TED2012
Damian Palin: Mining minerals from seawater
Damian Palin: Mineralien aus Meerwasser fördern
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Die Welt braucht sauberes Wasser. Immer mehr davon gewinnen wir aus den Ozeanen, wir entsalzen es, trinken es. Aber was tun mit der salzigen Lösung, die als Rückstand bleibt? In diesem faszinierenden Kurzvortrag unterbreitet TED Fellow Damian Palin eine Idee: Fördern wir aus dieser Sole andere essentielle Mineralien, mit der Hilfe von metallsammelnden Bakterien.
Damian Palin - Biological miner
Damian Palin is developing a way to use bacteria to biologically "mine" minerals from water -- specifically, out of the brine left over from the desalinization process. Full bio
Damian Palin is developing a way to use bacteria to biologically "mine" minerals from water -- specifically, out of the brine left over from the desalinization process. Full bio
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00:16
I collaborate with bacteria.
0
312
2138
Ich arbeite mit Bakterien zusammen.
00:18
And I'm about to show you
1
2450
882
Und ich möchte Ihnen ein paar
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some stop-motion footage that I made recently
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3332
2180
Stop-Motion-Videos zeigen, die ich neulich gemacht habe,
00:21
where you'll see bacteria accumulating minerals
3
5512
2234
wo Sie sehen werden, wie Bakterien über den Zeitraum von einer Stunde
00:23
from their environment
4
7746
1550
aus ihrer Umgebung
00:25
over the period of an hour.
5
9296
1934
Mineralien sammeln.
00:27
So what you're seeing here
6
11230
1365
Sie sehen hier,
00:28
is the bacteria metabolizing,
7
12595
2218
wie die Bakterien sie verstoffwechseln,
00:30
and as they do so
8
14813
1199
und während sie das tun,
00:31
they create an electrical charge.
9
16012
1606
generieren sie elektrische Ladungen.
00:33
And this attracts metals
10
17618
2333
Das wiederum zieht Metalle
00:35
from their local environment.
11
19951
2167
aus der unmittelbaren Umgebung an.
00:38
And these metals accumulate as minerals
12
22118
2917
Und diese Metalle sammeln sich an der
00:40
on the surface of the bacteria.
13
25035
1917
Oberfläche der Bakterien als Mineralien.
00:42
One of the most pervasive problems
14
26952
2167
Eines der verbreitetsten Probleme
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in the world today for people
15
29119
1749
in der heutigen Welt ist
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is inadequate access
16
30868
1417
ein unzulänglicher Zugang
00:48
to clean drinking water.
17
32285
1751
zu sauberem Trinkwasser.
00:49
And the desalination process
18
34036
1666
Und im Entsalzungsprozess
00:51
is one where we take out salts.
19
35702
1784
entfernen wir die Salze.
00:53
We can use it for drinking and agriculture.
20
37486
2515
Er kann für Trinkwasser und die Landwirtschaft eingesetzt werden.
00:55
Removing the salts from water --
21
40001
2085
Das Entfernen von Salzen aus dem Wasser –
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particularly seawater --
22
42086
1261
besonders Meerwasser –
00:59
through reverse osmosis
23
43347
1604
durch Umkehrosmose
01:00
is a critical technique
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44951
1318
ist eine Schlüsseltechnik,
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for countries who do not have access to clean drinking water
25
46269
3232
für Länder auf der ganzen Welt, die keinen Zugang
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around the globe.
26
49501
1119
zu sauberem Trinkwasser haben.
01:06
So seawater reverse osmosis
27
50620
1464
Umkehrosmose von Meerwasser
01:07
is a membrane-filtration technology.
28
52084
2167
ist eine Membranfiltertechnologie.
01:10
We take the water from the sea
29
54251
2570
Wir entnehmen das Wasser aus dem Meer
01:12
and we apply pressure.
30
56821
1531
und üben Druck darauf aus.
01:14
And this pressure forces the seawater
31
58352
2924
Und dieser Druck zwingt das Meerwasser
01:17
through a membrane.
32
61276
1300
durch eine Membran.
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This takes energy,
33
62576
1435
Das benötigt Energie,
01:19
producing clean water.
34
64011
2532
und produziert so sauberes Wasser.
01:22
But we're also left with a concentrated salt solution, or brine.
35
66543
3701
Als Rückstand hinterlässt es aber auch eine konzentrierte Salzlösung, eine Sole.
01:26
But the process is very expensive
36
70244
1413
Aber der Prozess ist sehr teuer
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and it's cost-prohibitive for many countries around the globe.
37
71657
2634
und ist zu kostbar für viele Länder auf der Welt.
01:30
And also, the brine that's produced
38
74291
1782
Und die produzierte Sole wird oft
01:31
is oftentimes just pumped back out into the sea.
39
76073
2884
einfach ins Meer zurückgepumpt.
01:34
And this is detrimental to the local ecology
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78957
2548
Und das führt zu Schäden der lokalen Ökologie
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of the sea area that it's pumped back out into.
41
81505
2435
des Meeresabschnitts, wohin es zurückgepumpt wird.
01:39
So I work in Singapore at the moment,
42
83940
2016
Ich arbeite zur Zeit in Singapur,
01:41
and this is a place that's really a leading place
43
85956
2767
das auf dem Gebiet der Entsalzungstechnologie
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for desalination technology.
44
88723
2001
die Nase vorn hat.
01:46
And Singapore proposes by 2060
45
90724
2550
Und Singapur schlägt vor, dass wir bis 2060
01:49
to produce [900] million liters per day
46
93274
3099
9 Millionen Liter entsalztes Wasser
01:52
of desalinated water.
47
96373
1833
pro Tag produzieren.
01:54
But this will produce an equally massive amount
48
98206
3350
Doch dies wird zu einer genau so großen Menge
01:57
of desalination brine.
49
101556
1753
von Entsalzungssole führen.
01:59
And this is where my collaboration with bacteria comes into play.
50
103309
3198
Und an dieser Stelle kommt meine Zusammenarbeit mit Bakterien ins Spiel.
02:02
So what we're doing at the moment
51
106507
1949
Im Moment sind wir beschäftigt damit,
02:04
is we're accumulating metals
52
108456
2666
Metalle
02:07
like calcium, potassium and magnesium
53
111122
1984
wie Kalzium, Kalium und Magnesium
02:09
from out of desalination brine.
54
113106
2234
aus der Entsalzungssole zu sammeln.
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And this, in terms of magnesium
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115340
2282
Und im Falle des Magnesiums
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and the amount of water that I just mentioned,
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117622
2550
bei der Wassermenge, die ich gerade erwähnte,
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equates to a $4.5 billion
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120172
2950
gleicht das einer Grubenindustrie
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mining industry for Singapore --
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123122
2399
im Wert von 4,5 Milliarden USD für Singapur –
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a place that doesn't have any natural resources.
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125537
2534
ein Ort, der über keine natürlichen Ressourcen verfügt.
02:23
So I'd like you to image a mining industry
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128071
2650
Stellen Sie sich also eine Grubenindustrie vor,
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in a way that one hasn't existed before;
61
130721
2089
wie sie zuvor nie existiert hat.
02:28
imagine a mining industry
62
132810
2166
Eine Grubenindustrie,
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that doesn't mean defiling the Earth;
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134976
2267
die nicht die Erde verunstaltet,
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imagine bacteria helping us do this
64
137243
2111
sondern Bakterien helfen uns dabei,
02:35
by accumulating and precipitating
65
139354
3472
indem sie Mineralien aus der Sole
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and sedimenting minerals
66
142826
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ansammeln, ausscheiden
02:41
out of desalination brine.
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145243
1849
und sedimentieren.
02:42
And what you can see here
68
147092
1418
Und hier sehen Sie
02:44
is the beginning of an industry in a test tube,
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148510
2482
den Aufgang einer Industrie in einem Reagenzglas,
02:46
a mining industry that is in harmony with nature.
70
150992
3350
eine Grubenindustrie, die mit der Natur im Einklang ist.
02:50
Thank you.
71
154342
1351
Danke.
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(Applause)
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155693
3632
(Beifall)
ABOUT THE SPEAKER
Damian Palin - Biological minerDamian Palin is developing a way to use bacteria to biologically "mine" minerals from water -- specifically, out of the brine left over from the desalinization process.
Why you should listen
Research engineer Damian Palin has long been fascinated by the process of biomineralization–with particular attention on the mechanisms involved for mineral precipitation. At the Singapore Institute of Manufacturing Technology (in collaboration with Nanyang Technical University, Singapore), he conducts experiments to assess the ability of microorganisms to mine selected minerals out of seawater desalination brine. This study was based on compelling and burgeoning evidence from the field of geomicrobiology, which shows the ubiquitous role that microorganisms play in the cycling of minerals on the planet.
He says: "It is my aim to continue to research in the field of biomineralization, while exploring the mechanisms responsible for mild energetic mineral (including metal) precipitation for the production of mineral composites."
Read our in-depth Q&A with Damian Palin >>
Damian Palin | Speaker | TED.com