TED2018
Aaswath Raman: How we can turn the cold of outer space into a renewable resource
Асват Раман (Aaswath Raman): Како можемо претворити хладноћу свемира у обновљиви ресурс
Filmed:
Readability: 4.6
1,834,735 views
Шта би било кад бисмо користили хладну таму свемира за хлађење зграда на земљи? У овом разборитом говору, физичар Асват Раман износи детаље технологије коју развија да би искористио ноћно хлађење - природни феномен, где инфрацрвена светлост напушта земљу и одлази у свемир односећи са собом топлоту - које би драматично смањило потршњу енергије коју користимо за расхладне системе. Сазнајте више о томе како овај приступ може да нас одведе у будућност, где бисмо интелигентно искористили енергију универзума.
Aaswath Raman - Applied physicist, engineer
Aaswath Raman is a scientist passionate about harnessing new sources of energy, mitigating climate change and more intelligently understanding the world around us -- by better manipulating light and heat using nanoscale materials. Full bio
Aaswath Raman is a scientist passionate about harnessing new sources of energy, mitigating climate change and more intelligently understanding the world around us -- by better manipulating light and heat using nanoscale materials. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:13
Every summer when I was growing up,
0
1571
2015
Сваког лета, док сам одрастао,
00:15
I would fly from my home in Canada
to visit my grandparents,
to visit my grandparents,
1
3610
3382
летео сам из Канаде, где живим,
да посетим баку и деку
да посетим баку и деку
00:19
who lived in Mumbai, India.
2
7016
1800
који су живели у Мумбају у Индији.
00:21
Now, Canadian summers
are pretty mild at best --
are pretty mild at best --
3
9157
3134
Лета у Канади су прилично блага,
00:24
about 22 degrees Celsius
or 72 degrees Fahrenheit
or 72 degrees Fahrenheit
4
12315
3707
око 22°C или 72°F
00:28
is a typical summer's day,
and not too hot.
and not too hot.
5
16046
2620
и то је типичан летњи дан,
не превише врео.
не превише врео.
00:31
Mumbai, on the other hand,
is a hot and humid place
is a hot and humid place
6
19276
3039
Мумбај је, међутим, врело и влажно место,
00:34
well into the 30s Celsius
or 90s Fahrenheit.
or 90s Fahrenheit.
7
22339
3218
знатно изнад 30 степени целзијуса,
или 90 степени фаренхајта.
или 90 степени фаренхајта.
00:38
As soon as I'd reach it, I'd ask,
8
26364
1586
Чим бих стигао, питао бих:
00:39
"How could anyone live, work
or sleep in such weather?"
or sleep in such weather?"
9
27974
4410
,,Како ико може да живи, ради
или спава по оваквом времену?"
или спава по оваквом времену?"
00:45
To make things worse, my grandparents
didn't have an air conditioner.
didn't have an air conditioner.
10
33539
3646
Што је још горе, бака и дека
нису имали клима-уређај.
нису имали клима-уређај.
00:49
And while I tried my very, very best,
11
37768
2825
Мада сам се трудио много,
00:52
I was never able
to persuade them to get one.
to persuade them to get one.
12
40617
2754
никад нисам успео да их убедим да га купе.
00:56
But this is changing, and fast.
13
44220
3095
Али то се мења, и то брзо.
00:59
Cooling systems today
collectively account for 17 percent
collectively account for 17 percent
14
47914
4341
Данашњи расхладни уређаји
свеукупно имају учешће од 17 посто
свеукупно имају учешће од 17 посто
01:04
of the electricity we use worldwide.
15
52279
2373
у светској потрошњи струје.
01:06
This includes everything
from the air conditioners
from the air conditioners
16
54676
2394
Ово обухвата све, од клима-уређаја
01:09
I so desperately wanted
during my summer vacations,
during my summer vacations,
17
57094
2777
за којим сам очајно жудeо
током летњих распуста,
током летњих распуста,
01:11
to the refrigeration systems
that keep our food safe and cold for us
that keep our food safe and cold for us
18
59895
3610
до расхладних система
који чувају и хладе храну
који чувају и хладе храну
01:15
in our supermarkets,
19
63529
1231
у супермаркетима,
01:16
to the industrial scale systems
that keep our data centers operational.
that keep our data centers operational.
20
64784
4252
па до система на индустријском нивоу
који одржавају функционалним
центре за управљање подацима.
центре за управљање подацима.
01:21
Collectively, these systems
account for eight percent
account for eight percent
21
69624
3485
Они заједно учествују
са 8 посто у емисији гасова
са 8 посто у емисији гасова
01:25
of global greenhouse gas emissions.
22
73133
2250
који стварају ефекат стаклене баште.
01:27
But what keeps me up at night
23
75823
1611
Брине ме то што се потрошња
енергије за хлађење
енергије за хлађење
01:29
is that our energy use for cooling
might grow sixfold by the year 2050,
might grow sixfold by the year 2050,
24
77458
4921
може увећати шест пута до 2050. године,
01:34
primarily driven by increasing usage
in Asian and African countries.
in Asian and African countries.
25
82403
4281
првенствено због повећане употребе
у азијским и афричким земљама.
у азијским и афричким земљама.
01:39
I've seen this firsthand.
26
87284
1698
Ово сам видео из прве руке.
01:41
Nearly every apartment
in and around my grandmother's place
in and around my grandmother's place
27
89006
3158
Скоро сваки стан око бакиног
01:44
now has an air conditioner.
28
92188
2024
сада има клима-уређај.
01:46
And that is, emphatically, a good thing
29
94236
3047
Недвосмислено, ово је добра ствар
01:49
for the health, well-being
and productivity
and productivity
30
97307
2699
за здравље, добробит и продуктивност
01:52
of people living in warmer climates.
31
100030
2645
оних који живе у подручјима
са топлијом климом.
са топлијом климом.
01:55
However, one of the most
alarming things about climate change
alarming things about climate change
32
103831
3943
Међутим, једна од најалармантнијих ствари
у вези са климатским променама је да,
у вези са климатским променама је да,
01:59
is that the warmer our planet gets,
33
107798
2595
што се наша планета више загрева,
02:02
the more we're going to need
cooling systems --
cooling systems --
34
110417
2312
требаће нам све више расхладних система,
02:04
systems that are themselves large
emitters of greenhouse gas emissions.
emitters of greenhouse gas emissions.
35
112753
3759
система који много доприносе
ефекту стаклене баште емисијом гасова.
ефекту стаклене баште емисијом гасова.
02:09
This then has the potential
to cause a feedback loop,
to cause a feedback loop,
36
117236
3333
Ово може довести до затвореног круга,
02:12
where cooling systems alone
37
120593
1458
где би сами расхладни системи
02:14
could become one of our biggest sources
of greenhouse gases
of greenhouse gases
38
122075
2987
могли постати највећи извори
ефекта стаклене баште
ефекта стаклене баште
02:17
later this century.
39
125086
1342
крајем овог века.
02:18
In the worst case,
40
126735
1178
У најгорем случају
02:19
we might need more than 10 trillion
kilowatt-hours of electricity every year,
kilowatt-hours of electricity every year,
41
127937
3620
требало би нам 10 билиона
киловат сати годишње,
киловат сати годишње,
02:23
just for cooling, by the year 2100.
42
131581
2688
само за расхлађивање, до 2100. године.
02:26
That's half our electricity supply today.
43
134846
2865
То је половина данашњег снабдевања
електричном енергијом.
електричном енергијом.
02:30
Just for cooling.
44
138198
1150
Само за расхлађивање.
02:32
But this also point us
to an amazing opportunity.
to an amazing opportunity.
45
140862
3915
Али ово нам такође указује
на једну невероватну могућност.
на једну невероватну могућност.
02:37
A 10 or 20 percent improvement
in the efficiency of every cooling system
in the efficiency of every cooling system
46
145444
4569
Побољшање ефикасности
расхладних система за 10 до 20 посто
расхладних система за 10 до 20 посто
02:42
could actually have an enormous impact
on our greenhouse gas emissions,
on our greenhouse gas emissions,
47
150037
3484
могао би имати огроман утицај
на емисију гасова,
на емисију гасова,
02:45
both today and later this century.
48
153545
2465
како данас, тако и крајем овог века.
02:50
And it could help us avert
that worst-case feedback loop.
that worst-case feedback loop.
49
158080
3549
То би нам помогло да спречимо
најгори случај затвореног круга.
најгори случај затвореног круга.
02:54
I'm a scientist who thinks a lot
about light and heat.
about light and heat.
50
162928
3680
Ја сам научник који много размишља
о светлости и топлоти.
о светлости и топлоти.
02:58
In particular, how new materials
allow us to alter the flow
allow us to alter the flow
51
166632
3596
Конкретно о томе, како нам нови материјали
дозвољавају да изменимо ток
дозвољавају да изменимо ток
03:02
of these basic elements of nature
52
170252
2016
базичних елемената природе
03:04
in ways we might have
once thought impossible.
once thought impossible.
53
172292
2642
на начин који се некад чинио немогућим.
03:07
So, while I always understood
the value of cooling
the value of cooling
54
175315
2413
Увек сам разумео вредност расхлађивања
03:09
during my summer vacations,
55
177752
1944
током летњих распуста,
03:11
I actually wound up
working on this problem
working on this problem
56
179720
2263
а заправо се напрежем
да решим овај проблем,
да решим овај проблем,
03:14
because of an intellectual puzzle
that I came across about six years ago.
that I came across about six years ago.
57
182007
4006
на шта ме је потакла једна интелектуална
загонетка пре шест година.
загонетка пре шест година.
03:19
How were ancient peoples
able to make ice in desert climates?
able to make ice in desert climates?
58
187149
5617
Како су древни народи умели да праве лед
у пустињској клими?
у пустињској клими?
03:25
This is a picture of an ice house,
59
193894
2936
Ово је слика једне ледаре
03:28
also called a Yakhchal,
located in the southwest of Iran.
located in the southwest of Iran.
60
196854
3627
која се зове Јакчал и налази се
на југозападу Ирана.
на југозападу Ирана.
03:33
There are ruins of dozens
of such structures throughout Iran,
of such structures throughout Iran,
61
201006
3754
Постоје рушевине оваквих грађевина
широм Ирана,
широм Ирана,
03:36
with evidence of similar such buildings
throughout the rest of the Middle East
throughout the rest of the Middle East
62
204784
3690
са подацима о сличним грађевинама
широм Средњег истока,
широм Средњег истока,
03:40
and all the way to China.
63
208498
1214
све до Кине.
03:42
The people who operated
this ice house many centuries ago,
this ice house many centuries ago,
64
210228
3190
Људи који су управљали овом ледаром
пре много векова,
пре много векова,
03:45
would pour water
in the pool you see on the left
in the pool you see on the left
65
213442
2484
сипали би воду у базен са леве стране
03:47
in the early evening hours,
as the sun set.
as the sun set.
66
215950
3072
у раним вечерњим сатима по заласку сунца.
03:51
And then something amazing happened.
67
219046
1809
Онда се десило нешто запањајуће.
03:53
Even though the air temperature
might be above freezing,
might be above freezing,
68
221442
2762
Мада је температура ваздуха
била изнад смрзавања,
била изнад смрзавања,
03:56
say five degrees Celsius
or 41 degrees Fahrenheit,
or 41 degrees Fahrenheit,
69
224228
3698
можда 5 °C или 41 °F,
03:59
the water would freeze.
70
227950
1534
вода би се замрзла.
04:02
The ice generated would then be collected
in the early morning hours
in the early morning hours
71
230724
4135
Нагомилани лед се сакупљао
у раним јутарњим сатима
у раним јутарњим сатима
04:06
and stored for use in the building
you see on the right,
you see on the right,
72
234883
2635
и складиштио се у овој згради десно,
04:09
all the way through the summer months.
73
237542
1936
за употребу током летњих месеци.
04:12
You've actually likely seen
something very similar at play
something very similar at play
74
240133
2719
Вероватно сте видели да се слично одиграва
04:14
if you've ever noticed frost form
on the ground on a clear night,
on the ground on a clear night,
75
242876
3452
кад приметите иње при тлу
кад је ведра ноћ,
кад је ведра ноћ,
04:18
even when the air temperature
is well above freezing.
is well above freezing.
76
246352
2745
иако је температура ваздуха
изнад тачке замрзавања.
изнад тачке замрзавања.
04:21
But wait.
77
249121
1160
Али чекајте.
04:22
How did the water freeze
if the air temperature is above freezing?
if the air temperature is above freezing?
78
250305
3731
Како то да се вода замрзава
иако је температура у плусу?
иако је температура у плусу?
04:26
Evaporation could have played an effect,
79
254487
1926
Можда је то утицај испаравања,
04:28
but that's not enough to actually
cause the water to become ice.
cause the water to become ice.
80
256437
3315
али то није довољно
да се вода претвори у лед.
да се вода претвори у лед.
04:32
Something else must have cooled it down.
81
260064
2086
Мора да је нешто друго охладило воду.
04:34
Think about a pie
cooling on a window sill.
cooling on a window sill.
82
262761
2548
Замислите да се пита хлади на прозору.
04:37
For it to be able to cool down,
its heat needs to flow somewhere cooler.
its heat needs to flow somewhere cooler.
83
265619
3611
Да би се охладила, њена врелина
мора да струји негде где је хладније.
мора да струји негде где је хладније.
04:41
Namely, the air that surrounds it.
84
269254
1904
То јест, у ваздух који је окружује.
04:44
As implausible as it may sound,
85
272180
2310
Колико год невероватно звучало,
04:46
for that pool of water, its heat
is actually flowing to the cold of space.
is actually flowing to the cold of space.
86
274514
5376
топлота воде из базена струји
у хладан свемир.
у хладан свемир.
04:54
How is this possible?
87
282085
1722
Како је то могуће?
04:56
Well, that pool of water,
like most natural materials,
like most natural materials,
88
284434
3572
Тако, што тај базен са водом,
као већина природних материјала,
као већина природних материјала,
05:00
sends out its heat as light.
89
288030
2150
зрачи своју топлоту као светлост.
05:02
This is a concept
known as thermal radiation.
known as thermal radiation.
90
290506
2817
То је концепт топлотног зрачења.
05:05
In fact, we're all sending out our heat
as infrared light right now,
as infrared light right now,
91
293792
4468
Управо сада сви зрачимо нашу топлоту
као инфрацрвено светло,
као инфрацрвено светло,
05:10
to each other and our surroundings.
92
298284
1928
како према другима, тако и у околину.
05:12
We can actually visualize this
with thermal cameras
with thermal cameras
93
300608
2469
Ово се може визуелизовати
термалним камерама
термалним камерама
05:15
and the images they produce,
like the ones I'm showing you right now.
like the ones I'm showing you right now.
94
303101
3246
које производе овакве слике.
05:18
So that pool of water
is sending out its heat
is sending out its heat
95
306744
2262
Базен са водом шаље своју топлоту
05:21
upward towards the atmosphere.
96
309030
1682
горе у атмосферу.
05:23
The atmosphere and the molecules in it
97
311379
2095
Атмосфера и молекули у њој
05:25
absorb some of that heat and send it back.
98
313498
2555
апсорбују нешто од те топлоте
и враћају је назад.
и враћају је назад.
05:28
That's actually the greenhouse effect
that's responsible for climate change.
that's responsible for climate change.
99
316077
3822
То је ефекат стаклене баште
који је одговоран за климатске промене.
који је одговоран за климатске промене.
05:32
But here's the critical thing
to understand.
to understand.
100
320435
2523
Али има једна кључна ствар
коју треба разумети.
коју треба разумети.
05:34
Our atmosphere doesn't absorb
all of that heat.
all of that heat.
101
322982
3200
Атмосфера не апсорбује сву топлоту.
05:38
If it did, we'd be
on a much warmer planet.
on a much warmer planet.
102
326577
2934
Кад би било тако,
планета би била много топлија.
планета би била много топлија.
05:41
At certain wavelengths,
103
329982
1508
На одређеним таласним дужинама,
05:43
in particular between
eight and 13 microns,
eight and 13 microns,
104
331514
3452
посебно између 8 и 13 микрона,
05:46
our atmosphere has what's known
as a transmission window.
as a transmission window.
105
334990
3762
атмосфера поседује такозвани
прозор за пренос.
прозор за пренос.
05:51
This window allows some of the heat
that goes up as infrared light
that goes up as infrared light
106
339402
5517
Тај прозор омогућава топлоти
које се диже као инфрацрвено светло
које се диже као инфрацрвено светло
05:56
to effectively escape,
carrying away that pool's heat.
carrying away that pool's heat.
107
344943
3333
да побегне, односећи топлоту из базена.
06:00
And it can escape to a place
that is much, much colder.
that is much, much colder.
108
348895
3770
А нестаје ка месту
које је много, много хладније.
које је много, много хладније.
06:05
The cold of this upper atmosphere
109
353633
1968
Хладноћа горње атмосфере
06:07
and all the way out to outer space,
110
355625
1674
и читавог свемира
06:09
which can be as cold
as minus 270 degrees Celsius,
as minus 270 degrees Celsius,
111
357323
3810
може достићи -270 °C,
06:13
or minus 454 degrees Fahrenheit.
112
361157
2720
односно -454 °F.
06:17
So that pool of water is able
to send out more heat to the sky
to send out more heat to the sky
113
365242
3364
Тај базен са водом може да пошаље
више топлоте према небу,
више топлоте према небу,
06:20
than the sky sends back to it.
114
368630
1771
него што небо може да врати.
06:22
And because of that,
115
370425
1150
Зато ће се
06:23
the pool will cool down
below its surroundings' temperature.
below its surroundings' temperature.
116
371599
3016
базен расхладити на нижу
температуру од околне.
температуру од околне.
06:28
This is an effect
known as night-sky cooling
known as night-sky cooling
117
376035
3516
То је такозвано ноћно хлађење
06:31
or radiative cooling.
118
379575
1400
или радијативно хлађење.
06:33
And it's always been understood
by climate scientists and meteorologists
by climate scientists and meteorologists
119
381369
3454
Климатолози и метеоролози одувек сматрају
06:36
as a very important natural phenomenon.
120
384847
2600
да је то веома важна природна појава.
06:40
When I came across all of this,
121
388879
1492
На ову појаву сам наишао
06:42
it was towards the end
of my PhD at Stanford.
of my PhD at Stanford.
122
390395
2642
при крају докторских студија на Станфорду.
06:45
And I was amazed by its apparent
simplicity as a cooling method,
simplicity as a cooling method,
123
393061
4429
Био сам запањен колико је ово
једноставна метода хлађења,
једноставна метода хлађења,
06:49
yet really puzzled.
124
397514
1266
а још увек загонетна.
06:51
Why aren't we making use of this?
125
399284
2200
Зашто није у употреби?
06:54
Now, scientists and engineers
had investigated this idea
had investigated this idea
126
402744
2881
Научници и инжењери су претходних деценија
06:57
in previous decades.
127
405649
1238
истраживали ову идеју.
06:58
But there turned out to be
at least one big problem.
at least one big problem.
128
406911
3288
Али појавио се најмање
један велики проблем.
један велики проблем.
07:02
It was called night-sky
cooling for a reason.
cooling for a reason.
129
410879
2872
Не назива се без разлога ноћно хлађење.
07:06
Why?
130
414109
1174
Зашто?
07:07
Well, it's a little thing called the sun.
131
415307
2369
Због стварчице која се зове сунце.
07:10
So, for the surface
that's doing the cooling,
that's doing the cooling,
132
418157
2460
Површина која се излаже хлађењу
07:12
it needs to be able to face the sky.
133
420641
2174
мора бити окренута небу.
07:14
And during the middle of the day,
134
422839
1628
А средином дана,
07:16
when we might want
something cold the most,
something cold the most,
135
424491
3150
када бисмо хтели да нешто
охладимо што је могуће више,
охладимо што је могуће више,
07:19
unfortunately, that means
you're going to look up to the sun.
you're going to look up to the sun.
136
427665
2896
на жалост гледамо у сунце.
07:22
And the sun heats most materials up
137
430585
1856
Сунце загрева ствари
07:24
enough to completely counteract
this cooling effect.
this cooling effect.
138
432465
2757
толико, да се потпуно
супротставља ефекту хлађења.
супротставља ефекту хлађења.
07:28
My colleagues and I
spend a lot of our time
spend a lot of our time
139
436409
2008
Провео сам много времена са колегама
07:30
thinking about how
we can structure materials
we can structure materials
140
438441
2112
да бисмо створили материјал
07:32
at very small length scales
141
440577
1412
који ће на малом опсегу
07:34
such that they can do
new and useful things with light --
new and useful things with light --
142
442013
3326
учинити нешто ново и корисно са светлошћу:
07:37
length scales smaller
than the wavelength of light itself.
than the wavelength of light itself.
143
445363
2990
на таласној дужини која је мања
од таласне дужине светлости.
од таласне дужине светлости.
07:40
Using insights from this field,
144
448377
1580
Увидом у нанофотонику,
07:41
known as nanophotonics
or metamaterials research,
or metamaterials research,
145
449981
3128
то јест у истраживање метаматеријала,
07:45
we realized that there might be a way
to make this possible during the day
to make this possible during the day
146
453133
3500
схватили смо да мора постојати начин
да се ово постигне
да се ово постигне
07:48
for the first time.
147
456657
1173
по први пут, дању.
07:49
To do this, I designed
a multilayer optical material
a multilayer optical material
148
457854
3056
Зато сам дизајнирао
вишеслојни оптички материјал
вишеслојни оптички материјал
07:52
shown here in a microscope image.
149
460934
1857
који је на овој микроскопској слици.
07:54
It's more than 40 times thinner
than a typical human hair.
than a typical human hair.
150
462815
3381
Тањи је од људске длаке 40 пута.
07:58
And it's able to do
two things simultaneously.
two things simultaneously.
151
466220
2518
Може да уради две ствари истовремено.
08:01
First, it sends its heat out
152
469169
1825
Прво, пропушта топлоту
08:03
precisely where our atmosphere
lets that heat out the best.
lets that heat out the best.
153
471018
3802
баш тамо, где атмосфера
најбоље пропушта топлоту.
најбоље пропушта топлоту.
08:06
We targeted the window to space.
154
474844
2133
Усмерили смо га на прозор за свемир.
08:09
The second thing it does
is it avoids getting heated up by the sun.
is it avoids getting heated up by the sun.
155
477519
3431
Друго, не загрева се на сунцу.
08:12
It's a very good mirror to sunlight.
156
480974
2400
Врло добро рефлектује сунчеву светлост.
08:16
The first time I tested this
was on a rooftop in Stanford
was on a rooftop in Stanford
157
484315
2714
Први пут сам га тестирао
на крову Станфорда,
на крову Станфорда,
08:19
that I'm showing you right here.
158
487053
1762
ево, видите.
08:21
I left the device out for a little while,
159
489339
2381
На кратко сам оставио уређај,
08:23
and I walked up to it after a few minutes,
160
491744
3071
а кад сам се после неколико минута вратио,
08:26
and within seconds, I knew it was working.
161
494839
2794
одмах сам схватио да ради.
08:29
How?
162
497657
1158
Како?
08:30
I touched it, and it felt cold.
163
498839
1627
Пипнуо сам га и био је хладан.
08:33
(Applause)
164
501395
4658
(Аплауз)
08:38
Just to emphasize how weird
and counterintuitive this is:
and counterintuitive this is:
165
506862
3984
Нагласио бих колико је ово
чудно и нелогично,
чудно и нелогично,
08:42
this material and others like it
166
510870
1730
јер материјали слични овом
08:44
will get colder when we take them
out of the shade,
out of the shade,
167
512624
2905
биће још хладнији
када их извадимо из сенке,
када их извадимо из сенке,
08:47
even though the sun is shining on it.
168
515553
2360
без обзира што их обасјава сунце.
08:49
I'm showing you data here
from our very first experiment,
from our very first experiment,
169
517937
2683
Ево податка од првог експеримента,
08:52
where that material stayed
more than five degrees Celsius,
more than five degrees Celsius,
170
520644
2739
где је материјал остао 5 °C хладнији,
08:55
or nine degrees Fahrenheit, colder
than the air temperature,
than the air temperature,
171
523407
3276
или 9 °F, него температура ваздуха,
08:58
even though the sun
was shining directly on it.
was shining directly on it.
172
526707
2814
иако је био изложен сунцу директно.
09:02
The manufacturing method we used
to actually make this material
to actually make this material
173
530855
3135
Производна технологија материјала
09:06
already exists at large volume scales.
174
534014
2534
већ увелико постоји.
09:08
So I was really excited,
175
536903
1157
Заиста сам био узбуђен,
09:10
because not only
do we make something cool,
do we make something cool,
176
538084
3041
не само зато што смо направили нешто кул,
09:13
but we might actually have the opportunity
to do something real and make it useful.
to do something real and make it useful.
177
541149
5053
већ зато што имамо могућности
да урадимо нешто стварно и корисно.
да урадимо нешто стварно и корисно.
09:19
That brings me to the next big question.
178
547204
1913
То ме доводи до следећег питања:
09:21
How do you actually
save energy with this idea?
save energy with this idea?
179
549141
2587
како може да се уштеди енергија
овом идејом?
овом идејом?
09:23
Well, we believe the most direct way
to save energy with this technology
to save energy with this technology
180
551752
3658
Мислимо да је најдиректнији начин
09:27
is as an efficiency boost
181
555434
1659
повећањем ефикасности клима уређаја
09:29
for today's air-conditioning
and refrigeration systems.
and refrigeration systems.
182
557117
3063
и расхладних система.
09:32
To do this, we've built
fluid cooling panels,
fluid cooling panels,
183
560561
2159
Зато смо створили течне расхладне панеле
09:34
like the ones shown right here.
184
562744
1571
као ове овде.
09:36
These panels have a similar shape
to solar water heaters,
to solar water heaters,
185
564339
2667
Имају исти облик као соларни грејачи воде,
09:39
except they do the opposite --
they cool the water, passively,
they cool the water, passively,
186
567030
2920
осим што раде супротно: пасивно хладе воду
09:41
using our specialized material.
187
569974
2067
користећи наш специјализовани материјал.
09:44
These panels can then
be integrated with a component
be integrated with a component
188
572815
2460
Панели могу бити уграђени
са кондензатирима,
са кондензатирима,
09:47
almost every cooling system has,
called a condenser,
called a condenser,
189
575299
2568
што скоро сваки расхладни систем има,
09:49
to improve the system's
underlying efficiency.
underlying efficiency.
190
577891
3133
да побољшају основну ефикасност система.
09:53
Our start-up, SkyCool Systems,
191
581367
1896
Наша стартап фирма, Скајкул Системс,
09:55
has recently completed a field trial
in Davis, California, shown right here.
in Davis, California, shown right here.
192
583287
3874
недавно је завршила пробу на терену
у Дејвису у Калифорнији, као што видите.
у Дејвису у Калифорнији, као што видите.
09:59
In that demonstration,
193
587649
1182
Том пробом смо показали
10:00
we showed that we could actually
improve the efficiency
improve the efficiency
194
588855
3048
да можемо повећати ефикасност
10:03
of that cooling system
as much as 12 percent in the field.
as much as 12 percent in the field.
195
591927
2924
расхладног система за 12 посто.
10:07
Over the next year or two,
196
595474
1254
Током следећих годину-две
10:08
I'm super excited to see this go
to its first commercial-scale pilots
to its first commercial-scale pilots
197
596752
3904
једва чекам да се ово комерцијализује
10:12
in both the air conditioning
and refrigeration space.
and refrigeration space.
198
600680
3143
на пољу климатизације
и расхладних уређаја.
и расхладних уређаја.
10:16
In the future, we might be able
to integrate these kinds of panels
to integrate these kinds of panels
199
604260
3587
У будућности могли бисмо
уградити овакве панеле
уградити овакве панеле
10:19
with higher efficiency
building cooling systems
building cooling systems
200
607871
3309
у системе са већом ефикасношћу хлађења,
10:23
to reduce their energy
usage by two-thirds.
usage by two-thirds.
201
611204
2802
да бисмо смањили потрошњу енергије
за две трећине.
за две трећине.
10:26
And eventually, we might actually
be able to build a cooling system
be able to build a cooling system
202
614030
3658
На крају, могли бисмо изградити
расхладне системе
расхладне системе
који уопште не би користили струју.
10:29
that requires no electricity input at all.
203
617712
2563
10:32
As a first step towards that,
204
620966
1516
Као прве кораке ка томе,
10:34
my colleagues at Stanford and I
205
622506
1857
моје колеге са Станфорда и ја
10:36
have shown that you could
actually maintain
actually maintain
206
624387
2026
показали смо да можете нешто одржати
10:38
something more than 42 degrees Celsius
below the air temperature
below the air temperature
207
626437
4569
на 42 °C испод температуре ваздуха,
10:43
with better engineering.
208
631030
1388
са бољим техничким решењима.
10:45
Thank you.
209
633165
1150
Хвала лепо.
10:46
(Applause)
210
634339
4055
(Аплауз)
10:51
So just imagine that --
211
639196
1151
Замислите само
10:52
something that is below freezing
on a hot summer's day.
on a hot summer's day.
212
640371
3403
да је нешто испод тачке замрзавања
у врелом, летњем дану.
у врелом, летњем дану.
10:57
So, while I'm very excited
about all we can do for cooling,
about all we can do for cooling,
213
645927
4483
Веома сам усхићен свиме
што можемо чинити за расхлађивање,
што можемо чинити за расхлађивање,
11:02
and I think there's a lot yet to be done,
214
650434
3254
мислим да још много тога има да се уради,
11:05
as a scientist, I'm also drawn
to a more profound opportunity
to a more profound opportunity
215
653712
3468
а као научника вуче ме још дубља могућност
11:09
that I believe this work highlights.
216
657204
2016
онога, што мој рад истиче.
11:11
We can use the cold darkness of space
217
659760
3135
Можемо искористити хладну таму свемира
11:14
to improve the efficiency
218
662919
1650
да бисмо побољшали ефикасност
11:16
of every energy-related
process here on earth.
process here on earth.
219
664593
3254
сваког енергетског процеса на земљи.
11:21
One such process
I'd like to highlight are solar cells.
I'd like to highlight are solar cells.
220
669204
3317
Један такав процес који бих истакао
су соларне ћелије.
су соларне ћелије.
11:24
They heat up under the sun
221
672934
1445
Загревају се на сунцу
11:26
and become less efficient
the hotter they are.
the hotter they are.
222
674403
2484
и што су врелије, све су мање ефикасне.
11:29
In 2015, we showed that
with deliberate kinds of microstructures
with deliberate kinds of microstructures
223
677276
3877
2015. смо показали да одређеним
микроструктурама
микроструктурама
11:33
on top of a solar cell,
224
681177
1547
на површини ћелија
11:34
we could take better advantage
of this cooling effect
of this cooling effect
225
682748
2844
можемо боље искористити ефекат хлађења,
11:37
to maintain a solar cell passively
at a lower temperature.
at a lower temperature.
226
685616
3699
да бисмо одржали ћелију пасивном
на нижој температури.
на нижој температури.
11:41
This allows the cell
to operate more efficiently.
to operate more efficiently.
227
689708
2321
То омогућава ћелији ефикаснији рад.
11:44
We're probing these kinds
of opportunities further.
of opportunities further.
228
692627
2968
И надаље испробавамо ове могућности.
11:47
We're asking whether
we can use the cold of space
we can use the cold of space
229
695619
3245
Питамо се, може ли се употребити
хладноћа из свемира
хладноћа из свемира
11:50
to help us with water conservation.
230
698888
2079
у очувању водених ресурса.
11:53
Or perhaps with off-grid scenarios.
231
701316
2349
Или за производњу енергије
независно од мреже.
независно од мреже.
11:55
Perhaps we could even directly
generate power with this cold.
generate power with this cold.
232
703689
4167
Можда можемо директно произвести струју
помоћу ове хладноће.
помоћу ове хладноће.
12:00
There's a large temperature difference
between us here on earth
between us here on earth
233
708522
2953
Велика је разлика у температури
12:03
and the cold of space.
234
711499
1690
између земље и свемира.
12:05
That difference, at least conceptually,
235
713213
2128
Та разлика, макар идејно,
12:07
could be used to drive
something called a heat engine
something called a heat engine
236
715365
2594
могла би покретати неку грејну машину
12:09
to generate electricity.
237
717983
1190
за производњу струје.
12:11
Could we then make a nighttime
power-generation device
power-generation device
238
719967
3603
Да ли бисмо могли онда направити
уређај за прозводњу енергије
уређај за прозводњу енергије
12:15
that generates useful
amounts of electricity
amounts of electricity
239
723594
2397
који би производио струју ноћу,
12:18
when solar cells don't work?
240
726015
1904
када соларне ћелије не раде?
12:19
Could we generate light from darkness?
241
727943
2534
Можемо ли произвести светлост из таме?
12:23
Central to this ability
is being able to manage
is being able to manage
242
731872
4389
Централно питање је управљање
12:28
the thermal radiation
that's all around us.
that's all around us.
243
736285
3111
термалном радијацијом која нас окружује.
12:31
We're constantly bathed in infrared light;
244
739420
2800
Непрестано се купамо
у инфрацрвеној светлости.
у инфрацрвеној светлости.
12:34
if we could bend it to our will,
245
742666
2452
Ако бисмо је потчинили нашој вољи,
12:37
we could profoundly change
the flows of heat and energy
the flows of heat and energy
246
745142
2730
могли бисмо из основа променити
ток топлоте и енергије
ток топлоте и енергије
12:39
that permeate around us every single day.
247
747896
2733
која се прожима око нас свакодневно.
12:43
This ability, coupled
with the cold darkness of space,
with the cold darkness of space,
248
751190
3341
Ова способност, удружена
са хладном тамом свемира,
са хладном тамом свемира,
12:46
points us to a future
where we, as a civilization,
where we, as a civilization,
249
754555
3309
показује нам будућност где бисмо,
као цивилизација, управљали
као цивилизација, управљали
12:49
might be able to more intelligently manage
our thermal energy footprint
our thermal energy footprint
250
757888
5238
нашим енергетским отиском интелигентније,
12:55
at the very largest scales.
251
763150
1800
на највишем нивоу.
12:57
As we confront climate change,
252
765904
2214
Пошто се суочавамо
са климатским променама,
са климатским променама,
13:00
I believe having
this ability in our toolkit
this ability in our toolkit
253
768142
2603
верујем да ће се показати
13:02
will prove to be essential.
254
770769
1800
да ће то бити наше најбитније оруђе.
13:05
So, the next time
you're walking around outside,
you're walking around outside,
255
773428
3198
Следећи пут, док се шетате напољу,
13:08
yes, do marvel at how the sun
is essential to life on earth itself,
is essential to life on earth itself,
256
776650
6344
дивите се сунцу, колико је оно
суштинско за живот на земљи,
суштинско за живот на земљи,
13:15
but don't forget that the rest of the sky
has something to offer us as well.
has something to offer us as well.
257
783018
4676
али не заборавите да и остатак неба
има нешто да нам понуди.
има нешто да нам понуди.
13:20
Thank you.
258
788533
1151
Хвала.
13:21
(Applause)
259
789708
4110
(Аплауз)
ABOUT THE SPEAKER
Aaswath Raman - Applied physicist, engineerAaswath Raman is a scientist passionate about harnessing new sources of energy, mitigating climate change and more intelligently understanding the world around us -- by better manipulating light and heat using nanoscale materials.
Why you should listen
Aaswath Raman is an assistant professor of electrical and systems engineering at the University of Pennsylvania. He is also co-founder of a clean energy startup, SkyCool Systems, where he is its chief scientific officer. He initiated and led the development of radiative sky cooling, a technology that he originated as a research associate at Stanford University, beginning in 2012.
Raman is deeply interested in the intersection of science, technology and development work, and he has previously collaborated on projects to redesign refugee camps with UNHCR and to rethink governance in rural Sierra Leone. In recognition of his breakthroughs in developing radiative sky cooling, in 2015 he was named one of MIT Technology Review's "Innovators Under 35."
Aaswath Raman | Speaker | TED.com