TED2012
Donald Sadoway: The missing link to renewable energy
Donald Sadoway: El eslabón perdido de la energía renovable
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¿Cuál es la clave para el uso de energías alternativas como la solar y la eólica? El almacenamiento: para que podamos tener energía disponible, incluso en ausencia de sol y de viento. En esta charla sencilla e inspiradora, Donald Sadoway utiliza la pizarra para mostrar el futuro de las baterías que almacenan energía renovable a gran escala. Como él afirma: "Tenemos que pensar el problema de manera diferente. Tenemos que pensar en grande. Tenemos que pensar barato".
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
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00:15
The electricity powering the lights in this theater
0
0
3000
La electricidad que alimenta las luces en este teatro
00:18
was generated just moments ago.
1
3000
3000
ha sido generada hace unos momentos.
00:21
Because the way things stand today,
2
6000
3000
Porque como están las cosas hoy en día,
00:24
electricity demand must be in constant balance
3
9000
3000
la demanda de electricidad debe estar en constante equilibrio
00:27
with electricity supply.
4
12000
3000
con la oferta.
00:30
If in the time that it took me to walk out here on this stage,
5
15000
3000
Si mientras caminaba hacia el escenario,
00:33
some tens of megawatts of wind power
6
18000
3000
algunas decenas de megavatios de energía eólica
00:36
stopped pouring into the grid,
7
21000
3000
dejaban de fluir en la red,
00:39
the difference would have to be made up
8
24000
2000
la diferencia tendría que haber sido compensada inmediatamente
00:41
from other generators immediately.
9
26000
4000
por otros generadores.
00:45
But coal plants, nuclear plants
10
30000
3000
Pero las plantas de carbón y las centrales nucleares
00:48
can't respond fast enough.
11
33000
2000
no pueden responder con suficiente rapidez.
00:50
A giant battery could.
12
35000
2000
Una batería gigante podría hacerlo.
00:52
With a giant battery,
13
37000
2000
Con una batería gigante
00:54
we'd be able to address the problem of intermittency
14
39000
3000
seríamos capaces de hacer frente al problema de intermitencia
00:57
that prevents wind and solar
15
42000
2000
que impide a la energía eólica y solar
00:59
from contributing to the grid
16
44000
2000
contribuir a la red
01:01
in the same way that coal, gas and nuclear do today.
17
46000
4000
del mismo modo que hacen hoy el carbón, el gas y la energía nuclear.
01:05
You see, the battery
18
50000
2000
Vean, la batería
01:07
is the key enabling device here.
19
52000
3000
es el dispositivo clave que permitiría hacerlo.
01:10
With it, we could draw electricity from the sun
20
55000
3000
Con ella podríamos extraer electricidad del sol,
01:13
even when the sun doesn't shine.
21
58000
2000
incluso cuando no brilla.
01:15
And that changes everything.
22
60000
3000
Y esto cambia todo.
01:18
Because then renewables
23
63000
2000
Porque entonces las energías renovables
01:20
such as wind and solar
24
65000
2000
como la eólica y la solar
01:22
come out from the wings,
25
67000
2000
salen tras bambalinas,
01:24
here to center stage.
26
69000
2000
aquí al centro del escenario.
01:26
Today I want to tell you about such a device.
27
71000
3000
Hoy quiero hablarles de un dispositivo similar.
01:29
It's called the liquid metal battery.
28
74000
2000
Se llama batería de metal líquido.
01:31
It's a new form of energy storage
29
76000
2000
Es una nueva forma de almacenamiento de energía
01:33
that I invented at MIT
30
78000
3000
que inventé en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT)
01:36
along with a team of my students
31
81000
2000
junto con un equipo de mis estudiantes
01:38
and post-docs.
32
83000
2000
y post-docs (postdoctorales).
01:40
Now the theme of this year's TED Conference is Full Spectrum.
33
85000
3000
El tema de TED de este año es Full Spectrum (amplio espectro).
01:43
The OED defines spectrum
34
88000
3000
El Diccionario Inglés Oxford define espectro
01:46
as "The entire range of wavelengths
35
91000
3000
como: "Toda la gama de longitudes de onda
01:49
of electromagnetic radiation,
36
94000
2000
de la radiación electromagnética,
01:51
from the longest radio waves to the shortest gamma rays
37
96000
3000
desde las ondas de radio más largas a los rayos gamma más cortos,
01:54
of which the range of visible light
38
99000
3000
de los cuales el rango de luz visible
01:57
is only a small part."
39
102000
2000
es solo una pequeña parte".
01:59
So I'm not here today only to tell you
40
104000
2000
No estoy aquí solo para contarles
02:01
how my team at MIT has drawn out of nature
41
106000
3000
cómo mi equipo en el MIT ha extraído de la naturaleza
02:04
a solution to one of the world's great problems.
42
109000
3000
una solución a uno de los problemas más grandes del mundo.
02:07
I want to go full spectrum and tell you how,
43
112000
3000
Quiero recorrer el amplio espectro y contarles cómo,
02:10
in the process of developing
44
115000
2000
en el proceso de desarrollo
02:12
this new technology,
45
117000
2000
de esta nueva tecnología,
02:14
we've uncovered some surprising heterodoxies
46
119000
3000
hemos descubierto algunas heterodoxias sorprendentes
02:17
that can serve as lessons for innovation,
47
122000
3000
que pueden servir como lección para la innovación,
02:20
ideas worth spreading.
48
125000
3000
ideas que vale la pena difundir.
02:23
And you know,
49
128000
2000
Y saben,
02:25
if we're going to get this country out of its current energy situation,
50
130000
4000
si queremos sacar al país de la situación energética actual,
02:29
we can't just conserve our way out;
51
134000
3000
la salida no pueden ser los mismos procedimientos;
02:32
we can't just drill our way out;
52
137000
3000
no podemos solo excavar;
02:35
we can't bomb our way out.
53
140000
2000
no podemos solo bombardear.
02:37
We're going to do it the old-fashioned American way,
54
142000
2000
Vamos a hacerlo a la antigua manera americana,
02:39
we're going to invent our way out,
55
144000
2000
vamos a inventar nuestra salida
02:41
working together.
56
146000
2000
trabajando juntos.
02:43
(Applause)
57
148000
3000
(Aplausos)
02:46
Now let's get started.
58
151000
2000
Bien, comencemos.
02:48
The battery was invented about 200 years ago
59
153000
3000
La batería fue inventada hace unos 200 años
02:51
by a professor, Alessandro Volta,
60
156000
2000
por un profesor, Alessandro Volta,
02:53
at the University of Padua in Italy.
61
158000
3000
en la Universidad de Padua, en Italia.
02:56
His invention gave birth to a new field of science,
62
161000
2000
Su invento dio origen a un nuevo campo de la ciencia,
02:58
electrochemistry,
63
163000
2000
la electroquímica,
03:00
and new technologies
64
165000
2000
y a nuevas tecnologías
03:02
such as electroplating.
65
167000
2000
como la galvanoplastia.
03:04
Perhaps overlooked,
66
169000
2000
Tal vez pasó por alto,
03:06
Volta's invention of the battery
67
171000
2000
pero la invención de la batería de Volta,
03:08
for the first time also
68
173000
2000
también demostró por primera vez
03:10
demonstrated the utility of a professor.
69
175000
2000
la utilidad de un profesor.
03:12
(Laughter)
70
177000
2000
(Risas)
03:14
Until Volta, nobody could imagine
71
179000
2000
Hasta Volta, parecía impensable
03:16
a professor could be of any use.
72
181000
3000
que un profesor pudiera servir de algo.
03:19
Here's the first battery --
73
184000
3000
Aquí está la primera batería:
03:22
a stack of coins, zinc and silver,
74
187000
3000
una pila de monedas, zinc y plata,
03:25
separated by cardboard soaked in brine.
75
190000
2000
separados por cartón salmuerizado.
03:27
This is the starting point
76
192000
2000
Este es el punto de partida
03:29
for designing a battery --
77
194000
2000
para el diseño de una batería:
03:31
two electrodes,
78
196000
2000
dos electrodos,
03:33
in this case metals of different composition,
79
198000
2000
en este caso metales de diferente composición,
03:35
and an electrolyte,
80
200000
2000
y un electrolito,
03:37
in this case salt dissolved in water.
81
202000
2000
en este caso sal disuelta en agua.
03:39
The science is that simple.
82
204000
2000
La ciencia es así de simple.
03:41
Admittedly, I've left out a few details.
83
206000
4000
Claro que he dejado fuera algunos detalles.
03:45
Now I've taught you
84
210000
2000
Ahora les he enseñado
03:47
that battery science is straightforward
85
212000
2000
que la ciencia de la batería es sencilla
03:49
and the need for grid-level storage
86
214000
2000
y la necesidad de almacenar energía en red
03:51
is compelling,
87
216000
2000
es urgente,
03:53
but the fact is
88
218000
2000
pero el hecho es
03:55
that today there is simply no battery technology
89
220000
3000
que hoy simplemente no hay tecnología de las baterías
03:58
capable of meeting
90
223000
2000
capaz de satisfacer
04:00
the demanding performance requirements of the grid --
91
225000
4000
la demanda de rendimiento que requiere la red;
04:04
namely uncommonly high power,
92
229000
2000
es decir, potencia extraordinariamente alta,
04:06
long service lifetime
93
231000
2000
larga vida útil
04:08
and super-low cost.
94
233000
2000
y bajísimo costo.
04:10
We need to think about the problem differently.
95
235000
3000
Tenemos que pensar el problema de manera diferente.
04:13
We need to think big,
96
238000
2000
Tenemos que pensar en grande,
04:15
we need to think cheap.
97
240000
2000
tenemos que pensar barato.
04:17
So let's abandon the paradigm
98
242000
2000
Abandonemos el paradigma
04:19
of let's search for the coolest chemistry
99
244000
3000
de la búsqueda de la mejor química
04:22
and then hopefully we'll chase down the cost curve
100
247000
2000
con la esperanza de reducir la curva de los costos
04:24
by just making lots and lots of product.
101
249000
3000
haciendo solo montones y montones de productos.
04:27
Instead, let's invent
102
252000
2000
En su lugar, inventemos
04:29
to the price point of the electricity market.
103
254000
3000
el punto de precio del mercado de la electricidad.
04:32
So that means
104
257000
2000
Eso quiere decir
04:34
that certain parts of the periodic table
105
259000
2000
que ciertas partes de la tabla periódica
04:36
are axiomatically off-limits.
106
261000
2000
están axiomáticamente fuera de los límites.
04:38
This battery needs to be made
107
263000
2000
Esta batería debe hacerse
04:40
out of earth-abundant elements.
108
265000
2000
con elementos abundantes en la tierra.
04:42
I say, if you want to make something dirt cheap,
109
267000
3000
Yo digo, si quieren hacer algo muy barato,
04:45
make it out of dirt --
110
270000
2000
háganlo con la basura,
04:47
(Laughter)
111
272000
2000
(Risas)
04:49
preferably dirt
112
274000
2000
preferiblemente basura
04:51
that's locally sourced.
113
276000
3000
de origen local.
04:54
And we need to be able to build this thing
114
279000
3000
Y tenemos que ser capaces de construir esta cosa
04:57
using simple manufacturing techniques and factories
115
282000
3000
utilizando técnicas sencillas de producción y fábricas
05:00
that don't cost us a fortune.
116
285000
3000
que no nos cuesten una fortuna.
05:04
So about six years ago,
117
289000
2000
Así que, hace unos seis años,
05:06
I started thinking about this problem.
118
291000
2000
empecé a pensar en este problema.
05:08
And in order to adopt a fresh perspective,
119
293000
3000
Y para adoptar una nueva perspectiva,
05:11
I sought inspiration from beyond the field of electricity storage.
120
296000
4000
busqué inspiración más allá del campo del almacenamiento de electricidad.
05:15
In fact, I looked to a technology
121
300000
3000
De hecho, miré hacia una tecnología
05:18
that neither stores nor generates electricity,
122
303000
3000
que no almacena ni produce electricidad,
05:21
but instead consumes electricity,
123
306000
2000
sino que en cambio,
05:23
huge amounts of it.
124
308000
2000
consume en grandes cantidades.
05:25
I'm talking about the production of aluminum.
125
310000
4000
Estoy hablando de la producción de aluminio.
05:29
The process was invented in 1886
126
314000
2000
El proceso fue inventado en 1886
05:31
by a couple of 22-year-olds --
127
316000
2000
por dos jóvenes de 22 años:
05:33
Hall in the United States and Heroult in France.
128
318000
3000
Hall en los Estados Unidos y Héroult en Francia.
05:36
And just a few short years following their discovery,
129
321000
3000
Y solo unos pocos años después de su descubrimiento,
05:39
aluminum changed
130
324000
2000
el aluminio pasó
05:41
from a precious metal costing as much as silver
131
326000
3000
de un metal precioso costoso como la plata
05:44
to a common structural material.
132
329000
3000
a ser un material estructural común.
05:47
You're looking at the cell house of a modern aluminum smelter.
133
332000
3000
Están viendo la casa de las celdas de una ferrería de aluminio moderna.
05:50
It's about 50 feet wide
134
335000
2000
Tiene unos 15 metros de ancho
05:52
and recedes about half a mile --
135
337000
2000
y aproximadamente un kilómetro de largo;
05:54
row after row of cells
136
339000
3000
hileras e hileras de celdas que,
05:57
that, inside, resemble Volta's battery,
137
342000
3000
por dentro, se asemejan a la batería de Volta,
06:00
with three important differences.
138
345000
2000
con tres diferencias importantes.
06:02
Volta's battery works at room temperature.
139
347000
3000
La batería de Volta funciona a temperatura ambiente.
06:05
It's fitted with solid electrodes
140
350000
3000
Está dotada de electrodos sólidos
06:08
and an electrolyte that's a solution of salt and water.
141
353000
3000
y un electrolito que es una solución de agua y sal.
06:11
The Hall-Heroult cell
142
356000
2000
La celda de Hall-Heroult
06:13
operates at high temperature,
143
358000
2000
funciona a alta temperatura,
06:15
a temperature high enough
144
360000
2000
suficientemente alta
06:17
that the aluminum metal product is liquid.
145
362000
2000
para mantener el aluminio líquido.
06:19
The electrolyte
146
364000
2000
El electrolito
06:21
is not a solution of salt and water,
147
366000
2000
no es una solución de agua y sal,
06:23
but rather salt that's melted.
148
368000
2000
sino más bien de sal fundida.
06:25
It's this combination of liquid metal,
149
370000
2000
Es esta combinación de metal líquido,
06:27
molten salt and high temperature
150
372000
3000
sal fundida y alta temperatura
06:30
that allows us to send high current through this thing.
151
375000
4000
que nos permite enviar corriente elevada a través de esta cosa.
06:34
Today, we can produce virgin metal from ore
152
379000
3000
Hoy en día, podemos producir metal virgen del mineral
06:37
at a cost of less than 50 cents a pound.
153
382000
3000
por menos de 1 USD el kilo.
06:40
That's the economic miracle
154
385000
2000
Ese es el milagro económico
06:42
of modern electrometallurgy.
155
387000
2000
de la electrometalurgia moderna.
06:44
It is this that caught and held my attention
156
389000
3000
Esto es lo que llamó mi atención
06:47
to the point that I became obsessed with inventing a battery
157
392000
4000
a tal punto que me obsesioné con la invención de una batería
06:51
that could capture this gigantic economy of scale.
158
396000
4000
capaz de capturar esta economía de escala enorme.
06:55
And I did.
159
400000
2000
Y lo hice.
06:57
I made the battery all liquid --
160
402000
3000
Hice una batería completamente líquida:
07:00
liquid metals for both electrodes
161
405000
2000
metales líquidos para ambos electrodos
07:02
and a molten salt for the electrolyte.
162
407000
2000
y una sal fundida para el electrolito.
07:04
I'll show you how.
163
409000
3000
Les mostraré cómo.
07:24
So I put low-density
164
429000
3000
Puse metal líquido de baja densidad
07:27
liquid metal at the top,
165
432000
4000
en la parte superior,
07:31
put a high-density liquid metal at the bottom,
166
436000
6000
un metal líquido de alta densidad en la parte inferior,
07:37
and molten salt in between.
167
442000
3000
y sal fundida en el medio.
07:43
So now,
168
448000
2000
Y ahora,
07:45
how to choose the metals?
169
450000
3000
¿cómo elegir los metales?
07:48
For me, the design exercise
170
453000
2000
Para mí, el ejercicio de diseño
07:50
always begins here
171
455000
2000
siempre comienza aquí
07:52
with the periodic table,
172
457000
2000
con la tabla periódica,
07:54
enunciated by another professor,
173
459000
2000
formulada por otro profesor,
07:56
Dimitri Mendeleyev.
174
461000
2000
Dmitri Mendeleyev.
07:58
Everything we know
175
463000
2000
Todo lo que conocemos
08:00
is made of some combination
176
465000
2000
está constituido por una combinación
08:02
of what you see depicted here.
177
467000
3000
de lo que ven representado aquí.
08:05
And that includes our own bodies.
178
470000
2000
Y eso incluye a nuestros propios cuerpos.
08:07
I recall the very moment one day
179
472000
3000
Recuerdo el día
08:10
when I was searching for a pair of metals
180
475000
3000
en que estaba buscando un par de metales
08:13
that would meet the constraints
181
478000
2000
que pudieran adaptarse a las limitaciones
08:15
of earth abundance,
182
480000
2000
de profusión en la tierra,
08:17
different, opposite density
183
482000
3000
a densidad diferente y opuesta
08:20
and high mutual reactivity.
184
485000
2000
y a reactividad recíproca alta.
08:22
I felt the thrill of realization
185
487000
2000
Sentí una emoción increíble
08:24
when I knew I'd come upon the answer.
186
489000
3000
cuando supe que había hallado la respuesta.
08:29
Magnesium for the top layer.
187
494000
3000
Magnesio para la capa superior.
08:32
And antimony
188
497000
2000
Y antimonio
08:34
for the bottom layer.
189
499000
3000
para la capa inferior.
08:37
You know, I've got to tell you,
190
502000
2000
Saben, tengo que decírselos,
08:39
one of the greatest benefits of being a professor:
191
504000
3000
uno de los mayores beneficios de ser un profesor:
08:42
colored chalk.
192
507000
2000
tizas de colores.
08:44
(Laughter)
193
509000
3000
(Risas)
08:47
So to produce current,
194
512000
3000
Así que para producir corriente,
08:50
magnesium loses two electrons
195
515000
2000
el magnesio pierde dos electrones
08:52
to become magnesium ion,
196
517000
3000
para convertirse en iones de magnesio
08:55
which then migrates across the electrolyte,
197
520000
2000
que luego migra a través del electrolito,
08:57
accepts two electrons from the antimony,
198
522000
3000
acepta dos electrones del antimonio,
09:00
and then mixes with it to form an alloy.
199
525000
3000
y luego se mezcla con éste para formar una aleación.
09:03
The electrons go to work
200
528000
2000
Los electrones van a trabajar
09:05
in the real world out here,
201
530000
3000
en el mundo real aquí,
09:08
powering our devices.
202
533000
3000
alimentando nuestros aparatos.
09:14
Now to charge the battery,
203
539000
3000
Ahora, para cargar la batería,
09:17
we connect a source of electricity.
204
542000
3000
conectamos una fuente de electricidad.
09:20
It could be something like a wind farm.
205
545000
3000
Podría ser algo como un parque eólico.
09:24
And then we reverse the current.
206
549000
4000
Y luego invertimos la corriente.
09:28
And this forces magnesium to de-alloy
207
553000
5000
Esto obliga al magnesio a separarse
09:33
and return to the upper electrode,
208
558000
3000
y regresar al electrodo superior,
09:36
restoring the initial constitution of the battery.
209
561000
5000
restaurando la constitución inicial de la batería.
09:41
And the current passing between the electrodes
210
566000
3000
Y la corriente que pasa entre los electrodos
09:44
generates enough heat to keep it at temperature.
211
569000
3000
genera suficiente calor para mantener la temperatura constante.
09:47
It's pretty cool,
212
572000
3000
Es genial,
09:50
at least in theory.
213
575000
2000
al menos en teoría.
09:52
But does it really work?
214
577000
2000
Pero, ¿realmente funciona?
09:54
So what to do next?
215
579000
2000
Entonces, ¿qué se hace después?
09:56
We go to the laboratory.
216
581000
2000
Vamos al laboratorio.
09:58
Now do I hire seasoned professionals?
217
583000
4000
Ahora, ¿puedo contratar profesionales con experiencia?
10:02
No, I hire a student
218
587000
3000
No, contrato a un estudiante
10:05
and mentor him,
219
590000
2000
y lo preparo,
10:07
teach him how to think about the problem,
220
592000
3000
le enseño cómo pensar el problema
10:10
to see it from my perspective
221
595000
2000
para verlo desde mi punto de vista
10:12
and then turn him loose.
222
597000
2000
y luego lo dejo libre.
10:14
This is that student, David Bradwell,
223
599000
2000
Este es el estudiante, David Bradwell,
10:16
who, in this image,
224
601000
2000
que en esta imagen
10:18
appears to be wondering if this thing will ever work.
225
603000
3000
parece estar preguntándose si esto algún día funcionará.
10:21
What I didn't tell David at the time
226
606000
2000
Lo que no le dije al momento
10:23
was I myself wasn't convinced it would work.
227
608000
3000
fue que ni yo mismo estaba convencido que funcionaría.
10:26
But David's young and he's smart
228
611000
2000
Pero David es joven, inteligente
10:28
and he wants a Ph.D.,
229
613000
2000
y quiere un doctorado,
10:30
and he proceeds to build --
230
615000
2000
y sigue construyendo...
10:32
(Laughter)
231
617000
2000
(Risas)
10:34
He proceeds to build
232
619000
2000
Sigue construyendo
10:36
the first ever liquid metal battery
233
621000
2000
la primera batería de metal líquido
10:38
of this chemistry.
234
623000
2000
de esta química.
10:40
And based on David's initial promising results,
235
625000
3000
Y basado en los primeros resultados prometedores de David,
10:43
which were paid
236
628000
2000
pagados
10:45
with seed funds at MIT,
237
630000
3000
con el capital semilla del MIT,
10:48
I was able to attract major research funding
238
633000
3000
logré conseguir mayor financiamiento para investigación
10:51
from the private sector
239
636000
2000
de parte del sector privado
10:53
and the federal government.
240
638000
2000
y del gobierno federal.
10:55
And that allowed me to expand my group to 20 people,
241
640000
3000
Y eso me permitió ampliar mi grupo a 20 personas,
10:58
a mix of graduate students, post-docs
242
643000
2000
una mezcla de egresados, post-docs
11:00
and even some undergraduates.
243
645000
2000
e incluso algunos estudiantes universitarios.
11:02
And I was able to attract really, really good people,
244
647000
3000
Logré reunir gente realmente buena,
11:05
people who share my passion
245
650000
2000
personas que comparten mi pasión
11:07
for science and service to society,
246
652000
2000
por la ciencia y el servicio a la sociedad
11:09
not science and service for career building.
247
654000
4000
y no ciencia y servicio para hacer carrera.
11:13
And if you ask these people
248
658000
2000
Y si preguntan a estas personas
11:15
why they work on liquid metal battery,
249
660000
2000
por qué trabajan en la batería de metal líquido,
11:17
their answer would hearken back
250
662000
2000
su respuesta se remonta
11:19
to President Kennedy's remarks
251
664000
2000
a las declaraciones del presidente Kennedy
11:21
at Rice University in 1962
252
666000
3000
hechas en la Universidad Rice en 1962,
11:24
when he said -- and I'm taking liberties here --
253
669000
2000
cuando dijo –y aquí me estoy tomando la libertad–
11:26
"We choose to work on grid-level storage,
254
671000
2000
"Elegimos trabajar en el almacenamiento de energía en red,
11:28
not because it is easy,
255
673000
2000
no porque sea fácil,
11:30
but because it is hard."
256
675000
2000
sino porque es difícil".
11:32
(Applause)
257
677000
6000
(Aplausos)
11:39
So this is the evolution of the liquid metal battery.
258
684000
3000
Esta es la evolución de la batería de metal líquido.
11:42
We start here with our workhorse one watt-hour cell.
259
687000
3000
Empezamos aquí con nuestro caballo de batalla: la celda de un vatio-hora.
11:45
I called it the shotglass.
260
690000
2000
Yo la llamo copita.
11:47
We've operated over 400 of these,
261
692000
3000
Hemos construido más de 400,
11:50
perfecting their performance with a plurality of chemistries --
262
695000
3000
perfeccionando su rendimiento con una serie de composiciones químicas;
11:53
not just magnesium and antimony.
263
698000
2000
no solo magnesio y antimonio.
11:55
Along the way we scaled up to the 20 watt-hour cell.
264
700000
3000
En el proceso pasamos a la celda de 20 vatios-hora.
11:58
I call it the hockey puck.
265
703000
2000
Yo la llamo disco de hockey.
12:00
And we got the same remarkable results.
266
705000
2000
Y conseguimos los mismos notables resultados.
12:02
And then it was onto the saucer.
267
707000
2000
Y luego estaba en el platillo.
12:04
That's 200 watt-hours.
268
709000
2000
Esa es de 200 vatios-hora.
12:06
The technology was proving itself
269
711000
2000
La tecnología estaba demostrando
12:08
to be robust and scalable.
270
713000
3000
ser sólida y escalable.
12:11
But the pace wasn't fast enough for us.
271
716000
2000
Pero el ritmo no era suficientemente rápido para nosotros.
12:13
So a year and a half ago,
272
718000
2000
Así que hace un año y medio,
12:15
David and I,
273
720000
2000
David y yo,
12:17
along with another research staff-member,
274
722000
2000
junto con otro miembro del personal de investigación,
12:19
formed a company
275
724000
2000
formamos una compañía
12:21
to accelerate the rate of progress
276
726000
2000
para acelerar el ritmo de los avances
12:23
and the race to manufacture product.
277
728000
2000
y la carrera para la fabricación del producto.
12:25
So today at LMBC,
278
730000
2000
Hoy en la LMBC,
12:27
we're building cells 16 inches in diameter
279
732000
2000
estamos construyendo celdas de 41 cm de diámetro
12:29
with a capacity of one kilowatt-hour --
280
734000
2000
con una capacidad de un kilovatio-hora;
12:31
1,000 times the capacity
281
736000
3000
1.000 veces la capacidad
12:34
of that initial shotglass cell.
282
739000
2000
de la celda copita inicial.
12:36
We call that the pizza.
283
741000
2000
La llamamos pizza.
12:38
And then we've got a four kilowatt-hour cell on the horizon.
284
743000
3000
Y ya está en desarrollo una celda de cuatro kilovatios-hora
12:41
It's going to be 36 inches in diameter.
285
746000
2000
que tendrá un diámetro de 60 centímetros.
12:43
We call that the bistro table,
286
748000
2000
A esa la llamamos mesa de bistro,
12:45
but it's not ready yet for prime-time viewing.
287
750000
2000
pero todavía no está lista para ser mostrada.
12:47
And one variant of the technology
288
752000
2000
Y una variante de la tecnología
12:49
has us stacking these bistro tabletops into modules,
289
754000
4000
nos permite apilar estas mesas de bistro en módulos,
12:53
aggregating the modules into a giant battery
290
758000
3000
que se agregan en una batería gigante
12:56
that fits in a 40-foot shipping container
291
761000
2000
que encaja en un contenedor de 12 metros
12:58
for placement in the field.
292
763000
2000
para la colocación en el campo.
13:00
And this has a nameplate capacity of two megawatt-hours --
293
765000
3000
Y esta tiene una capacidad nominal de 2 megavatios-hora:
13:03
two million watt-hours.
294
768000
2000
dos millones de vatios-hora.
13:05
That's enough energy
295
770000
2000
Energía suficiente
13:07
to meet the daily electrical needs
296
772000
2000
para satisfacer las necesidades de electricidad diarias
13:09
of 200 American households.
297
774000
2000
de 200 hogares estadounidenses.
13:11
So here you have it, grid-level storage:
298
776000
3000
Aquí está, el acumulador de energía de red:
13:14
silent, emissions-free,
299
779000
3000
silencioso, libre de emisiones,
13:17
no moving parts,
300
782000
2000
sin piezas móviles,
13:19
remotely controlled,
301
784000
2000
a control remoto,
13:21
designed to the market price point
302
786000
3000
diseñado para un precio de mercado
13:24
without subsidy.
303
789000
3000
sin subsidio.
13:27
So what have we learned from all this?
304
792000
2000
Entonces, ¿qué hemos aprendido de todo esto?
13:29
(Applause)
305
794000
6000
(Aplausos)
13:35
So what have we learned from all this?
306
800000
2000
¿Qué hemos aprendido de todo esto?
13:37
Let me share with you
307
802000
2000
Permítanme compartir con ustedes
13:39
some of the surprises, the heterodoxies.
308
804000
3000
algunas sorpresas, las ideas no convencionales.
13:42
They lie beyond the visible.
309
807000
2000
No se ven a simple vista.
13:44
Temperature:
310
809000
2000
Temperatura:
13:46
Conventional wisdom says set it low,
311
811000
2000
la sabiduría popular sugiere mantenerla baja
13:48
at or near room temperature,
312
813000
2000
-a temperatura ambiente o casi-
13:50
and then install a control system to keep it there.
313
815000
3000
y luego instalar un sistema de control para mantenerla constante.
13:53
Avoid thermal runaway.
314
818000
2000
Evitar escapes térmicos.
13:55
Liquid metal battery is designed to operate at elevated temperature
315
820000
3000
La batería de metal líquido está diseñada para funcionar a temperatura elevada
13:58
with minimum regulation.
316
823000
3000
con una regulación mínima.
14:01
Our battery can handle the very high temperature rises
317
826000
3000
Nuestra batería es capaz de responder a temperaturas muy altas
14:04
that come from current surges.
318
829000
4000
que originan los picos de corriente.
14:08
Scaling: Conventional wisdom says
319
833000
3000
Proporción: la sabiduría popular sugiere
14:11
reduce cost by producing many.
320
836000
2000
producir muchas para reducir los costos.
14:13
Liquid metal battery is designed to reduce cost
321
838000
3000
La batería de metal líquido está diseñada para reducir el costo
14:16
by producing fewer, but they'll be larger.
322
841000
3000
produciendo pocas, pero serán más grandes.
14:19
And finally, human resources:
323
844000
2000
Y finalmente, los recursos humanos:
14:21
Conventional wisdom says
324
846000
2000
La sabiduría popular sugiere
14:23
hire battery experts,
325
848000
2000
contratar a expertos de la batería,
14:25
seasoned professionals,
326
850000
2000
profesionales avezados,
14:27
who can draw upon their vast experience and knowledge.
327
852000
3000
que puedan aprovechar su enorme experiencia y conocimiento.
14:30
To develop liquid metal battery,
328
855000
2000
Para desarrollar la batería de metal líquido,
14:32
I hired students and post-docs and mentored them.
329
857000
3000
contraté estudiantes y post-docs y los instruí.
14:35
In a battery,
330
860000
2000
En una batería,
14:37
I strive to maximize electrical potential;
331
862000
3000
me esfuerzo por maximizar el potencial eléctrico;
14:40
when mentoring,
332
865000
2000
cuando instruyo,
14:42
I strive to maximize human potential.
333
867000
2000
me esfuerzo por maximizar el potencial humano.
14:44
So you see,
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Como pueden ver,
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the liquid metal battery story
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la historia de la batería de metal líquido
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is more than an account
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más que un relato
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of inventing technology,
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sobre la invención de una tecnología,
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it's a blueprint
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es un proyecto
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for inventing inventors, full-spectrum.
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para crear inventores, de amplio espectro.
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(Applause)
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(Aplausos)
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