TED2012
Donald Sadoway: The missing link to renewable energy
Donald Sadoway : le chaînon manquant de l'énergie renouvelable
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Quelle est la clé de l'utilisation des énergies alternatives, comme l'énergie solaire ou éolienne ? Le stockage -- pour que nous puissions avoir de l'énergie à la prise quand il n'y a pas de soleil et que le vent ne souffle pas. Dans cet exposé accessible et exaltant, Donald Sadoway va au tableau pour nous montrer l'avenir des batteries à grande échelle qui stockent l'énergie renouvelable? Comme il le dit : « Nous devons réfléchir au problème différemment. Nous devons voir grand. Nous devons penser bon marché. »
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
L'électricité qui alimente les lumières de ce théâtre
00:18
was generated just moments ago.
1
3000
3000
a été générée il y a à peine quelques instants.
00:21
Because the way things stand today,
2
6000
3000
Parce que telles que les choses sont aujourd'hui,
00:24
electricity demand must be in constant balance
3
9000
3000
la demande d'électricité doit être en équilibre constant
00:27
with electricity supply.
4
12000
3000
avec l'approvisionnement en électricité.
00:30
If in the time that it took me to walk out here on this stage,
5
15000
3000
Si dans le temps qu'il m'a fallu pour venir sur cette scène,
00:33
some tens of megawatts of wind power
6
18000
3000
quelques dizaines de mégawatts d'énergie éolienne
00:36
stopped pouring into the grid,
7
21000
3000
arrêtaient de se déverser dans le réseau,
00:39
the difference would have to be made up
8
24000
2000
la différence devrait être compensée
00:41
from other generators immediately.
9
26000
4000
immédiatement par d'autres générateurs.
00:45
But coal plants, nuclear plants
10
30000
3000
Mais les centrales au charbon, les centrales nucléaires
00:48
can't respond fast enough.
11
33000
2000
ne peuvent pas répondre assez vite.
00:50
A giant battery could.
12
35000
2000
Une batterie géante le pourrait.
00:52
With a giant battery,
13
37000
2000
Avec une batterie géante,
00:54
we'd be able to address the problem of intermittency
14
39000
3000
nous serions en mesure de résoudre le problème de l'intermittence
00:57
that prevents wind and solar
15
42000
2000
qui empêche le vent et l'énergie solaire
00:59
from contributing to the grid
16
44000
2000
de contribuer au réseau
01:01
in the same way that coal, gas and nuclear do today.
17
46000
4000
de la même manière que le charbon, le gaz et le nucléaire aujourd'hui.
01:05
You see, the battery
18
50000
2000
Vous voyez, la batterie
01:07
is the key enabling device here.
19
52000
3000
est l'appareil activateur clé ici.
01:10
With it, we could draw electricity from the sun
20
55000
3000
Avec elle, nous pourrions tirer de l'électricité du soleil
01:13
even when the sun doesn't shine.
21
58000
2000
même quand le soleil ne brille pas.
01:15
And that changes everything.
22
60000
3000
Et cela change tout.
01:18
Because then renewables
23
63000
2000
Parce qu'alors les énergies renouvelables,
01:20
such as wind and solar
24
65000
2000
comme l'énergie éolienne et solaire
01:22
come out from the wings,
25
67000
2000
sortent des ailes,
01:24
here to center stage.
26
69000
2000
pour venir ici au centre de la scène.
01:26
Today I want to tell you about such a device.
27
71000
3000
Aujourd'hui, je veux vous parler d'un tel appareil.
01:29
It's called the liquid metal battery.
28
74000
2000
C'est ce qu'on appelle la batterie métal liquide.
01:31
It's a new form of energy storage
29
76000
2000
C'est une nouvelle forme de stockage de l'énergie
01:33
that I invented at MIT
30
78000
3000
que j'ai inventé au MIT
01:36
along with a team of my students
31
81000
2000
avec une équipe de mes étudiants
01:38
and post-docs.
32
83000
2000
et post-doctorants.
01:40
Now the theme of this year's TED Conference is Full Spectrum.
33
85000
3000
Le thème de TED cette année est Full Spectrum, [tout le spectre].
01:43
The OED defines spectrum
34
88000
3000
Le Dictionnaire Oxford définit spectre
01:46
as "The entire range of wavelengths
35
91000
3000
comme «L'ensemble des longueurs d'onde
01:49
of electromagnetic radiation,
36
94000
2000
d'un rayonnement électromagnétique,
01:51
from the longest radio waves to the shortest gamma rays
37
96000
3000
depuis les ondes radio les plus longues aux rayons gamma les plus courts
01:54
of which the range of visible light
38
99000
3000
dont la plage de lumière visible
01:57
is only a small part."
39
102000
2000
n'est qu'une petite partie. »
01:59
So I'm not here today only to tell you
40
104000
2000
Donc, je ne suis pas ici aujourd'hui que pour vous dire
02:01
how my team at MIT has drawn out of nature
41
106000
3000
comment mon équipe au MIT a tiré de la nature
02:04
a solution to one of the world's great problems.
42
109000
3000
une solution à l'un des grands problèmes du monde.
02:07
I want to go full spectrum and tell you how,
43
112000
3000
Je veux parcourir tout le spectre et vous dire comment,
02:10
in the process of developing
44
115000
2000
dans le processus de développement
02:12
this new technology,
45
117000
2000
de cette nouvelle technologie,
02:14
we've uncovered some surprising heterodoxies
46
119000
3000
nous avons découvert quelques hétérodoxies surprenantes
02:17
that can serve as lessons for innovation,
47
122000
3000
qui peuvent servir de leçons pour l'innovation,
02:20
ideas worth spreading.
48
125000
3000
des idées qui méritent d'être partagées.
02:23
And you know,
49
128000
2000
Et vous le savez,
02:25
if we're going to get this country out of its current energy situation,
50
130000
4000
si nous devons sortir ce pays de sa situation énergétique actuelle,
02:29
we can't just conserve our way out;
51
134000
3000
nous ne pouvons pas nous en sortir sans changement ;
02:32
we can't just drill our way out;
52
137000
3000
nous ne pouvons pas nous en sortir en forant ;
02:35
we can't bomb our way out.
53
140000
2000
nous ne pouvons pas nous en sortir à coups de bombes.
02:37
We're going to do it the old-fashioned American way,
54
142000
2000
Nous allons le faire à la bonne vielle manière américaine,
02:39
we're going to invent our way out,
55
144000
2000
nous allons nous en sortir en inventant,
02:41
working together.
56
146000
2000
en travaillant ensemble.
02:43
(Applause)
57
148000
3000
(Applaudissements)
02:46
Now let's get started.
58
151000
2000
Maintenant, commençons.
02:48
The battery was invented about 200 years ago
59
153000
3000
La batterie a été inventée il y a 200 ans
02:51
by a professor, Alessandro Volta,
60
156000
2000
par un professeur, Alessandro Volta,
02:53
at the University of Padua in Italy.
61
158000
3000
à l'Université de Padoue en Italie.
02:56
His invention gave birth to a new field of science,
62
161000
2000
Son invention a donné naissance à un nouveau domaine scientifique,
02:58
electrochemistry,
63
163000
2000
l'électrochimie,
03:00
and new technologies
64
165000
2000
et les nouvelles technologies
03:02
such as electroplating.
65
167000
2000
telles que la galvanoplastie.
03:04
Perhaps overlooked,
66
169000
2000
Peut-être négligée,
03:06
Volta's invention of the battery
67
171000
2000
l'invention de la pile par Volta
03:08
for the first time also
68
173000
2000
pour la première fois a aussi
03:10
demonstrated the utility of a professor.
69
175000
2000
démontré l'utilité d'un professeur.
03:12
(Laughter)
70
177000
2000
(Rires)
03:14
Until Volta, nobody could imagine
71
179000
2000
Jusqu'à Volta, personne ne pouvait imaginer
03:16
a professor could be of any use.
72
181000
3000
qu'un professeur pouvait être d'une utilité quelconque.
03:19
Here's the first battery --
73
184000
3000
Voici la première batterie -
03:22
a stack of coins, zinc and silver,
74
187000
3000
une pile de pièces de monnaie, de zinc et d'argent,
03:25
separated by cardboard soaked in brine.
75
190000
2000
séparées par du carton trempé dans de la saumure.
03:27
This is the starting point
76
192000
2000
C'est le point de départ
03:29
for designing a battery --
77
194000
2000
pour la conception d'une batterie -
03:31
two electrodes,
78
196000
2000
deux électrodes,
03:33
in this case metals of different composition,
79
198000
2000
dans le cas présent des métaux de composition différente,
03:35
and an electrolyte,
80
200000
2000
et un électrolyte,
03:37
in this case salt dissolved in water.
81
202000
2000
dans le cas présent le sel dissous dans l'eau.
03:39
The science is that simple.
82
204000
2000
La science est aussi simple que cela.
03:41
Admittedly, I've left out a few details.
83
206000
4000
Certes, j'ai laissé de côté quelques détails.
03:45
Now I've taught you
84
210000
2000
Maintenant, je vous ai enseigné
03:47
that battery science is straightforward
85
212000
2000
que la science de la batterie est simple
03:49
and the need for grid-level storage
86
214000
2000
et la nécessité de stockage au niveau du réseau
03:51
is compelling,
87
216000
2000
est convaincante,
03:53
but the fact is
88
218000
2000
mais le fait est
03:55
that today there is simply no battery technology
89
220000
3000
qu'aujourd'hui, il n'y a tout simplement pas de technologie des batteries
03:58
capable of meeting
90
223000
2000
capable de répondre
04:00
the demanding performance requirements of the grid --
91
225000
4000
aux exigences de performance du réseau -
04:04
namely uncommonly high power,
92
229000
2000
à savoir une énergie anormalement élevée,
04:06
long service lifetime
93
231000
2000
une durée de vie longue
04:08
and super-low cost.
94
233000
2000
et un coût ultra-faible.
04:10
We need to think about the problem differently.
95
235000
3000
Nous devons réfléchir au problème différemment.
04:13
We need to think big,
96
238000
2000
Nous devons penser grand,
04:15
we need to think cheap.
97
240000
2000
nous devons penser bon marché.
04:17
So let's abandon the paradigm
98
242000
2000
Donc, abandonnons l'idée
04:19
of let's search for the coolest chemistry
99
244000
3000
de chercher la chimie la plus cool
04:22
and then hopefully we'll chase down the cost curve
100
247000
2000
et puis d'espérer faire baisser les coûts
04:24
by just making lots and lots of product.
101
249000
3000
en faisant simplement des tas et des tas de produits.
04:27
Instead, let's invent
102
252000
2000
Au lieu de cela, inventons
04:29
to the price point of the electricity market.
103
254000
3000
au niveau de prix du marché de l'électricité.
04:32
So that means
104
257000
2000
Cela signifie donc
04:34
that certain parts of the periodic table
105
259000
2000
que certaines parties de la table périodique
04:36
are axiomatically off-limits.
106
261000
2000
sont axiomatiquement hors-limites.
04:38
This battery needs to be made
107
263000
2000
Cette batterie doit être faite
04:40
out of earth-abundant elements.
108
265000
2000
à partir d'éléments abondants sur terre.
04:42
I say, if you want to make something dirt cheap,
109
267000
3000
Je dis que si vous voulez faire quelque chose de vraiment pas cher,
04:45
make it out of dirt --
110
270000
2000
prenez de la terre pour le faire --
04:47
(Laughter)
111
272000
2000
(Rires)
04:49
preferably dirt
112
274000
2000
de préférence de la poussière
04:51
that's locally sourced.
113
276000
3000
qui est d'origine locale.
04:54
And we need to be able to build this thing
114
279000
3000
Et nous devons être en mesure de construire ce truc
04:57
using simple manufacturing techniques and factories
115
282000
3000
en utilisant des techniques de fabrication simples et des usines
05:00
that don't cost us a fortune.
116
285000
3000
qui ne nous coûtent pas une fortune.
05:04
So about six years ago,
117
289000
2000
Donc, il y a environ six ans,
05:06
I started thinking about this problem.
118
291000
2000
j'ai commencé à réfléchir à ce problème.
05:08
And in order to adopt a fresh perspective,
119
293000
3000
Et afin d'adopter une nouvelle perspective,
05:11
I sought inspiration from beyond the field of electricity storage.
120
296000
4000
j'ai cherché l'inspiration au-delà du domaine du stockage de l'électricité.
05:15
In fact, I looked to a technology
121
300000
3000
En fait, je me suis tourné vers une technologie
05:18
that neither stores nor generates electricity,
122
303000
3000
qui ne stocke pas et ne génère pas d'électricité,
05:21
but instead consumes electricity,
123
306000
2000
mais au lieu de ça consomme de l'électricité,
05:23
huge amounts of it.
124
308000
2000
en quantités énormes.
05:25
I'm talking about the production of aluminum.
125
310000
4000
Je parle de la production d'aluminium.
05:29
The process was invented in 1886
126
314000
2000
Le procédé a été inventé en 1886
05:31
by a couple of 22-year-olds --
127
316000
2000
par deux hommes de 22 ans -
05:33
Hall in the United States and Heroult in France.
128
318000
3000
Hall aux États-Unis et Héroult en France.
05:36
And just a few short years following their discovery,
129
321000
3000
Et à peine quelques années après leur découverte,
05:39
aluminum changed
130
324000
2000
l'aluminium est passé
05:41
from a precious metal costing as much as silver
131
326000
3000
du statut de métal précieux coûtant aussi cher que l'argent
05:44
to a common structural material.
132
329000
3000
à celui d'un matériau ordinaire.
05:47
You're looking at the cell house of a modern aluminum smelter.
133
332000
3000
Vous avez devant vous là la halle d'électrolyse d'une aluminerie moderne.
05:50
It's about 50 feet wide
134
335000
2000
Elle mesure environ 15 mètres de large
05:52
and recedes about half a mile --
135
337000
2000
et s'étend sur environ 800 mètres -
05:54
row after row of cells
136
339000
3000
rangée après rangée de cellules
05:57
that, inside, resemble Volta's battery,
137
342000
3000
qui, à l'intérieur, ressemble à la pile de Volta,
06:00
with three important differences.
138
345000
2000
avec trois différences importantes.
06:02
Volta's battery works at room temperature.
139
347000
3000
La pile de Volta fonctionne à température ambiante.
06:05
It's fitted with solid electrodes
140
350000
3000
Elle est munie d'électrodes solides
06:08
and an electrolyte that's a solution of salt and water.
141
353000
3000
et d'un électrolyte qui est une solution saline.
06:11
The Hall-Heroult cell
142
356000
2000
La cellule de Hall-Héroult
06:13
operates at high temperature,
143
358000
2000
fonctionne à haute température,
06:15
a temperature high enough
144
360000
2000
une température suffisamment élevée
06:17
that the aluminum metal product is liquid.
145
362000
2000
pour que le produit de l'aluminium métallique soit liquide.
06:19
The electrolyte
146
364000
2000
L'électrolyte
06:21
is not a solution of salt and water,
147
366000
2000
n'est pas une solution saline,
06:23
but rather salt that's melted.
148
368000
2000
mais plutôt du sel fondu.
06:25
It's this combination of liquid metal,
149
370000
2000
C'est cette combinaison de métal liquide,
06:27
molten salt and high temperature
150
372000
3000
de sel fondu et la température élevée
06:30
that allows us to send high current through this thing.
151
375000
4000
qui nous permet d'envoyer du courant élevée à travers cette chose.
06:34
Today, we can produce virgin metal from ore
152
379000
3000
Aujourd'hui, nous pouvons produire du métal vierge à partir du minerai
06:37
at a cost of less than 50 cents a pound.
153
382000
3000
à un coût inférieur à 50 cents la livre.
06:40
That's the economic miracle
154
385000
2000
C'est le miracle économique
06:42
of modern electrometallurgy.
155
387000
2000
de l'électrométallurgie moderne.
06:44
It is this that caught and held my attention
156
389000
3000
C'est ce qui a attiré et retenu mon attention
06:47
to the point that I became obsessed with inventing a battery
157
392000
4000
au point qu'inventer une batterie capable de capturer
06:51
that could capture this gigantic economy of scale.
158
396000
4000
cette économie d'échelle gigantesque est devenue pour moi une obsession.
06:55
And I did.
159
400000
2000
Et je l'ai fait.
06:57
I made the battery all liquid --
160
402000
3000
J'ai fait une batterie entièrement liquide -
07:00
liquid metals for both electrodes
161
405000
2000
des métaux liquides pour les deux électrodes
07:02
and a molten salt for the electrolyte.
162
407000
2000
et un sel fondu pour l'électrolyte.
07:04
I'll show you how.
163
409000
3000
Je vais vous montrer comment.
07:24
So I put low-density
164
429000
3000
Donc, j'ai mis du métal liquide de faible densité
07:27
liquid metal at the top,
165
432000
4000
dans la partie supérieure,
07:31
put a high-density liquid metal at the bottom,
166
436000
6000
un métal liquide à haute densité au fond,
07:37
and molten salt in between.
167
442000
3000
et le sel fondu entre les deux.
07:43
So now,
168
448000
2000
Alors maintenant,
07:45
how to choose the metals?
169
450000
3000
comment choisir les métaux ?
07:48
For me, the design exercise
170
453000
2000
Pour moi, l'exercice de conception
07:50
always begins here
171
455000
2000
commence toujours ici
07:52
with the periodic table,
172
457000
2000
avec la classification périodique,
07:54
enunciated by another professor,
173
459000
2000
énoncée par un autre professeur,
07:56
Dimitri Mendeleyev.
174
461000
2000
Dimitri Mendeleïev.
07:58
Everything we know
175
463000
2000
Tout ce que nous savons
08:00
is made of some combination
176
465000
2000
est constitué d'une combinaison
08:02
of what you see depicted here.
177
467000
3000
de ce que vous voyez représenté ici.
08:05
And that includes our own bodies.
178
470000
2000
Et cela inclut notre propre corps.
08:07
I recall the very moment one day
179
472000
3000
Je me souviens du moment où un jour
08:10
when I was searching for a pair of metals
180
475000
3000
quand j'étais à la recherche d'une paire de métaux
08:13
that would meet the constraints
181
478000
2000
qui répondrait aux contraintes
08:15
of earth abundance,
182
480000
2000
de l'abondance sur terre,
08:17
different, opposite density
183
482000
3000
de densité différente et opposée,
08:20
and high mutual reactivity.
184
485000
2000
et d'une grande réactivité mutuelle.
08:22
I felt the thrill of realization
185
487000
2000
J'ai ressenti le frisson de la réalisation
08:24
when I knew I'd come upon the answer.
186
489000
3000
quand j'ai su que j'avais trouvé la réponse.
08:29
Magnesium for the top layer.
187
494000
3000
Le magnésium pour la couche supérieure.
08:32
And antimony
188
497000
2000
Et l'antimoine
08:34
for the bottom layer.
189
499000
3000
pour la couche inférieure.
08:37
You know, I've got to tell you,
190
502000
2000
Vous savez, je dois vous dire,
08:39
one of the greatest benefits of being a professor:
191
504000
3000
un des plus grands avantages d'être un professeur:
08:42
colored chalk.
192
507000
2000
la craie de couleur.
08:44
(Laughter)
193
509000
3000
(Rires)
08:47
So to produce current,
194
512000
3000
Donc, pour produire du courant,
08:50
magnesium loses two electrons
195
515000
2000
le magnésium perd deux électrons
08:52
to become magnesium ion,
196
517000
3000
pour devenir ion magnésium,
08:55
which then migrates across the electrolyte,
197
520000
2000
qui migre ensuite à travers l'électrolyte,
08:57
accepts two electrons from the antimony,
198
522000
3000
accepte deux électrons de l'antimoine,
09:00
and then mixes with it to form an alloy.
199
525000
3000
et se mélange ensuite avec lui pour former un alliage.
09:03
The electrons go to work
200
528000
2000
Les électrons se mettent au travail
09:05
in the real world out here,
201
530000
3000
dans le monde réel ici,
09:08
powering our devices.
202
533000
3000
et alimentent nos appareils.
09:14
Now to charge the battery,
203
539000
3000
Maintenant, pour charger la batterie,
09:17
we connect a source of electricity.
204
542000
3000
nous connectons une source d'électricité.
09:20
It could be something like a wind farm.
205
545000
3000
Ce pourrait être quelque chose comme un parc éolien.
09:24
And then we reverse the current.
206
549000
4000
Et puis, nous inversons le courant.
09:28
And this forces magnesium to de-alloy
207
553000
5000
Et cela contrait le magnésium à quitter l'alliage
09:33
and return to the upper electrode,
208
558000
3000
et à revenir à l'électrode supérieure,
09:36
restoring the initial constitution of the battery.
209
561000
5000
ce qui restaure la constitution initiale de la batterie.
09:41
And the current passing between the electrodes
210
566000
3000
Et le courant qui passe entre les électrodes
09:44
generates enough heat to keep it at temperature.
211
569000
3000
génère suffisamment de chaleur pour le garder à la température.
09:47
It's pretty cool,
212
572000
3000
C'est plutôt cool,
09:50
at least in theory.
213
575000
2000
du moins en théorie.
09:52
But does it really work?
214
577000
2000
Mais ça marche vraiment ?
09:54
So what to do next?
215
579000
2000
Alors, que faire ensuite?
09:56
We go to the laboratory.
216
581000
2000
Nous allons au laboratoire.
09:58
Now do I hire seasoned professionals?
217
583000
4000
Maintenant est-ce que j'embauche des professionnels chevronnés ?
10:02
No, I hire a student
218
587000
3000
Non, j'embauche un étudiant
10:05
and mentor him,
219
590000
2000
et je l'épaule,
10:07
teach him how to think about the problem,
220
592000
3000
je lui apprends à réfléchir au problème,
10:10
to see it from my perspective
221
595000
2000
à le voir de mon point de vue
10:12
and then turn him loose.
222
597000
2000
puis je le laisse faire.
10:14
This is that student, David Bradwell,
223
599000
2000
C'est lui l'étudiant, David Bradwell,
10:16
who, in this image,
224
601000
2000
qui, dans cette image,
10:18
appears to be wondering if this thing will ever work.
225
603000
3000
semble se demander si cette chose fonctionnera un jour.
10:21
What I didn't tell David at the time
226
606000
2000
Ce que je n'ai pas dit David à l'époque
10:23
was I myself wasn't convinced it would work.
227
608000
3000
c'est que je n'étais moi-même pas convaincu que cela fonctionnerait.
10:26
But David's young and he's smart
228
611000
2000
Mais David est jeune et il est intelligent
10:28
and he wants a Ph.D.,
229
613000
2000
et il veut un doctorat,
10:30
and he proceeds to build --
230
615000
2000
et il procède à la construction -
10:32
(Laughter)
231
617000
2000
(Rires)
10:34
He proceeds to build
232
619000
2000
Il procède à la construction
10:36
the first ever liquid metal battery
233
621000
2000
de la première batterie en métal liquide
10:38
of this chemistry.
234
623000
2000
de cette chimie.
10:40
And based on David's initial promising results,
235
625000
3000
Et sur la base des premiers résultats prometteurs de David,
10:43
which were paid
236
628000
2000
qui ont été payés
10:45
with seed funds at MIT,
237
630000
3000
avec des fonds d'amorçage au MIT,
10:48
I was able to attract major research funding
238
633000
3000
J'ai pu attirer des fonds de recherche majeurs
10:51
from the private sector
239
636000
2000
du secteur privé
10:53
and the federal government.
240
638000
2000
et du gouvernement fédéral.
10:55
And that allowed me to expand my group to 20 people,
241
640000
3000
Et ce qui m'a permis d'élargir mon groupe à 20 personnes,
10:58
a mix of graduate students, post-docs
242
643000
2000
un mélange d'étudiants diplômés, de post-doctorants
11:00
and even some undergraduates.
243
645000
2000
et même des étudiants de premier cycle.
11:02
And I was able to attract really, really good people,
244
647000
3000
Et j'ai pu attirer des gens vraiment, vraiment bons,
11:05
people who share my passion
245
650000
2000
des gens qui partagent ma passion
11:07
for science and service to society,
246
652000
2000
pour la science et le service à la société,
11:09
not science and service for career building.
247
654000
4000
pas pour la science et le service pour le développement de carrière.
11:13
And if you ask these people
248
658000
2000
Et si vous demandez à ces gens
11:15
why they work on liquid metal battery,
249
660000
2000
pourquoi ils travaillent sur la batterie en métal liquide,
11:17
their answer would hearken back
250
662000
2000
leur réponse ferait écho
11:19
to President Kennedy's remarks
251
664000
2000
aux remarques du Président Kennedy
11:21
at Rice University in 1962
252
666000
3000
à l'Université Rice en 1962
11:24
when he said -- and I'm taking liberties here --
253
669000
2000
quand il a dit - et je prends des libertés ici -
11:26
"We choose to work on grid-level storage,
254
671000
2000
« Nous avons choisi de travailler sur le réseau au niveau de stockage,
11:28
not because it is easy,
255
673000
2000
non pas parce que c'est facile,
11:30
but because it is hard."
256
675000
2000
mais parce que c'est dur. »
11:32
(Applause)
257
677000
6000
(Applaudissements)
11:39
So this is the evolution of the liquid metal battery.
258
684000
3000
C'est donc l'évolution de la batterie en métal liquide.
11:42
We start here with our workhorse one watt-hour cell.
259
687000
3000
Nous commençons ici avec notre pile d'un wattheure.
11:45
I called it the shotglass.
260
690000
2000
Je l'ai appelé le petit verre.
11:47
We've operated over 400 of these,
261
692000
3000
Nous en avons exploité plus de 400,
11:50
perfecting their performance with a plurality of chemistries --
262
695000
3000
en perfectionnant leurs performances avec une pluralité de chimies -
11:53
not just magnesium and antimony.
263
698000
2000
pas seulement du magnésium et de l'antimoine.
11:55
Along the way we scaled up to the 20 watt-hour cell.
264
700000
3000
Au fil du temps nous sommes passés à la pile de 20 watts-heure.
11:58
I call it the hockey puck.
265
703000
2000
C'est ce que j'appelle le palet de hockey.
12:00
And we got the same remarkable results.
266
705000
2000
Et nous avons obtenu les mêmes résultats remarquables.
12:02
And then it was onto the saucer.
267
707000
2000
Et puis, il était sur la soucoupe.
12:04
That's 200 watt-hours.
268
709000
2000
C'est 200 wattheures.
12:06
The technology was proving itself
269
711000
2000
La technologie s'est avérée
12:08
to be robust and scalable.
270
713000
3000
être robuste et adaptable.
12:11
But the pace wasn't fast enough for us.
271
716000
2000
Mais le rythme n'était pas assez rapide pour nous.
12:13
So a year and a half ago,
272
718000
2000
Donc, il y a un an et demi,
12:15
David and I,
273
720000
2000
David et moi,
12:17
along with another research staff-member,
274
722000
2000
avec un autre membre du personnel de recherche,
12:19
formed a company
275
724000
2000
nous avons formé une société
12:21
to accelerate the rate of progress
276
726000
2000
pour accélérer le rythme des progrès
12:23
and the race to manufacture product.
277
728000
2000
et la course pour fabriquer un produit.
12:25
So today at LMBC,
278
730000
2000
Donc, aujourd'hui, au LMBC,
12:27
we're building cells 16 inches in diameter
279
732000
2000
nous construisons des cellules de 41 cm de diamètre
12:29
with a capacity of one kilowatt-hour --
280
734000
2000
d'une capacité de un kilowattheure -
12:31
1,000 times the capacity
281
736000
3000
1000 fois la capacité
12:34
of that initial shotglass cell.
282
739000
2000
de cette cellule petit verre initiale.
12:36
We call that the pizza.
283
741000
2000
Nous l'appelons la pizza.
12:38
And then we've got a four kilowatt-hour cell on the horizon.
284
743000
3000
Et puis nous avons une cellule de quatre kilowattheures en préparation.
12:41
It's going to be 36 inches in diameter.
285
746000
2000
Elle fera 91 cm de diamètre.
12:43
We call that the bistro table,
286
748000
2000
Nous l'appelons la table de bistro,
12:45
but it's not ready yet for prime-time viewing.
287
750000
2000
mais elle n'est pas encore prête à montrer au public.
12:47
And one variant of the technology
288
752000
2000
Et une variante de la technologie
12:49
has us stacking these bistro tabletops into modules,
289
754000
4000
nous fait empiler ces plateaux de bistrot en modules,
12:53
aggregating the modules into a giant battery
290
758000
3000
agréger les modules en une pile géante
12:56
that fits in a 40-foot shipping container
291
761000
2000
qui entre dans un conteneur d'expédition de 12 mètres
12:58
for placement in the field.
292
763000
2000
pour le placement sur le terrain.
13:00
And this has a nameplate capacity of two megawatt-hours --
293
765000
3000
Et cela a une capacité nominale de deux mégawatts-heures -
13:03
two million watt-hours.
294
768000
2000
deux millions de watts-heures.
13:05
That's enough energy
295
770000
2000
C'est assez d'énergie
13:07
to meet the daily electrical needs
296
772000
2000
pour répondre aux besoins quotidiens électriques
13:09
of 200 American households.
297
774000
2000
de 200 ménages américains.
13:11
So here you have it, grid-level storage:
298
776000
3000
Alors là, vous l'avez, le stockage au niveau du réseau :
13:14
silent, emissions-free,
299
779000
3000
silencieux, sans émissions,
13:17
no moving parts,
300
782000
2000
pas de pièces mobiles,
13:19
remotely controlled,
301
784000
2000
télécommandé,
13:21
designed to the market price point
302
786000
3000
conçu pour le prix de refernce sur le marché
13:24
without subsidy.
303
789000
3000
sans subvention.
13:27
So what have we learned from all this?
304
792000
2000
Alors qu'avons-nous appris de tout cela?
13:29
(Applause)
305
794000
6000
(Applaudissements)
13:35
So what have we learned from all this?
306
800000
2000
Alors qu'avons-nous appris de tout cela?
13:37
Let me share with you
307
802000
2000
Permettez-moi de partager avec vous
13:39
some of the surprises, the heterodoxies.
308
804000
3000
quelques-unes des surprises, des hétérodoxies.
13:42
They lie beyond the visible.
309
807000
2000
Elles se trouvent au-delà du visible.
13:44
Temperature:
310
809000
2000
Température :
13:46
Conventional wisdom says set it low,
311
811000
2000
La sagesse conventionnelle dit de la régler à un niveau faible.
13:48
at or near room temperature,
312
813000
2000
à ou près de la température ambiante,
13:50
and then install a control system to keep it there.
313
815000
3000
puis installer un système de contrôle pour la maintenir.
13:53
Avoid thermal runaway.
314
818000
2000
Eviter l'emballement thermique.
13:55
Liquid metal battery is designed to operate at elevated temperature
315
820000
3000
La batterie de métal liquide est conçue pour fonctionner à une température élevée
13:58
with minimum regulation.
316
823000
3000
avec une régulation minimale.
14:01
Our battery can handle the very high temperature rises
317
826000
3000
Notre batterie peut gérer les hausses très importantes de température
14:04
that come from current surges.
318
829000
4000
qui viennent des surtensions.
14:08
Scaling: Conventional wisdom says
319
833000
3000
Changement d'échelle : La sagesse conventionnelle dit
14:11
reduce cost by producing many.
320
836000
2000
de réduire les coûts en produisant en grand nombre.
14:13
Liquid metal battery is designed to reduce cost
321
838000
3000
La batterie métal liquide est conçue pour réduire les coûts
14:16
by producing fewer, but they'll be larger.
322
841000
3000
en produisant moins, mais elles seront plus grandes.
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And finally, human resources:
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2000
Et enfin, les ressources humaines :
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Conventional wisdom says
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La sagesse conventionnelle dit
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hire battery experts,
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d'engager des experts de la batterie,
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seasoned professionals,
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des professionnels chevronnés,
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who can draw upon their vast experience and knowledge.
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qui peuvent tirer parti de leurs vastes expérience et connaissances.
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To develop liquid metal battery,
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Pour développer la batterie en métal liquide,
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I hired students and post-docs and mentored them.
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j'ai embauché des étudiants et des post-doctorants et les ai encadrés.
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In a battery,
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Dans une batterie,
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I strive to maximize electrical potential;
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je m'efforce de maximiser le potentiel électrique;
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when mentoring,
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quand j'encadre,
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I strive to maximize human potential.
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je m'efforce de maximiser le potentiel humain.
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So you see,
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Donc, vous voyez,
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the liquid metal battery story
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l'histoire de la batterie de métal liquide
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is more than an account
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est plus qu'un compte-rendu
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of inventing technology,
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sur l'invention d'une technologie,
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it's a blueprint
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c'est un plan
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for inventing inventors, full-spectrum.
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pour inventer les inventeurs, à spectre complet.
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(Applause)
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(Applaudissements)
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