ABOUT THE SPEAKER
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.

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.

More profile about the speaker
Jonathan Trent | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2012

Jonathan Trent: Energy from floating algae pods

Джонатан Трент: Енергия от водорасли

Filmed:
1,037,057 views

Наречете го "гориво без фосили": Джонатан трент работи по план за ново биогориво чрез отглеждане на микроводорасли в плаващи в морето платформи, които се хранят с отпадъчна вода от градовете. Чуйте дръзката визия на неговият тим за проект "Омега" и как той би могъл да захрани с енергия бъдещето.
- 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

Double-click the English transcript below to play the video.

00:16
Some yearsгодини agoпреди, I setкомплект out to try to understandразбирам
0
657
2502
Преди години си поставих за цел да разбера
00:19
if there was a possibilityвъзможност to developразвият biofuelsбиогоривата
1
3159
2728
дали е възможно да се разработят биогорива
00:21
on a scaleмащаб that would actuallyвсъщност competeсъстезавам се with fossilвкаменелост fuelsгорива
2
5887
4702
в такъв мащаб, че те да се конкурират с фосилните горива,
00:26
but not competeсъстезавам се with agricultureселско стопанство for waterвода,
3
10589
3684
но да не конкурират земеделието за вода,
00:30
fertilizerторове or landземя.
4
14273
2438
тор или земя.
00:32
So here'sето what I cameдойде up with.
5
16711
1530
И ето какво измислих.
00:34
ImagineПредставете си that we buildпострои an enclosureограждане where we put it
6
18241
1608
Представете си, че построим капсула, която да потопим
00:35
just underwaterпод вода, and we fillзапълни it with wastewaterотпадъчни води
7
19849
2278
под вода и запълним с отпадъчна вода
00:38
and some formформа of microalgaeМикроводораслите that producesпроизвежда oilмасло,
8
22127
3128
и някаква форма на микроводорасли, произвеждащи петрол
00:41
and we make it out of some kindмил of flexibleгъвкав materialматериал
9
25255
2160
и я направим от някой пластичен материал,
00:43
that movesходове with wavesвълни underwaterпод вода,
10
27415
2072
който се движи заедно с вълните под водата
00:45
and the systemсистема that we're going to buildпострои, of courseкурс,
11
29487
2040
и системата, която ще построим, разбира се,
00:47
will use solarслънчев energyенергия to growрастат the algaeводорасли,
12
31527
2320
използва слънчева енергия, за да подхранва водораслите,
00:49
and they use COCO2, whichкойто is good,
13
33847
2211
а те, от своя страна, използват въглероден диоксид, което е добре,
00:51
and they produceпродукция oxygenкислород as they growрастат.
14
36058
2365
и растейки произвеждат кислород.
00:54
The algaeводорасли that growрастат are in a containerконтейнер that
15
38423
3664
Растящите водорасли са в контейнер,
00:57
distributesразпределя the heatтоплина to the surroundingобграждащ waterвода,
16
42087
2792
който отдава топлината на околната вода
01:00
and you can harvestжътва them and make biofuelsбиогоривата
17
44879
2264
и можем да ги събираме и правим биогорива
01:03
and cosmeticsкозметика and fertilizerторове and animalживотно feedфураж,
18
47143
2680
и козметика, и тор, и фураж,
01:05
and of courseкурс you'dти можеш have to make a largeголям area■ площ of this,
19
49823
2840
и, разбира се, за това ще е нужна голяма площ,
01:08
so you'dти можеш have to worryтревожа about other stakeholdersзаинтересованите страни
20
52663
2552
съответно трябва да се съобразим с други,
01:11
like fishermenрибари and shipsкораби and suchтакъв things, but hey,
21
55215
4192
например рибари и кораби и такива неща,
01:15
we're talkingговорим about biofuelsбиогоривата,
22
59407
2263
но все пак говорим за биогорива,
01:17
and we know the importanceважност of potentiallyпотенциално gettingполучаване на
23
61670
2202
а всички знаем колко важна е възможността да се сдобием
01:19
an alternativeалтернатива liquidтечност fuelгориво.
24
63872
2479
с алтернативно течно гориво.
01:22
Why are we talkingговорим about microalgaeМикроводораслите?
25
66351
2681
Защо говорим за микроводорасли?
01:24
Here you see a graphдиаграма showingпоказване you the differentразличен typesвидове
26
69032
3687
Виждате графика, показваща различните видове култури,
01:28
of cropsкултури that are beingсъщество consideredразглеждан for makingприготвяне biofuelsбиогоривата,
27
72719
3852
които са предвидени за производство на биогорива.
01:32
so you can see some things like soybeanсоево,
28
76571
2563
Така че виждате неща като соя,
01:35
whichкойто makesправи 50 gallonsгалона perна acreакър perна yearгодина,
29
79134
2317
която произвежда 50 галона от декар годишно,
01:37
or sunflowerслънчоглед or canolaрапица or jatrophaJatropha or palmдлан, and that
30
81451
5057
или слънчоглед, рапица, ятрофа, палма,
01:42
tallвисок graphдиаграма there showsпредавания what microalgaeМикроводораслите can contributeдопринесе.
31
86508
4494
а тази висока графа показва с какво може да допринесат микроводораслите.
01:46
That is to say, microalgaeМикроводораслите contributesдопринася betweenмежду 2,000
32
91002
2531
Иначе казано, микроводораслите произвеждат между 2000
01:49
and 5,000 gallonsгалона perна acreакър perна yearгодина,
33
93533
2792
и 5000 галона от декар годишно,
01:52
comparedсравнение to the 50 gallonsгалона perна acreакър perна yearгодина from soyсоев.
34
96325
3352
сравнено с 50 галона от декар годишно от соята.
01:55
So what are microalgaeМикроводораслите? MicroalgaeМикроводораслите are microмикро --
35
99677
3264
А какво са микроводорасли? Микроводораслите са
01:58
that is, they're extremelyизвънредно smallмалък, as you can see here
36
102941
2448
микро - това ще рече, че са изключително малки, както се вижда
02:01
a pictureснимка of those single-celledедноклетъчни organismsорганизми
37
105389
2968
това е снимка на тези едноклетъчни организми,
02:04
comparedсравнение to a humanчовек hairкоса.
38
108357
2310
сравнена с човешки косъм.
02:06
Those smallмалък organismsорганизми have been around
39
110667
2826
Тези малки организми съществуват
02:09
for millionsмилиони of yearsгодини and there's thousandsхиляди
40
113493
2040
от милиони години и има хиляди
02:11
of differentразличен speciesвид of microalgaeМикроводораслите in the worldсвят,
41
115533
2224
различни видове микроводорасли по света,
02:13
some of whichкойто are the fastest-growingнай-бързо развиващата plantsрастения on the planetпланета,
42
117757
3024
някои от които са най-бързо растящите растения на планетата
02:16
and produceпродукция, as I just showedпоказан you, lots and lots of oilмасло.
43
120781
3192
и произвеждат, както ви показах, много петрол.
02:19
Now, why do we want to do this offshoreофшорни?
44
123973
3288
И така, защо искаме да направим това в морето?
02:23
Well, the reasonпричина we're doing this offshoreофшорни is because
45
127261
2848
Причината, поради която го правим в морето е защото
02:26
if you look at our coastalкрайбрежен citiesградове, there isn't a choiceизбор,
46
130109
4596
ако погледнете нашите крайбрежни градове, няма избор,
02:30
because we're going to use wasteотпадъци waterвода, as I suggestedпредложено,
47
134705
2799
защото ще използваме отпадъчна вода, както подсказах,
02:33
and if you look at where mostнай-много of the wasteотпадъци waterвода
48
137504
1911
а повечето пречиствателни станции
02:35
treatmentлечение plantsрастения are, they're embeddedвградени in the citiesградове.
49
139415
3569
са в градовете.
02:38
This is the cityград of SanСан FranciscoФрансиско, whichкойто has 900 milesмили
50
142984
3683
Това е Сан Франциско, който вече има около
02:42
of sewerклоака pipesтръби underпри the cityград alreadyвече,
51
146667
2655
1500 километра канализационни тръби
02:45
and it releasesза пресата its wasteотпадъци waterвода offshoreофшорни.
52
149322
3976
и изхвърля отпадъчните си води в морето.
02:49
So differentразличен citiesградове around the worldсвят treatлечение theirтехен wasteотпадъци waterвода
53
153298
3912
Различните градове по света третират отпадъчната си вода
02:53
differentlyразлично. Some citiesградове processпроцес it.
54
157210
2368
по различен начин. Някои я обработват.
02:55
Some citiesградове just releaseпускане the waterвода.
55
159578
1646
Някои просто я изхвърлят.
02:57
But in all casesслучаи, the waterвода that's releasedосвободен is
56
161224
2658
Но във всички случаи, водата, която се изхвърля
02:59
perfectlyсъвършено adequateадекватен for growingнарастващ microalgaeМикроводораслите.
57
163882
2960
е абсолютно подходяща за отглеждането на микроводорасли.
03:02
So let's envisionси представим what the systemсистема mightбиха могли, може look like.
58
166842
1665
Нека си представим как би изглеждала системата.
03:04
We call it OMEGAОМЕГА, whichкойто is an acronymакроним for
59
168507
2102
Наричаме я "Омега", което е акроним за
03:06
OffshoreОфшорни MembraneМембрана EnclosuresКутии for GrowingОтглеждане AlgaeВодорасли.
60
170609
4431
офшорни мембранни капсули за отглеждане на водорасли.
03:10
At NASAНАСА, you have to have good acronymsакроними.
61
175040
2552
В "НАСА" трябва да имате хубави акроними.
03:13
So how does it work? I sortвид of showedпоказан you how it worksвърши работа alreadyвече.
62
177592
2843
А как работи? Отчасти вече ви показах как.
03:16
We put wasteотпадъци waterвода and some sourceизточник of COCO2
63
180435
3720
Слагаме отпадъчна вода и източник на въглероден диоксид
03:20
into our floatingплаващ structureструктура,
64
184155
3047
в нашата плаваща структура
03:23
and the wasteотпадъци waterвода providesосигурява nutrientsхранителни вещества for the algaeводорасли to growрастат,
65
187202
3641
и отпадъчната вода осигурява хранителни вещества на водораслите,
03:26
and they sequesterизолирам COCO2 that would otherwiseв противен случай go off
66
190843
2718
а те изолират въглеродния диоксид, който иначе
03:29
into the atmosphereатмосфера as a greenhouseзелена къща gasгаз.
67
193561
2610
би се отделил в атмосферата като парников газ.
03:32
They of courseкурс use solarслънчев energyенергия to growрастат,
68
196171
2328
Те, разбира се, използват слънчева енергия, за да растат,
03:34
and the waveвълна energyенергия on the surfaceповърхност providesосигурява energyенергия
69
198499
2551
а енергията от вълните на повърхността осигурява енергия
03:36
for mixingсмесване the algaeводорасли, and the temperatureтемпература
70
201050
2304
за разбъркване на водораслите, а температурата
03:39
is controlledконтролиран by the surroundingобграждащ waterвода temperatureтемпература.
71
203354
2560
се контролира от температурата на околната вода.
03:41
The algaeводорасли that growрастат produceпродукция oxygenкислород, as I've mentionedспоменат,
72
205914
3354
Растящите водорасли произвеждат кислород, както споменах,
03:45
and they alsoсъщо produceпродукция biofuelsбиогоривата and fertilizerторове and foodхрана and
73
209268
3288
а също произвеждат и биогорива, тор, храна
03:48
other bi-algalBI водорасли productsпродукти of interestинтерес.
74
212556
3441
и други подобни интересни продукти.
03:51
And the systemсистема is containedсъдържаща се. What do I mean by that?
75
215997
3417
И системата е затворена. Какво имам предвид?
03:55
It's modularмодулна. Let's say something happensслучва се that's
76
219414
2126
Тя е модулна. Да предположим, че нещо
03:57
totallyнапълно unexpectedнеочакван to one of the modulesмодули.
77
221540
2194
абсолютно неочаквано се случи на един от модулите.
03:59
It leaksтечове. It's struckпоразен by lightningмълния.
78
223734
2199
Тече. Ударен е от мълния.
04:01
The wasteотпадъци waterвода that leaksтечове out is waterвода that alreadyвече now
79
225933
2609
Отпадъчната вода, която изтече е вода,
04:04
goesотива into that coastalкрайбрежен environmentзаобикаляща среда, and
80
228542
2388
която така или иначе отива в крайбрежната околна среда,
04:06
the algaeводорасли that leakизтичане out are biodegradableбиоразградими,
81
230930
2248
а водораслите, които изтекат са биоразградими
04:09
and because they're livingжив in wasteотпадъци waterвода,
82
233178
1086
и понеже живеят в отпадъчни води, това ще рече,
04:10
they're freshпрясно waterвода algaeводорасли, whichкойто meansсредства they can't
83
234264
3069
че са сладководни водорасли, което означава, че не могат
04:13
liveживея in saltсол waterвода, so they dieумирам.
84
237333
1797
да живеят в солена вода, така че умират.
04:15
The plasticпластмаса we'llдобре buildпострои it out of is some kindмил of
85
239130
2160
Пластмасата, с която ще го построим
04:17
well-knownдобре известни plasticпластмаса that we have good experienceопит with, and
86
241290
2632
е позната пластмаса, с която имаме добър опит
04:19
we'llдобре rebuildвъзстановяване our modulesмодули to be ableспособен to reuseповторна употреба them again.
87
243922
4851
и ще рециклираме модулите, така че да можем да ги използваме отново.
04:24
So we mayможе be ableспособен to go beyondотвъд that when thinkingмислене about
88
248773
3572
Може да отидем и по-нататък, мислейки за
04:28
this systemсистема that I'm showingпоказване you, and that is to say
89
252345
2477
системата, която ви показвам, а това ще рече,
04:30
we need to think in termsусловия of the waterвода, the freshпрясно waterвода,
90
254822
2834
че трябва да помислим за питейната вода,
04:33
whichкойто is alsoсъщо going to be an issueпроблем in the futureбъдеще,
91
257656
2366
която също ще бъде проблем за в бъдеще
04:35
and we're workingработа on methodsметоди now
92
260022
1837
и ние работим върху методи
04:37
for recoveringвъзстановяване the wasteотпадъци waterвода.
93
261859
2522
за възстановяване на отпадъчната вода.
04:40
The other thing to considerобмислям is the structureструктура itselfсебе си.
94
264381
2792
Другото нещо, което трябва да се вземе предвид, е самата структура.
04:43
It providesосигурява a surfaceповърхност for things in the oceanокеан,
95
267173
3051
Тя осигурява повърхност за нещата в океана
04:46
and this surfaceповърхност, whichкойто is coveredпокрит by seaweedsводорасли
96
270224
3243
и тази повърхност, която е покрита с водорасли
04:49
and other organismsорганизми in the oceanокеан,
97
273467
2494
и други морски организми
04:51
will becomeда стане enhancedподобрено marineморски habitatсреда на живот
98
275961
3987
ще се превърне в своеобразен морски хабитат,
04:55
so it increasesсе увеличава biodiversityбиоразнообразие.
99
279948
1663
така че ще се увеличи биоразнообразието.
04:57
And finallyнакрая, because it's an offshoreофшорни structureструктура,
100
281611
2000
И накрая, понеже е морска структура,
04:59
we can think in termsусловия of how it mightбиха могли, може contributeдопринесе
101
283611
2902
може да помислим как може да допринесе
05:02
to an aquacultureаквакултура activityдейност offshoreофшорни.
102
286513
3754
като аквакултурна дейност в морето.
05:06
So you're probablyвероятно thinkingмислене, "GeeБоже, this soundsзвуци
103
290267
1589
Вероятно си мислите, "Брей, това звучи
05:07
like a good ideaидея. What can we do to try to see if it's realреален?"
104
291856
4571
като добра идея. Какво можем да направим, за да пробваме дали ще стане?"
05:12
Well, I setкомплект up laboratoriesлаборатории in SantaСанта CruzКруз
105
296427
3815
Е, аз установих лаборатории в Санта Круз,
05:16
at the CaliforniaКалифорния FishРиба and GameИграта facilityсъоръжение,
106
300242
3162
в Калифорнийската ловно-риболовна сграда
05:19
and that facilityсъоръжение allowedпозволен us to have bigголям seawaterморска вода tanksрезервоари
107
303404
3049
и в тази сграда имаме възможността да използваме големи резервоари
05:22
to testтест some of these ideasидеи.
108
306453
1723
с морска вода, за да изпробваме тези идеи.
05:24
We alsoсъщо setкомплект up experimentsексперименти in SanСан FranciscoФрансиско
109
308176
2622
Провеждаме експерименти също и в Сан Франциско,
05:26
at one of the threeтри wasteотпадъци waterвода treatmentлечение plantsрастения,
110
310798
2831
в една от трите пречиствателни станции,
05:29
again a facilityсъоръжение to testтест ideasидеи.
111
313629
2496
отново сграда, в която да тестваме тези идеи.
05:32
And finallyнакрая, we wanted to see where we could look at
112
316125
3304
И накрая искахме да видим къде може да видим
05:35
what the impactвъздействие of this structureструктура would be
113
319429
2704
какво би било въздействието на тази структура
05:38
in the marineморски environmentзаобикаляща среда, and we setкомплект up a fieldполе siteмясто
114
322133
3657
върху морската среда и построихме полеви обект
05:41
at a placeмясто calledНаречен MossМъх LandingКацане MarineМорски LabЛабораторията
115
325790
2463
на място, наречено "Морска лаборатория Мос Лендинг"
05:44
in MontereyМонтерей BayБей, where we workedработил in a harborпристанище
116
328253
2360
в Монтерей, където работихме в пристанище,
05:46
to see what impactвъздействие this would have on marineморски organismsорганизми.
117
330613
4846
за да видим какво би било въздействието върху морските организми.
05:51
The laboratoryлаборатория that we setкомплект up in SantaСанта CruzКруз was our skunkworksSkunkworks.
118
335459
3090
Лабораторията в Санта Круз беше нашата иновативна работилница.
05:54
It was a placeмясто where we were growingнарастващ algaeводорасли
119
338549
2898
Беше място, където отглеждахме водорасли,
05:57
and weldingзаваряване plasticпластмаса and buildingсграда toolsинструменти
120
341447
2665
топяхме пластмаса и правехме инструменти,
06:00
and makingприготвяне a lot of mistakesгрешки,
121
344112
1523
правехме много грешки.
06:01
or, as EdisonЕдисън said, we were
122
345635
1931
Или, както е казал Едисон,
06:03
findingнамиране the 10,000 waysначини that the systemсистема wouldn'tне би work.
123
347566
3450
намирахме 10 000 начина, по които системата не работи.
06:06
Now, we grewизраснал algaeводорасли in wasteотпадъци waterвода, and we builtпостроен toolsинструменти
124
351016
4246
Отглеждахме водорасли в отпадъчна вода, създадохме инструменти,
06:11
that allowedпозволен us to get into the livesживота of algaeводорасли
125
355262
3432
които ни позволиха да надникнем в живота на водораслите,
06:14
so that we could monitorмонитор the way they growрастат,
126
358694
1722
така че да следим как растат,
06:16
what makesправи them happyщастлив, how do we make sure that
127
360416
2702
какво ги прави щастливи, как да сме сигурни,
06:19
we're going to have a cultureкултура that will surviveоцелее and thriveпроцъфтявам.
128
363118
3902
че ще имаме култура, която ще оцелее.
06:22
So the mostнай-много importantважно featureособеност that we neededнеобходима to developразвият were these
129
367020
3089
Така че най-важното нещо, което трябваше да разработим бяха
06:26
so-calledтака наречен photobioreactorsphotobioreactors, or PBRsPBRs.
130
370109
2728
т.нар. фото-биореактори.
06:28
These were the structuresструктури that would be floatingплаващ at the
131
372837
1343
Това са структурите, които щяха да плават
06:30
surfaceповърхност madeизработен out of some inexpensiveевтин plasticпластмаса materialматериал
132
374180
3425
на повърхността, направени от евтина пластмаса,
06:33
that'llтова ще allowпозволява the algaeводорасли to growрастат, and we had builtпостроен lots and lots
133
377605
2657
в които ще растат водораслите. Създадохме много
06:36
of designsдизайни, mostнай-много of whichкойто were horribleужасен failuresнеуспехи,
134
380262
3129
варианти, повечето от които бяха пълен провал
06:39
and when we finallyнакрая got to a designдизайн that workedработил,
135
383391
2335
и когато накрая стигнахме до вариант, който работеше
06:41
at about 30 gallonsгалона, we scaledизкачен it up
136
385726
2287
с капацитет около 100л., го увеличихме
06:43
to 450 gallonsгалона in SanСан FranciscoФрансиско.
137
388013
3616
до 1700л. в Сан Франциско.
06:47
So let me showшоу you how the systemсистема worksвърши работа.
138
391629
2194
И нека ви покажа как работи системата.
06:49
We basicallyв основата си take wasteотпадъци waterвода with algaeводорасли of our choiceизбор in it,
139
393823
3712
На практика взимаме отпадъчна вода с водорасли по наш избор в нея
06:53
and we circulateразпространява it throughпрез this floatingплаващ structureструктура,
140
397535
2706
и я циркулираме през тази плаваща структура -
06:56
this tubularтръбни, flexibleгъвкав plasticпластмаса structureструктура,
141
400241
2732
тази цилиндрична, гъвкава структура -
06:58
and it circulatesциркулира throughпрез this thing,
142
402973
1493
и тя циркулира през това нещо
07:00
and there's sunlightслънчева светлина of courseкурс, it's at the surfaceповърхност,
143
404466
2712
и, разбира се, има слънчева светлина на повърхността
07:03
and the algaeводорасли growрастат on the nutrientsхранителни вещества.
144
407178
2405
и водораслите покарват от хранителните вещества.
07:05
But this is a bitмалко like puttingпускането your headглава in a plasticпластмаса bagчанта.
145
409583
2422
Но това си е малко като да си сложиш главата в торба.
07:07
The algaeводорасли are not going to suffocateзадушат because of COCO2,
146
412005
3242
Водораслите няма да се задушат заради въглеродният диоксид,
07:11
as we would.
147
415262
839
както ние бихме.
07:12
They suffocateзадушат because they produceпродукция oxygenкислород, and they
148
416101
2659
Те се задушават, защото произвеждат кислород, при това те
07:14
don't really suffocateзадушат, but the oxygenкислород that they produceпродукция
149
418760
2176
не точно се задушават, а кислорода, който произвеждат
07:16
is problematicпроблематичен, and they use up all the COCO2.
150
420936
3104
е проблемен, така че те изразходват целия въглероден диоксид.
07:19
So the nextследващия thing we had to figureфигура out was how we could
151
424040
2432
Така че следващото важно нещо, което трябваше да разберем, бе как да премахнем
07:22
removeпремахнете the oxygenкислород, whichкойто we did by buildingсграда this columnколона
152
426472
3229
кислорода, което постигнахме с построяването на тази колона,
07:25
whichкойто circulatedразпространен some of the waterвода,
153
429701
1477
която циркулира част от водата
07:27
and put back COCO2, whichкойто we did by bubblingври the systemсистема
154
431178
3370
и връща въглероден диоксид, което направихме чрез разпенване
07:30
before we recirculatedвърнати the waterвода.
155
434548
2452
преди да върнем водата.
07:32
And what you see here is the prototypeпрототип,
156
437000
1704
И тук виждате прототипът,
07:34
whichкойто was the first attemptопит at buildingсграда this typeТип of columnколона.
157
438704
3798
който беше първият опит в построяването на тази колона.
07:38
The largerпо-голям columnколона that we then installedинсталирана in SanСан FranciscoФрансиско
158
442502
2440
По-голямата колона, която инсталирахме в Сан Франциско
07:40
in the installedинсталирана systemсистема.
159
444942
1628
във вече направената система.
07:42
So the columnколона actuallyвсъщност had anotherоще very niceприятен featureособеност,
160
446570
3398
Колоната имаше и друга много готина способност,
07:45
and that is the algaeводорасли settleразреши in the columnколона,
161
449968
3117
чрез която водораслите се установяваха в колоната,
07:48
and this allowedпозволен us to accumulateнатрупват the algalводорасли biomassбиомаса
162
453085
3574
което ни позволяваше да натрупаме биомаса,
07:52
in a contextконтекст where we could easilyлесно harvestжътва it.
163
456659
2967
така че да можем лесно да ги събираме.
07:55
So we would removeпремахнете the algaesводорасли that concentratedконцентриран
164
459626
2775
Така че премахваме водораслите,
07:58
in the bottomдъно of this columnколона, and then we could
165
462401
2568
които се утаяваха на дъното и след това можем
08:00
harvestжътва that by a procedureпроцедура where you floatплувка the algaeводорасли
166
464969
3823
да ги съберем чрез процедура, с която разстиламе водораслите
08:04
to the surfaceповърхност and can skimобезмаслено it off with a netнето.
167
468792
3896
на повърхността и ги обираме с мрежа.
08:08
So we wanted to alsoсъщо investigateизследвам what would be the impactвъздействие
168
472688
3637
Искахме също да разберем какво ще е въздействието
08:12
of this systemсистема in the marineморски environmentзаобикаляща среда,
169
476325
2931
на тази система върху морската среда
08:15
and I mentionedспоменат we setкомплект up this experimentексперимент at a fieldполе siteмясто
170
479256
3480
и споменах вече, че направихме този експеримент
08:18
in MossМъх LandingКацане MarineМорски LabЛабораторията.
171
482736
2240
в морската лаборатория в Мос Лендинг.
08:20
Well, we foundнамерено of courseкурс that this materialматериал becameстана
172
484976
2840
Е, разбира се, разбрахме, че този материал
08:23
overgrownобрасли with algaeводорасли, and we neededнеобходима then to developразвият
173
487816
2912
се препълваше с водорасли и тогава трябваше да разработим
08:26
a cleaningпочистване procedureпроцедура, and we alsoсъщо lookedпогледнах at how
174
490728
2408
прочистваща процедура, а също гледахме и взаимодействието
08:29
seabirdsморски птици and marineморски mammalsбозайници interactedвзаимодействали, and in factфакт you
175
493136
2937
с птиците и морските бозайници и всъщност
08:31
see here a seaморе otterВидра that foundнамерено this incrediblyневероятно interestingинтересен,
176
496073
3023
тук виждате морска видра, която го намира за доста интересно
08:34
and would periodicallyпериодично work its way acrossпрез this little
177
499096
3104
и периодично си проправя път през това малко
08:38
floatingплаващ waterвода bedлегло, and we wanted to hireнаем this guy
178
502200
2888
плаващо водно легло. Искахме да я наемем
08:40
or trainвлак him to be ableспособен to cleanчист the surfaceповърхност
179
505088
2089
или да я обучим да чисти повърхността,
08:43
of these things, but that's for the futureбъдеще.
180
507177
2407
но това за в бъдеще.
08:45
Now really what we were doing,
181
509584
1321
А какво правехме наистина -
08:46
we were workingработа in fourчетирима areasобласти.
182
510905
1772
работехме в четири области.
08:48
Our researchизследване coveredпокрит the biologyбиология of the systemсистема,
183
512677
2883
Проучването ни покри биологията на системата,
08:51
whichкойто includedвключен studyingизучаване the way algaeводорасли grewизраснал,
184
515560
2168
което включваше изучаването на растежа на водораслите,
08:53
but alsoсъщо what eatsяде the algaeводорасли, and what killsизмиране the algaeводорасли.
185
517728
3649
но също и какво яде водорасли и какво ги убива.
08:57
We did engineeringинженерство to understandразбирам what we would need
186
521377
2179
Проектирахме, за да разберем от какво ще се нуждаем,
08:59
to be ableспособен to do to buildпострои this structureструктура,
187
523556
2293
за да можем да построим тази структура,
09:01
not only on the smallмалък scaleмащаб, but how we would buildпострои it
188
525849
2703
не само в умален мащаб, но и как бихме могли да я построим
09:04
on this enormousогромен scaleмащаб that will ultimatelyв края на краищата be requiredдлъжен.
189
528552
3316
в огромния мащаб, който би бил нужен.
09:07
I mentionedспоменат we lookedпогледнах at birdsптици and marineморски mammalsбозайници
190
531868
3200
Споменах, че гледахме птици и бозайници
09:10
and lookedпогледнах at basicallyв основата си the environmentalна околната среда impactвъздействие
191
535068
2529
и общо взето екологичното взаимодействие
09:13
of the systemсистема, and finallyнакрая we lookedпогледнах at the economicsикономика,
192
537597
3151
на системата и накрая гледахме икономиката.
09:16
and what I mean by economicsикономика is,
193
540748
1647
А под икономика имам предвид
09:18
what is the energyенергия requiredдлъжен to runтичам the systemсистема?
194
542395
3105
каква енергия е необходима, за да работи системата.
09:21
Do you get more energyенергия out of the systemсистема
195
545500
1422
Получава ли се повече енергия от системата,
09:22
than you have to put into the systemсистема
196
546922
1581
отколкото трябва да вложиш в нея,
09:24
to be ableспособен to make the systemсистема runтичам?
197
548503
2013
за да работи?
09:26
And what about operatingексплоатационен costsразходи?
198
550516
1746
Ами оперативните разходи?
09:28
And what about capitalкапитал costsразходи?
199
552262
2058
Ами капиталовите разходи?
09:30
And what about, just, the wholeцяло economicикономически structureструктура?
200
554320
4158
Ами цялата икономическа структура?
09:34
So let me tell you that it's not going to be easyлесно,
201
558478
2718
Така че, нека ви кажа, че няма да е лесно
09:37
and there's lots more work to do in all fourчетирима
202
561196
2560
и има още доста работа във всички четири области,
09:39
of those areasобласти to be ableспособен to really make the systemсистема work.
203
563756
3592
за да може системата наистина да работи.
09:43
But we don't have a lot of time, and I'd like to showшоу you
204
567348
2920
Но ние нямаме много време и бих искал да ви покажа
09:46
the artist'sхудожник conceptionзачеване of how this systemсистема mightбиха могли, може look
205
570268
3502
художествена концепция на това как би изглеждала системата,
09:49
if we find ourselvesсебе си in a protectedзащитени bayзалив
206
573770
2680
ако се намираме в защитен залив
09:52
somewhereнякъде in the worldсвят, and we have in the backgroundзаден план
207
576450
3184
някъде по света и на заден план, на тази картинка
09:55
in this imageизображение, the wasteотпадъци waterвода treatmentлечение plantрастение
208
579634
2768
е и пречиствателната станция
09:58
and a sourceизточник of flueдимните gasгаз for the COCO2,
209
582402
2873
тръби за въглеродния диоксид,
10:01
but when you do the economicsикономика of this systemсистема,
210
585275
2735
но когато направим сметките по системата,
10:03
you find that in factфакт it will be difficultтруден to make it work.
211
588010
3072
разбираме, че всъщност ще е трудно тя да заработи.
10:06
UnlessОсвен ако не you look at the systemсистема as a way to treatлечение wasteотпадъци waterвода,
212
591082
4570
Освен, ако не погледнем на системата като начин за пречистване на отпадъчна вода,
10:11
sequesterизолирам carbonвъглероден, and potentiallyпотенциално for photovoltaicфотоволтаични panelsпанели
213
595652
3728
изолиране на въглерод и евентуално за фотоволтаични панели
10:15
or waveвълна energyенергия or even windвятър energyенергия,
214
599380
3480
или енергия от вълните, или дори вятърна енергия.
10:18
and if you startначало thinkingмислене in termsусловия of
215
602860
1271
И ако се замислим за обединение
10:20
integratingинтегриране all of these differentразличен activitiesдейности,
216
604131
3041
на всички тези различни дейности,
10:23
you could alsoсъщо includeвключва in suchтакъв a facilityсъоръжение aquacultureаквакултура.
217
607172
4647
може също да включим и аквакултурите.
10:27
So we would have underпри this systemсистема a shellfishчерупчести мекотели aquacultureаквакултура
218
611819
2928
Така че ще имаме под системата мидена аквакултура,
10:30
where we're growingнарастващ musselsмиди or scallopsМидите.
219
614747
2094
където да отглеждаме миди и раковини.
10:32
We'dНие ще be growingнарастващ oystersстриди and things
220
616841
2992
Ще отглеждаме стриди и други,
10:35
that would be producingпроизводство highВисоко valueстойност productsпродукти and foodхрана,
221
619833
2838
които ще произвеждат продукти с висока стойност
10:38
and this would be a marketпазар driverшофьор as we buildпострои the systemсистема
222
622671
2770
и това би било пазарен стимул докато строим системата
10:41
to largerпо-голям and largerпо-голям scalesвезни so that it becomesстава, ultimatelyв края на краищата,
223
625441
3314
във все по-голям мащаб, така че, в крайна сметка,
10:44
competitiveконкурентен with the ideaидея of doing it for fuelsгорива.
224
628755
5801
тя да бъде конкурентна, чрез идеята това да се прави за горива.
10:50
So there's always a bigголям questionвъпрос that comesидва up,
225
634556
2697
И винаги изниква един голям въпрос,
10:53
because plasticпластмаса in the oceanокеан has got a really badлошо reputationрепутация
226
637253
3344
понеже пластмасата в океана има наистина лоша репутация,
10:56
right now, and so we'veние имаме been thinkingмислене cradleлюлка to cradleлюлка.
227
640597
2989
а сега ние мислим екологично.
10:59
What are we going to do with all this plasticпластмаса that we're
228
643586
2717
Какво ще правим с цялата тази пластмаса,
11:02
going to need to use in our marineморски environmentзаобикаляща среда?
229
646303
2741
която ще трябва да използваме в нашата морска екосистема.
11:04
Well, I don't know if you know about this,
230
649044
1518
Не знам дали знаете това,
11:06
but in CaliforniaКалифорния, there's a hugeогромен amountколичество of plasticпластмаса
231
650562
2762
но в Калифорния има огромно количество пластмаса,
11:09
that's used in fieldsполета right now as plasticпластмаса mulchмулчиране,
232
653324
3345
която се използва на полето като пластмасов тор.
11:12
and this is plasticпластмаса that's makingприготвяне these tinyмъничък little greenhousesоранжерии
233
656669
3224
Това е пластмаса, от която се правят малки парници
11:15
right alongзаедно the surfaceповърхност of the soilпочва, and this providesосигурява
234
659893
2751
точно по повърхността на земята и това
11:18
warmingзагряване the soilпочва to increaseнараства the growingнарастващ seasonсезон,
235
662644
3258
затопля почвата, за да увеличи сезона на растеж;
11:21
it allowsпозволява us to controlконтрол weedsплевели,
236
665902
2543
това ни позволява да контролираме плевелите
11:24
and, of courseкурс, it makesправи the wateringполиване much more efficientефикасен.
237
668445
3592
и, разбира се, прави напояването много по ефикасно.
11:27
So the OMEGAОМЕГА systemсистема will be partчаст
238
672037
2313
Така че системата "Омега" ще е част от
11:30
of this typeТип of an outcomeизход, and that when we're finishedзавършен
239
674350
3079
такъв вид решение и след като вече
11:33
usingизползвайки it in the marineморски environmentзаобикаляща среда, we'llдобре be usingизползвайки it,
240
677429
2689
не я използваме в морска среда, ще я използваме,
11:36
hopefullyда се надяваме, on fieldsполета.
241
680118
2553
надявам се, на полето.
11:38
Where are we going to put this,
242
682671
1320
Къде ще я поставим
11:39
and what will it look like offshoreофшорни?
243
683991
2511
и как ще изглежда?
11:42
Here'sТук е an imageизображение of what we could do in SanСан FranciscoФрансиско BayБей.
244
686502
2991
Ето изображение на това, което бихме могли да направим в залива на Сан Франциско.
11:45
SanСан FranciscoФрансиско producesпроизвежда 65 millionмилион gallonsгалона a day
245
689493
2680
Сан Франциско произвежда почти 250 хиляди кубични метра
11:48
of wasteотпадъци waterвода. If we imagineПредставете си a five-dayпет дневен retentionзадържане time
246
692173
2760
отпадъчна вода. Ако си представим петдневен период
11:50
for this systemсистема, we'dние искаме need 325 millionмилион gallonsгалона
247
694933
2369
на системата, ще трябва да задържа 1,2 милиона кубични метра вода
11:53
to accomodateнастаняване, and that would be about 1,280 acresакра
248
697302
4026
и това би било около 1280 декара
11:57
of these OMEGAОМЕГА modulesмодули floatingплаващ in SanСан FranciscoФрансиско BayБей.
249
701328
3619
"омега" модули, плаващи в залива на Сан Франциско.
12:00
Well, that's lessпо-малко than one percentна сто
250
704947
1794
Това е по-малко от един процент
12:02
of the surfaceповърхност area■ площ of the bayзалив.
251
706741
1751
от площта на залива.
12:04
It would produceпродукция, at 2,000 gallonsгалона perна acreакър perна yearгодина,
252
708492
3742
От 7500 л. на декар годишно
12:08
it would produceпродукция over 2 millionмилион gallonsгалона of fuelгориво,
253
712234
2996
ще произвежда 7,5 милиона литра гориво,
12:11
whichкойто is about 20 percentна сто of the biodieselбиодизел,
254
715230
2200
което е около 20 процента от биодизела
12:13
or of the dieselдизел that would be requiredдлъжен in SanСан FranciscoФрансиско,
255
717430
3008
или от дизела, нужен за Сан Франциско
12:16
and that's withoutбез doing anything about efficiencyефективност.
256
720438
3190
и това е без да се прави нищо за по-добра ефективност.
12:19
Where elseоще could we potentiallyпотенциално put this systemсистема?
257
723628
2970
Къде другаде бихме могли да сложим системата?
12:22
There's lots of possibilitiesвъзможности.
258
726598
2900
Има много възможности.
12:25
There's, of courseкурс, SanСан FranciscoФрансиско BayБей, as I mentionedспоменат.
259
729498
2052
Разбира се, заливът на Сан Франциско, както вече споменах.
12:27
SanСан DiegoДиего BayБей is anotherоще exampleпример,
260
731550
1816
Друг пример е заливът на Сан Диего,
12:29
MobileМобилен BayБей or ChesapeakeЧесапийк BayБей, but the realityреалност is,
261
733366
2913
заливите Мобайл и Чесапийк, но истината е,
12:32
as seaморе levelниво risesизгрява, there's going to be lots and lots
262
736279
2092
че с покачването на морското равнище ще има
12:34
of newнов opportunitiesвъзможности to considerобмислям. (LaughterСмях)
263
738371
3907
много нови възможности.
12:38
So what I'm tellingказвам you about is a systemсистема
264
742278
3568
Така че ви разказвам за система
12:41
of integratedинтегриран activitiesдейности.
265
745846
3632
на интегрирани дейности.
12:45
BiofuelsБиогоривата productionпроизводство is integratedинтегриран with alternativeалтернатива energyенергия
266
749478
2610
Производството на биогорива е съчетано с алтернативната енергия,
12:47
is integratedинтегриран with aquacultureаквакултура.
267
752088
2802
която е съчетана с аквакултурата.
12:50
I setкомплект out to find a pathwayпът
268
754890
3924
Отправил съм се да намеря път
12:54
to innovativeиновативен productionпроизводство of sustainableустойчивото biofuelsбиогоривата,
269
758814
5646
към иновативно производство на устойчиви биогорива
13:00
and enен routeмаршрут I discoveredоткрит that what's really requiredдлъжен
270
764460
3248
и пътьом открих, че интеграцията е това, което наистина се изисква
13:03
for sustainabilityустойчивост is integrationинтеграция more than innovationиновация.
271
767708
7277
за устойчивост, за сметка на иновацията
13:10
Long termтермин, I have great faithвяра
272
774985
3430
В дългосрочен план имам вяра
13:14
in our collectiveколективен and connectedсвързан ingenuityизобретателност.
273
778415
5145
в нашата колективна и свързана изобретателност.
13:19
I think there is almostпочти no limitлимит to what we can accomplishпостигне
274
783560
4316
Мисля, че почти няма граници на това, което можем да постигнем,
13:23
if we are radicallyкоренно openотворен
275
787876
2202
ако сме изцяло отворени
13:25
and we don't careгрижа who getsполучава the creditкредит.
276
790078
3730
и не се интересуваме кой получава признанието.
13:29
SustainableУстойчиво solutionsрешения for our futureбъдеще problemsпроблеми
277
793808
4216
Устойчивите решения за бъдещите ни проблеми
13:33
are going to be diverseразнообразен
278
798024
2400
ще са различни
13:36
and are going to be manyмного.
279
800424
2465
и ще има много от тях.
13:38
I think we need to considerобмислям everything,
280
802889
2791
Мисля, че трябва да обмислим всичко,
13:41
everything from alphaалфа to OMEGAОМЕГА.
281
805680
3032
всичко от алфа до "Омега".
13:44
Thank you. (ApplauseАплодисменти)
282
808712
2880
Благодаря ви! (Ръкопляскания)
13:47
(ApplauseАплодисменти)
283
811592
5350
(Ръкопляскания)
13:53
ChrisКрис AndersonАндерсън: Just a quickбърз questionвъпрос for you, JonathanДжонатан.
284
817347
3212
Крис Андерсън: Един бърз въпрос към теб, Джонатан.
13:56
Can this projectпроект continueпродължи to moveход forwardнапред withinв рамките на
285
820559
2208
Може ли този проект да прожължи
13:58
NASAНАСА or do you need some very ambitiousамбициозни
286
822767
3965
с "НАСА" или ще се нуждае от някой много амбициозен
14:02
greenзелен energyенергия fundфонд to come and take it by the throatгърло?
287
826732
4076
фонд за зелена енергия да дойде и да го хване за гушата?
14:06
JonathanДжонатан TrentТрент: So it's really gottenнамерила to a stageсцена now
288
830808
1303
Джонатан Трент: Сега наистина е на такъв етап в "НАСА",
14:08
in NASAНАСА where they would like to spinвъртене it out into something
289
832111
3014
където биха искали да го завъртят като нещо,
14:11
whichкойто would go offshoreофшорни, and there are a lot of issuesвъпроси
290
835125
2391
което би могло да бъде в морето, а има много проблеми
14:13
with doing it in the UnitedЮнайтед StatesДържавите because of limitedограничен
291
837516
2227
с това в Щатите, заради
14:15
permittingпозволяващ issuesвъпроси and the time requiredдлъжен to get permitsразрешителни
292
839743
2494
проблеми с разрешенията и с времето да се вземат разрешения
14:18
to do things offshoreофшорни.
293
842237
1514
да се правят неща в морето.
14:19
It really requiresизисква, at this pointточка, people on the outsideизвън,
294
843751
2798
В този момент наистина се нуждае от външни хора
14:22
and we're beingсъщество radicallyкоренно openотворен with this technologyтехнология
295
846549
2304
и ние сме изцяло отворени с тази технология,
14:24
in whichкойто we're going to launchхвърлям it out there
296
848853
1712
така че ще я пуснем за всеки
14:26
for anybodyнякой and everybodyвсички who'sкой е interestedзаинтересован
297
850565
2276
и всеки, който е заинтересован да я поеме
14:28
to take it on and try to make it realреален.
298
852841
1840
и да се опита да я направи реалност.
14:30
CACA: So that's interestingинтересен. You're not patentingпатентоването it.
299
854681
2477
К. А.: Това е интересно. Няма да я патентовате.
14:33
You're publishingиздаване it.
300
857158
1675
Публикувате я.
14:34
JTJT: AbsolutelyАбсолютно.
301
858833
763
Дж. Т.: Абсолютно.
14:35
CACA: All right. Thank you so much.
302
859596
1891
К. А.: Добре, благодаря ти много.
14:37
JTJT: Thank you. (ApplauseАплодисменти)
303
861487
3575
Дж. Т.: Благодаря! (Ръкопляскания)
Translated by Stoyan Tashev
Reviewed by Yavor Ivanov

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
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.

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.

More profile about the speaker
Jonathan Trent | Speaker | TED.com