6000
3000
Conform situației actuale,
00:24
electricity demand must be in constant balance
3
9000
3000
cererea de electricitate trebuie să fie în echilibru constant
00:27
with electricity supply.
4
12000
3000
cu furnizarea de electricitate.
00:30
If in the time that it took me to walk out here on this stage,
5
15000
3000
Dacă în timpul cât a durat să intru aici pe scenă,
00:33
some tens of megawatts of wind power
6
18000
3000
câteva zeci de megawaţi de energie eoliană
00:36
stopped pouring into the grid,
7
21000
3000
ar fi încetat să fie alimentate în reţea,
00:39
the difference would have to be made up
8
24000
2000
diferenţa ar fi trebuit compensată
00:41
from other generators immediately.
9
26000
4000
de alte generatoare imediat.
00:45
But coal plants, nuclear plants
10
30000
3000
Dar uzinele de cărbuni şi centralele nucleare
00:48
can't respond fast enough.
11
33000
2000
nu pot răspunde suficient de repede.
00:50
A giant battery could.
12
35000
2000
O baterie gigant ar putea.
00:52
With a giant battery,
13
37000
2000
Cu o baterie gigant,
00:54
we'd be able to address the problem of intermittency
14
39000
3000
am putea aborda problema intermitenţei
00:57
that prevents wind and solar
15
42000
2000
care împiedică vântul şi soarele
00:59
from contributing to the grid
16
44000
2000
să contribuie la reţea
01:01
in the same way that coal, gas and nuclear do today.
17
46000
4000
în acelaşi fel în care cărbunele, gazul şi energia nucleară o fac astăzi.
01:05
You see, the battery
18
50000
2000
Vedeţi voi, bateria
01:07
is the key enabling device here.
19
52000
3000
e dispozitivul cheie.
01:10
With it, we could draw electricity from the sun
20
55000
3000
Cu ea am putea folosi electricitate solară
01:13
even when the sun doesn't shine.
21
58000
2000
chiar şi când soarele nu străluceşte.
01:15
And that changes everything.
22
60000
3000
Şi asta schimbă totul.
01:18
Because then renewables
23
63000
2000
Pentru că atunci energiile regenerabile,
01:20
such as wind and solar
24
65000
2000
eoliană sau solară
01:22
come out from the wings,
25
67000
2000
vin din aripi
01:24
here to center stage.
26
69000
2000
în centrul scenei.
01:26
Today I want to tell you about such a device.
27
71000
3000
Azi vreau să vă vorbesc despre un astfel de dispozitiv.
01:29
It's called the liquid metal battery.
28
74000
2000
Se numeşte bateria cu metale lichide.
01:31
It's a new form of energy storage
29
76000
2000
E o nouă formă de stocare a energiei
01:33
that I invented at MIT
30
78000
3000
pe care am inventat-o la MIT
01:36
along with a team of my students
31
81000
2000
împreună cu o echipă de studenţi
01:38
and post-docs.
32
83000
2000
şi post-doctoranzi.
01:40
Now the theme of this year's TED Conference is Full Spectrum.
33
85000
3000
Tema conferinţei TED din acest an e Spectrul Complet.
01:43
The OED defines spectrum
34
88000
3000
Dicţionarul Oxford defineşte spectru
01:46
as "The entire range of wavelengths
35
91000
3000
ca fiind "Totalitatea lungimilor de undă
01:49
of electromagnetic radiation,
36
94000
2000
a radiaţiei electromagnetice,
01:51
from the longest radio waves to the shortest gamma rays
37
96000
3000
de la cele mai lungi, unde radio, la cele mai scurte, raze gamma,
01:54
of which the range of visible light
38
99000
3000
din care spectrul luminii vizibile
01:57
is only a small part."
39
102000
2000
e doar o mică parte."
01:59
So I'm not here today only to tell you
40
104000
2000
Nu sunt aici doar să vă povestesc
02:01
how my team at MIT has drawn out of nature
41
106000
3000
cum echipa mea de la MIT s-a inspirat din natură
02:04
a solution to one of the world's great problems.
42
109000
3000
pentru soluţia la una din cele mai mari probleme ale lumii.
02:07
I want to go full spectrum and tell you how,
43
112000
3000
Vreau să parcurg spectrul complet şi să vă spun
02:10
in the process of developing
44
115000
2000
cum în procesul de dezvoltare
02:12
this new technology,
45
117000
2000
acestei tehnologii noi,
02:14
we've uncovered some surprising heterodoxies
46
119000
3000
am descoperit câteva surprinzătoare heterodoxii
02:17
that can serve as lessons for innovation,
47
122000
3000
care pot servi drept lecţii de inovaţie,
02:20
ideas worth spreading.
48
125000
3000
idei care merită răspândite.
02:23
And you know,
49
128000
2000
Şi ştiţi,
02:25
if we're going to get this country out of its current energy situation,
50
130000
4000
dacă va fi să scoatem ţara asta din situaţia energetică actuală,
02:29
we can't just conserve our way out;
51
134000
3000
nu putem s-o facem doar prin conservare
02:32
we can't just drill our way out;
52
137000
3000
sau prin săpături;
02:35
we can't bomb our way out.
53
140000
2000
sau prin bombardamente.
02:37
We're going to do it the old-fashioned American way,
54
142000
2000
O vom face în stilul vechi american,
02:39
we're going to invent our way out,
55
144000
2000
vom inventa,
02:41
working together.
56
146000
2000
lucrând împreună.
02:43
(Applause)
57
148000
3000
(Aplauze)
02:46
Now let's get started.
58
151000
2000
Acum să începem.
02:48
The battery was invented about 200 years ago
59
153000
3000
Bareria a fost inventată acum 200 de ani
02:51
by a professor, Alessandro Volta,
60
156000
2000
de un profesor, Alessandro Volta,
02:53
at the University of Padua in Italy.
61
158000
3000
la Universitatea din Padua, Italia.
02:56
His invention gave birth to a new field of science,
62
161000
2000
Ivenţia sa a dat naştere la
02:58
electrochemistry,
63
163000
2000
un nou domeniu ştiinţific, electrochimia,
03:00
and new technologies
64
165000
2000
şi noi tehnologii
03:02
such as electroplating.
65
167000
2000
cum ar fi galvanizarea.
03:04
Perhaps overlooked,
66
169000
2000
Poate e trecut cu vederea că
03:06
Volta's invention of the battery
67
171000
2000
invenţia bateriei lui Volta
03:08
for the first time also
68
173000
2000
a demonstrat pentru prima oară
03:10
demonstrated the utility of a professor.
69
175000
2000
utilitatea unui profesor.
03:12
(Laughter)
70
177000
2000
(Râsete)
03:14
Until Volta, nobody could imagine
71
179000
2000
Până la Volta nimeni nu-şi putea imagina
03:16
a professor could be of any use.
72
181000
3000
că un profesor putea folosi la ceva.
03:19
Here's the first battery --
73
184000
3000
Iată prima baterie --
03:22
a stack of coins, zinc and silver,
74
187000
3000
o stivă de monede, zinc şi argint,
03:25
separated by cardboard soaked in brine.
75
190000
2000
separate de carton îmbibat în saramură.
03:27
This is the starting point
76
192000
2000
Acesta e punctul de început
03:29
for designing a battery --
77
194000
2000
pentru proiectarea unei baterii:
03:31
two electrodes,
78
196000
2000
doi electrozi,
03:33
in this case metals of different composition,
79
198000
2000
în acest caz, metale de diferite compoziţii,
03:35
and an electrolyte,
80
200000
2000
şi un electrolit,
03:37
in this case salt dissolved in water.
81
202000
2000
în acest caz sare dizolvată în apă.
03:39
The science is that simple.
82
204000
2000
Stiinţa e atât de simplă.
03:41
Admittedly, I've left out a few details.
83
206000
4000
Recunosc, am lăsat la o parte câteva detalii.
03:45
Now I've taught you
84
210000
2000
Acum v-am învăţat
03:47
that battery science is straightforward
85
212000
2000
că ştiinţa bateriilor e simplă
03:49
and the need for grid-level storage
86
214000
2000
şi nevoia de stocare la nivel de reţea
03:51
is compelling,
87
216000
2000
e apăsătoare,
03:53
but the fact is
88
218000
2000
dar adevărul e
03:55
that today there is simply no battery technology
89
220000
3000
că azi nu există o tehnologie a bateriei
03:58
capable of meeting
90
223000
2000
capabilă să susțină
04:00
the demanding performance requirements of the grid --
91
225000
4000
epuizanta cerere de performanţă a reţelei --
04:04
namely uncommonly high power,
92
229000
2000
adică putere neobişnuit de mare,
04:06
long service lifetime
93
231000
2000
durată de viaţă îndelungată
04:08
and super-low cost.
94
233000
2000
şi costuri foarte mici.
04:10
We need to think about the problem differently.
95
235000
3000
Avem nevoie să abordăm problema diferit.
04:13
We need to think big,
96
238000
2000
Trebuie să gândim la scară mare,
04:15
we need to think cheap.
97
240000
2000
trebuie să gândim ieftin.
04:17
So let's abandon the paradigm
98
242000
2000
Aşadar să abandonăm paradigma
04:19
of let's search for the coolest chemistry
99
244000
3000
de-a căuta cea mai tare chimie
04:22
and then hopefully we'll chase down the cost curve
100
247000
2000
ca apoi eventual să coborâm curba costurilor
04:24
by just making lots and lots of product.
101
249000
3000
prin crearea multor produse.
04:27
Instead, let's invent
102
252000
2000
În schimb, să inventăm
04:29
to the price point of the electricity market.
103
254000
3000
la nivelul preţului pieţei de electricitate.
04:32
So that means
104
257000
2000
Asta înseamnă
04:34
that certain parts of the periodic table
105
259000
2000
că anumite părţi ale tabelului periodic
04:36
are axiomatically off-limits.
106
261000
2000
sunt axiomatic interzise.
04:38
This battery needs to be made
107
263000
2000
Această baterie trebuie făcută
04:40
out of earth-abundant elements.
108
265000
2000
din elemente existente în abundenţă.
04:42
I say, if you want to make something dirt cheap,
109
267000
3000
Cred că dacă vrei să faci ceva extrem de ieftin,
04:45
make it out of dirt --
110
270000
2000
fă-l din noroi --
04:47
(Laughter)
111
272000
2000
(Râsete)
04:49
preferably dirt
112
274000
2000
de preferinţă noroi
04:51
that's locally sourced.
113
276000
3000
care se găseşte local.
04:54
And we need to be able to build this thing
114
279000
3000
Trebuie să putem construi
04:57
using simple manufacturing techniques and factories
115
282000
3000
folosind tehnici simple şi fabrici
05:00
that don't cost us a fortune.
116
285000
3000
care nu costă o avere.
05:04
So about six years ago,
117
289000
2000
Acum şase ani,
05:06
I started thinking about this problem.
118
291000
2000
am început să mă gândesc la această problemă.
05:08
And in order to adopt a fresh perspective,
119
293000
3000
Pentru a adopta o perspectivă nouă,
05:11
I sought inspiration from beyond the field of electricity storage.
120
296000
4000
am căutat inspiraţie dincolo de domeniul stocării electricității.
05:15
In fact, I looked to a technology
121
300000
3000
De fapt, m-am uitat la o tehnologie
05:18
that neither stores nor generates electricity,
122
303000
3000
care nici nu stochează nici nu generează electricitate,
05:21
but instead consumes electricity,
123
306000
2000
ci consumă electricitate,
05:23
huge amounts of it.
124
308000
2000
cantităţi uriașe.
05:25
I'm talking about the production of aluminum.
125
310000
4000
Vorbesc despre producerea aluminiului.
05:29
The process was invented in 1886
126
314000
2000
Procesul a fost inventat în 1886
05:31
by a couple of 22-year-olds --
127
316000
2000
de doi tineri de 22 de ani --
05:33
Hall in the United States and Heroult in France.
128
318000
3000
Hall din Statele Unite şi Heroult din Franţa.
05:36
And just a few short years following their discovery,
129
321000
3000
La câţiva ani după descoperirea lor,
05:39
aluminum changed
130
324000
2000
aluminiul s-a schimbat
05:41
from a precious metal costing as much as silver
131
326000
3000
dintr-un metal preţios care costa cât argintul
05:44
to a common structural material.
132
329000
3000
într-un material structural comun.
05:47
You're looking at the cell house of a modern aluminum smelter.
133
332000
3000
Vă uitaţi la celule unui cuptor modern de topit aluminiu.
05:50
It's about 50 feet wide
134
335000
2000
Are o lăţime de 15 m
05:52
and recedes about half a mile --
135
337000
2000
și se întinde cam 800 m.
05:54
row after row of cells
136
339000
3000
Rânduri de celule
05:57
that, inside, resemble Volta's battery,
137
342000
3000
care înăuntru semănă cu o baterie Volta,
06:00
with three important differences.
138
345000
2000
cu trei diferenţe importante.
06:02
Volta's battery works at room temperature.
139
347000
3000
Bateria Volta funcţionează la temperatura camerei.
06:05
It's fitted with solid electrodes
140
350000
3000
E dotată cu electrozi solizi
06:08
and an electrolyte that's a solution of salt and water.
141
353000
3000
şi un electrolit, o soluţie de sare în apă.
06:11
The Hall-Heroult cell
142
356000
2000
Celula Hall-Heroult
06:13
operates at high temperature,
143
358000
2000
operează la temperaturi înalte,
06:15
a temperature high enough
144
360000
2000
o temperatură suficient de mare
06:17
that the aluminum metal product is liquid.
145
362000
2000
ca produsul metalic de aluminiu să fie lichid.
06:19
The electrolyte
146
364000
2000
Electrolitul
06:21
is not a solution of salt and water,
147
366000
2000
nu e o soluţie de sare în apă,
06:23
but rather salt that's melted.
148
368000
2000
ci de sare topită.
06:25
It's this combination of liquid metal,
149
370000
2000
Această combinaţie
06:27
molten salt and high temperature
150
372000
3000
de metal lichid, sare topită și temperaturi mari
06:30
that allows us to send high current through this thing.
151
375000
4000
permite să trimitem curent de mare voltaj prin ea.
06:34
Today, we can produce virgin metal from ore
152
379000
3000
Azi putem produce metal primar din minereu
06:37
at a cost of less than 50 cents a pound.
153
382000
3000
la preț mai mic de $1 /kg.
06:40
That's the economic miracle
154
385000
2000
Acesta e miracolul economic
06:42
of modern electrometallurgy.
155
387000
2000
al electrometalurgiei moderne.
06:44
It is this that caught and held my attention
156
389000
3000
Asta mi-a reținut atenţia
06:47
to the point that I became obsessed with inventing a battery
157
392000
4000
încât am devenit obsedat de inventarea unei baterii
06:51
that could capture this gigantic economy of scale.
158
396000
4000
care putea capta această uriașă economie la scară.
06:55
And I did.
159
400000
2000
Şi aşa am făcut.
06:57
I made the battery all liquid --
160
402000
3000
Am făcut bateria complet lichidă:
07:00
liquid metals for both electrodes
161
405000
2000
metale lichide pentru ambii electrozi
07:02
and a molten salt for the electrolyte.
162
407000
2000
şi sare topită ca electrolit.
07:04
I'll show you how.
163
409000
3000
Vă voi arăta.
07:24
So I put low-density
164
429000
3000
Am pus metal cu densitate mică
07:27
liquid metal at the top,
165
432000
4000
deasupra,
07:31
put a high-density liquid metal at the bottom,
166
436000
6000
un metal cu desitate mare dedesubt,
07:37
and molten salt in between.
167
442000
3000
şi sare topită între.
07:43
So now,
168
448000
2000
Acum,
07:45
how to choose the metals?
169
450000
3000
cum alegem metalele?
07:48
For me, the design exercise
170
453000
2000
Pentru mine, exerciţiul de design
07:50
always begins here
171
455000
2000
începe mereu aici
07:52
with the periodic table,
172
457000
2000
cu tabelul periodic,
07:54
enunciated by another professor,
173
459000
2000
enunţat de alt profesor,
07:56
Dimitri Mendeleyev.
174
461000
2000
Dimitri Mendeleev.
07:58
Everything we know
175
463000
2000
Tot ce cunoaștem
08:00
is made of some combination
176
465000
2000
e compus dintr-o anumită combinaţie
08:02
of what you see depicted here.
177
467000
3000
a ceea ce vedeţi aici.
08:05
And that includes our own bodies.
178
470000
2000
Şi asta include propriile noastre corpuri.
08:07
I recall the very moment one day
179
472000
3000
Îmi amintesc momentul într-o zi
08:10
when I was searching for a pair of metals
180
475000
3000
când căutam o pereche de metale
08:13
that would meet the constraints
181
478000
2000
care să îndeplinească constrângerile
08:15
of earth abundance,
182
480000
2000
abundenţei în scoarța pământului,
08:17
different, opposite density
183
482000
3000
densități diferite, opuse
08:20
and high mutual reactivity.
184
485000
2000
şi reactivitate reciprocă ridicată.
08:22
I felt the thrill of realization
185
487000
2000
Am simţit satisfacţia realizării
08:24
when I knew I'd come upon the answer.
186
489000
3000
când am realizat că am găsit răspunsul.
08:29
Magnesium for the top layer.
187
494000
3000
Magneziu pentru stratul de deasupra.
08:32
And antimony
188
497000
2000
Şi antimoniu
08:34
for the bottom layer.
189
499000
3000
pentru stratul de dedesubt.
08:37
You know, I've got to tell you,
190
502000
2000
Trebuie să vă spun
08:39
one of the greatest benefits of being a professor:
191
504000
3000
unul din cele mai mari beneficii ale profesoratului:
08:42
colored chalk.
192
507000
2000
creta colorată.
08:44
(Laughter)
193
509000
3000
(Râsete)
08:47
So to produce current,
194
512000
3000
Pentru a produce curent,
08:50
magnesium loses two electrons
195
515000
2000
magneziu pierde 2 electroni
08:52
to become magnesium ion,
196
517000
3000
devenind ion de Mg,
08:55
which then migrates across the electrolyte,
197
520000
2000
care apoi migrează prin electrolit,
08:57
accepts two electrons from the antimony,
198
522000
3000
acceptă 2 electroni de la Sb,
09:00
and then mixes with it to form an alloy.
199
525000
3000
iar apoi se amestecă formând un aliaj.
09:03
The electrons go to work
200
528000
2000
Electronii îşi fac treaba
09:05
in the real world out here,
201
530000
3000
în lumea de afară,
09:08
powering our devices.
202
533000
3000
dând energie dispozitivelor noastre.
09:14
Now to charge the battery,
203
539000
3000
Pentru a încărca bateria,
09:17
we connect a source of electricity.
204
542000
3000
conectăm la o sursă de electricitate.
09:20
It could be something like a wind farm.
205
545000
3000
Ar putea fi o fermă eoliană.
09:24
And then we reverse the current.
206
549000
4000
Şi apoi inversăm curentul.
09:28
And this forces magnesium to de-alloy
207
553000
5000
Acesta forţează Mg să iasă din aliaj,
09:33
and return to the upper electrode,
208
558000
3000
să se reîntoarcă la electrodul de sus,
09:36
restoring the initial constitution of the battery.
209
561000
5000
restaurând constituţia iniţială a bateriei.
09:41
And the current passing between the electrodes
210
566000
3000
Şi curentul ce trece între electrozi
09:44
generates enough heat to keep it at temperature.
211
569000
3000
generează suficientă căldură pentru a-i menţine temperatura.
09:47
It's pretty cool,
212
572000
3000
Destul de tare,
09:50
at least in theory.
213
575000
2000
cel puţin în teorie.
09:52
But does it really work?
214
577000
2000
Dar funcţionează cu adevărat?
09:54
So what to do next?
215
579000
2000
Ce-i de făcut în continuare?
09:56
We go to the laboratory.
216
581000
2000
Ne ducem în laborator.
09:58
Now do I hire seasoned professionals?
217
583000
4000
Voi angaja profesionişti experimentaţi?
10:02
No, I hire a student
218
587000
3000
Nu, angajez un student,
10:05
and mentor him,
219
590000
2000
îl instruiesc,
10:07
teach him how to think about the problem,
220
592000
3000
îl învăţ cum să gândească problema
10:10
to see it from my perspective
221
595000
2000
din perspectiva mea
10:12
and then turn him loose.
222
597000
2000
şi apoi îl las liber.
10:14
This is that student, David Bradwell,
223
599000
2000
Acesta e studentul, David Bradwell,
10:16
who, in this image,
224
601000
2000
care, în această imagine,
10:18
appears to be wondering if this thing will ever work.
225
603000
3000
pare să se întrebe dacă lucrul ăsta va funcţiona vreodată.
10:21
What I didn't tell David at the time
226
606000
2000
Nu i-am spus lui David atunci
10:23
was I myself wasn't convinced it would work.
227
608000
3000
că nici eu nu eram convins că va funcţiona.
10:26
But David's young and he's smart
228
611000
2000
Dar David e tânăr şi inteligent
10:28
and he wants a Ph.D.,
229
613000
2000
şi vrea un doctorat,
10:30
and he proceeds to build --
230
615000
2000
şi pornește să construiască --
10:32
(Laughter)
231
617000
2000
(Râsete)
10:34
He proceeds to build
232
619000
2000
Pornește să construiască
10:36
the first ever liquid metal battery
233
621000
2000
prima baterie cu metale lichide
10:38
of this chemistry.
234
623000
2000
bazată pe această chimie.
10:40
And based on David's initial promising results,
235
625000
3000
Pe baza rezultatelor inițiale promiţătoare ale lui David,
10:43
which were paid
236
628000
2000
care au fost plătite
10:45
with seed funds at MIT,
237
630000
3000
cu fonduri private la MIT,
10:48
I was able to attract major research funding
238
633000
3000
am putut atrage fonduri de cercetare majore
10:51
from the private sector
239
636000
2000
din partea sectorului privat
10:53
and the federal government.
240
638000
2000
şi de la guvernul federal.
10:55
And that allowed me to expand my group to 20 people,
241
640000
3000
Iar asta mi-a permis să extind grupul la 20 de oameni,
10:58
a mix of graduate students, post-docs
242
643000
2000
un amestec de masteranzi, post-doctoranzi
11:00
and even some undergraduates.
243
645000
2000
și chiar câțiva studenți.
11:02
And I was able to attract really, really good people,
244
647000
3000
Am putut atrage oameni extrem de buni,
11:05
people who share my passion
245
650000
2000
oameni care îmi împărtăşesc pasiunea
11:07
for science and service to society,
246
652000
2000
pentru ştiinţă în serviciul societăţii,
11:09
not science and service for career building.
247
654000
4000
nu ştiinţă în scopul formării unei cariere.
11:13
And if you ask these people
248
658000
2000
Dacă întrebaţi aceşti oameni
11:15
why they work on liquid metal battery,
249
660000
2000
de ce lucrează la bateria cu metale lichide,
11:17
their answer would hearken back
250
662000
2000
răspunsul lor ar reînvia
11:19
to President Kennedy's remarks
251
664000
2000
remarcile Preşedintelului Kennedy
11:21
at Rice University in 1962
252
666000
3000
la Universitatea Rice din 1962
11:24
when he said -- and I'm taking liberties here --
253
669000
2000
când a spus -- parafrazez aici--
11:26
"We choose to work on grid-level storage,
254
671000
2000
"Alegem să lucrăm la stocarea la nivel de reţea,
11:28
not because it is easy,
255
673000
2000
nu pentru că e uşor,
11:30
but because it is hard."
256
675000
2000
ci pentru că e greu."
11:32
(Applause)
257
677000
6000
(Aplauze)
11:39
So this is the evolution of the liquid metal battery.
258
684000
3000
Iată evoluţia bateriei cu metale lichide.
11:42
We start here with our workhorse one watt-hour cell.
259
687000
3000
Începem aici cu calul de bătaie, celula de 1 Watt/h.
11:45
I called it the shotglass.
260
690000
2000
Am numit-o păhărelul.
11:47
We've operated over 400 of these,
261
692000
3000
Am operat peste 400 din astea,
11:50
perfecting their performance with a plurality of chemistries --
262
695000
3000
îmbunătățindu-le performanţa cu diverse elemente chimice --
11:53
not just magnesium and antimony.
263
698000
2000
nu doar cu Mg şi Sb.
11:55
Along the way we scaled up to the 20 watt-hour cell.
264
700000
3000
Pe parcurs am ajuns la celula de 20 W/h.
11:58
I call it the hockey puck.
265
703000
2000
O numesc pucul de hockey.
12:00
And we got the same remarkable results.
266
705000
2000
Am obţinut aceleaşi rezultate remarcabile.
12:02
And then it was onto the saucer.
267
707000
2000
Apoi a urmat discul,
12:04
That's 200 watt-hours.
268
709000
2000
de 200 W/h.
12:06
The technology was proving itself
269
711000
2000
Tehnologia se dovedea
12:08
to be robust and scalable.
270
713000
3000
a fi robustă şi accesibilă.
12:11
But the pace wasn't fast enough for us.
271
716000
2000
Dar ritmul nu era destul de rapid.
12:13
So a year and a half ago,
272
718000
2000
Aşadar acum un an şi jumătate,
12:15
David and I,
273
720000
2000
David şi cu mine,
12:17
along with another research staff-member,
274
722000
2000
împreună cu alt cercetător de la catedră,
12:19
formed a company
275
724000
2000
am format o companie
12:21
to accelerate the rate of progress
276
726000
2000
să accelerăm rata progresului
12:23
and the race to manufacture product.
277
728000
2000
şi cursa fabricării produsului.
12:25
So today at LMBC,
278
730000
2000
În prezent la LMBC
12:27
we're building cells 16 inches in diameter
279
732000
2000
construim celule cu diametrul de 40 cm
12:29
with a capacity of one kilowatt-hour --
280
734000
2000
cu o capacitate de 1 KW/h --
12:31
1,000 times the capacity
281
736000
3000
o capacitate de 1000 de ori mai mare
12:34
of that initial shotglass cell.
282
739000
2000
decât celula păhărel iniţială.
12:36
We call that the pizza.
283
741000
2000
Pe asta o numim pizza.
12:38
And then we've got a four kilowatt-hour cell on the horizon.
284
743000
3000
Apoi am avut la orizont o celulă de 4 KW/h.
12:41
It's going to be 36 inches in diameter.
285
746000
2000
Va avea un diametru de 90 cm.
12:43
We call that the bistro table,
286
748000
2000
O numim masa bistro,
12:45
but it's not ready yet for prime-time viewing.
287
750000
2000
dar nu e încă pregătită pentru atenţia publicului.
12:47
And one variant of the technology
288
752000
2000
Într-o variantă a tehnologiei
12:49
has us stacking these bistro tabletops into modules,
289
754000
4000
am stivuit aceste mese bistro în module,
12:53
aggregating the modules into a giant battery
290
758000
3000
agregând modulele într-o baterie gigant
12:56
that fits in a 40-foot shipping container
291
761000
2000
care intră într-un container de 12 m,
12:58
for placement in the field.
292
763000
2000
ce va fi amplasat în diverse locuri.
13:00
And this has a nameplate capacity of two megawatt-hours --
293
765000
3000
Acesta are o capacitate de 2 MW/h
13:03
two million watt-hours.
294
768000
2000
= 2 milioane W/h.
13:05
That's enough energy
295
770000
2000
E destulă energie
13:07
to meet the daily electrical needs
296
772000
2000
pentru a satisface cererile energetice zilnice
13:09
of 200 American households.
297
774000
2000
a 200 gospodării din America.
13:11
So here you have it, grid-level storage:
298
776000
3000
Aşadar iată stocarea la nivel de reţea:
13:14
silent, emissions-free,
299
779000
3000
silenţioasă, fără emisii
13:17
no moving parts,
300
782000
2000
fără părţi care se mişcă,
13:19
remotely controlled,
301
784000
2000
controlată de la distanţă,
13:21
designed to the market price point
302
786000
3000
creată la preţul pieţii
13:24
without subsidy.
303
789000
3000
fără subvenţii.
13:27
So what have we learned from all this?
304
792000
2000
Ce am învăţat din toate astea?
13:29
(Applause)
305
794000
6000
(Aplauze)
13:35
So what have we learned from all this?
306
800000
2000
Ce am învăţat din toate astea?
13:37
Let me share with you
307
802000
2000
Permiteţi-mi să împărtăşesc cu voi
13:39
some of the surprises, the heterodoxies.
308
804000
3000
câteva dintre surprize, heterodoxii.
13:42
They lie beyond the visible.
309
807000
2000
Sunt dincolo de ce e vizibil.
13:44
Temperature:
310
809000
2000
Temperatura:
13:46
Conventional wisdom says set it low,
311
811000
2000
Înţelepciunea convenţională spune s-o coborâm
13:48
at or near room temperature,
312
813000
2000
aproape de temperatura camerei,
13:50
and then install a control system to keep it there.
313
815000
3000
apoi instalează un sistem de control s-o menţină scăzută.
13:53
Avoid thermal runaway.
314
818000
2000
Evită instabilitatea termică.
13:55
Liquid metal battery is designed to operate at elevated temperature
315
820000
3000
Bateria cu metale lichide e concepută să opereze la temperaturi înalte
13:58
with minimum regulation.
316
823000
3000
cu regularizare minimă.
14:01
Our battery can handle the very high temperature rises
317
826000
3000
Bateria noastră poate rezista la creşteri mari de temperatură
14:04
that come from current surges.
318
829000
4000
care apar din creşteri bruște de curent.
14:08
Scaling: Conventional wisdom says
319
833000
3000
Multiplicare: Înţelepciunea convenţională spune
14:11
reduce cost by producing many.
320
836000
2000
redu costurile producând la scară mare.
14:13
Liquid metal battery is designed to reduce cost
321
838000
3000
Bateria cu metale lichide e concepută să reducă costurile
14:16
by producing fewer, but they'll be larger.
322
841000
3000
producând mai puţine, dar mai mari.
14:19
And finally, human resources:
323
844000
2000
Și în fine, operatorii:
14:21
Conventional wisdom says
324
846000
2000
Înţelepciunea convenţională spune
14:23
hire battery experts,
325
848000
2000
angajează experţi,
14:25
seasoned professionals,
326
850000
2000
profesionişti experimentaţi,
14:27
who can draw upon their vast experience and knowledge.
327
852000
3000
care își pot folosi experienţa şi cunoştinţele vaste.
14:30
To develop liquid metal battery,
328
855000
2000
Pentru a dezvolta bateria cu metale lichide,
14:32
I hired students and post-docs and mentored them.
329
857000
3000
am angajat studenţi şi doctoranzi pe care i-am instruit.
14:35
In a battery,
330
860000
2000
Într-o baterie,
14:37
I strive to maximize electrical potential;
331
862000
3000
mă străduiesc să maximizez potenţialul electric;
14:40
when mentoring,
332
865000
2000
în instruire,
14:42
I strive to maximize human potential.
333
867000
2000
mă străduiesc să maximizez potenţialul uman.
14:44
So you see,
334
869000
2000
După cum vedeţi,
14:46
the liquid metal battery story
335
871000
2000
povestea bateriei cu metale lichide
14:48
is more than an account
336
873000
2000
e mai mult decât o simplă relatare
14:50
of inventing technology,
337
875000
2000
a invenției tehnologiei,
14:52
it's a blueprint
338
877000
2000
e un plan
14:54
for inventing inventors, full-spectrum.
339
879000
3000
pentru a inventa inventatori: spectru complet.
14:57
(Applause)
340
882000
11000
(Aplauze)
ABOUT THE SPEAKER
Donald Sadoway - Materials engineerDonald Sadoway is working on a battery miracle -- an inexpensive, incredibly efficient, three-layered battery using “liquid metal."
Why you should listen
The problem at the heart of many sustainable-energy systems: How to store power so it can be delivered to the grid all the time, day and night, even when the wind's not blowing and the sun's not shining? At MIT, Donald Sadoway has been working on a grid-size battery system that stores energy using a three-layer liquid-metal core. With help from fans like Bill Gates, Sadoway and two of his students have spun off the Liquid Metals Battery Corporation (LMBC) to bring the battery to market.
Donald Sadoway | Speaker | TED.com