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

Jonathan Trent : L'énergie de capsules d'algues flottantes

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Appelez ça des «carburants sans fossiles » : Jonathan Trent travaille sur un projet pour développer un nouveau biocarburant en cultivant des micro-algues dans des capsules flottantes en pleine mer, qui se nourrissent des eaux usées des villes. Écoutez la vision audacieuse de son équipe pour le Projet OMEGA (Enceintes à Membrane Offshore pour la Culture des Algues) et comment il pourrait donner de l'énergie au futur.
- 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

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00:16
Some yearsannées agodepuis, I setensemble out to try to understandcomprendre
0
657
2502
Voici quelques années,
j'ai entrepris d'essayer de comprendre
00:19
if there was a possibilitypossibilité to developdévelopper biofuelsbiocarburants
1
3159
2728
s'il y avait une possibilité
de développer des biocarburants
00:21
on a scaleéchelle that would actuallyréellement competerivaliser with fossilfossile fuelscarburants
2
5887
4702
à une échelle qui permettrait vraiment
de concurrencer les combustibles fossiles
00:26
but not competerivaliser with agricultureagriculture for watereau,
3
10589
3684
sans concurrencer l'agriculture
pour ce qui est de l'eau,
00:30
fertilizerengrais or landterre.
4
14273
2438
l'engrais ou la terre.
00:32
So here'svoici what I camevenu up with.
5
16711
1530
Voici donc ce que j'ai trouvé.
00:34
ImagineImaginez that we buildconstruire an enclosureenceinte where we put it
6
18241
1608
Imaginez qu'on construise
une enceinte et qu'on la mette
00:35
just underwatersous-marin, and we fillremplir it with wastewaterEaux usées
7
19849
2278
sous la surface de l'eau, qu'on la remplisse
d'eaux usées
00:38
and some formforme of microalgaemicroalgues that producesproduit oilpétrole,
8
22127
3128
et d'une certaine forme de micro-algue
qui produit des lipides,
00:41
and we make it out of some kindgentil of flexibleflexible materialMatériel
9
25255
2160
et qu'on la fabrique à partir
d'un matériau souple
00:43
that movesse déplace with wavesvagues underwatersous-marin,
10
27415
2072
qui bouge avec les vagues sous l'eau,
00:45
and the systemsystème that we're going to buildconstruire, of coursecours,
11
29487
2040
et le système qu'on va construire, bien sûr,
00:47
will use solarsolaire energyénergie to growcroître the algaealgues,
12
31527
2320
utilisera l'énergie solaire pour cultiver les algues,
00:49
and they use COCO2, whichlequel is good,
13
33847
2211
elles utilisent le CO2, ce qui est bien,
00:51
and they produceproduire oxygenoxygène as they growcroître.
14
36058
2365
elles produisent de l'oxygène
au fur et à mesure de leur croissance.
00:54
The algaealgues that growcroître are in a containerrécipient that
15
38423
3664
Les algues qui poussent sont dans un conteneur qui
00:57
distributesdistribue the heatchaleur to the surroundingalentours watereau,
16
42087
2792
distribue la chaleur vers l'eau environnante,
01:00
and you can harvestrécolte them and make biofuelsbiocarburants
17
44879
2264
on peut les récolter
et fabriquer des biocarburants,
01:03
and cosmeticsproduits de beauté and fertilizerengrais and animalanimal feedalimentation,
18
47143
2680
des cosmétiques, des engrais
et de la nourriture pour animaux.
01:05
and of coursecours you'dtu aurais have to make a largegrand arearégion of this,
19
49823
2840
Bien sûr, il faudrait le faire sur une grande zone
01:08
so you'dtu aurais have to worryinquiéter about other stakeholdersles parties prenantes
20
52663
2552
pour ne pas se soucier des autres parties prenantes
01:11
like fishermenpêcheurs and shipsnavires and suchtel things, but hey,
21
55215
4192
comme les pêcheurs, les bateaux
et ce genre de choses, mais bon,
01:15
we're talkingparlant about biofuelsbiocarburants,
22
59407
2263
nous parlons de biocarburants,
01:17
and we know the importanceimportance of potentiallypotentiellement gettingobtenir
23
61670
2202
et nous savons l'importance d'obtenir potentiellement
01:19
an alternativealternative liquidliquide fuelcarburant.
24
63872
2479
un carburant liquide de remplacement.
01:22
Why are we talkingparlant about microalgaemicroalgues?
25
66351
2681
Pourquoi parlons-nous de micro-algues ?
01:24
Here you see a graphgraphique showingmontrer you the differentdifférent typesles types
26
69032
3687
Vous voyez ici un graphique qui vous montre
les différents types
01:28
of cropscultures that are beingétant consideredpris en considération for makingfabrication biofuelsbiocarburants,
27
72719
3852
de cultures envisagées
pour la fabrication de biocarburants,
01:32
so you can see some things like soybeansoja,
28
76571
2563
vous pouvez donc voir des choses comme le soja,
01:35
whichlequel makesfait du 50 gallonsgallons perpar acreacre perpar yearan,
29
79134
2317
qui donne 3 barils par hectare et par an,
01:37
or sunflowertournesol or canolacanola or jatrophaJatropha or palmpaume, and that
30
81451
5057
ou le tournesol, le colza,
le jatropha ou la palme, et là,
01:42
tallgrand graphgraphique there showsmontre what microalgaemicroalgues can contributecontribuer.
31
86508
4494
cette grande barre montre
ce que les micro-algues peuvent apporter.
01:46
That is to say, microalgaemicroalgues contributescontribue betweenentre 2,000
32
91002
2531
C'est-à-dire que les micro-algues
représentent entre 120
01:49
and 5,000 gallonsgallons perpar acreacre perpar yearan,
33
93533
2792
et 300 barils par hectare et par an,
01:52
comparedpar rapport to the 50 gallonsgallons perpar acreacre perpar yearan from soysoja.
34
96325
3352
par rapport aux 3 barils
par hectare et par an du soja.
01:55
So what are microalgaemicroalgues? MicroalgaeMicroalgues are micromicro --
35
99677
3264
Alors que sont donc les micro-algues ?
Les micro-algues sont microscopiques,
01:58
that is, they're extremelyextrêmement smallpetit, as you can see here
36
102941
2448
autrement dit, elles sont extrêmement petites,
comme vous pouvez le voir ici
02:01
a picturephoto of those single-celledunicellulaire organismsorganismes
37
105389
2968
sur une photo de ces organismes unicellulaires
02:04
comparedpar rapport to a humanHumain haircheveux.
38
108357
2310
par rapport à un cheveu humain.
02:06
Those smallpetit organismsorganismes have been around
39
110667
2826
Ces petits organismes sont présents
02:09
for millionsdes millions of yearsannées and there's thousandsmilliers
40
113493
2040
depuis des millions d'années et il y a des milliers
02:11
of differentdifférent speciesespèce of microalgaemicroalgues in the worldmonde,
41
115533
2224
d'espèces de micro-algues différentes
dans le monde,
02:13
some of whichlequel are the fastest-growingcroissance la plus rapide plantsles plantes on the planetplanète,
42
117757
3024
dont certaines sont les plantes
à la croissance la plus rapide sur la planète,
02:16
and produceproduire, as I just showedmontré you, lots and lots of oilpétrole.
43
120781
3192
et produisent, comme je vous l'ai montré,
vraiment beaucoup de lipides.
02:19
Now, why do we want to do this offshoreoffshore?
44
123973
3288
Pourquoi voulons-nous faire ça au large ?
02:23
Well, the reasonraison we're doing this offshoreoffshore is because
45
127261
2848
Eh bien, la raison en est que
02:26
if you look at our coastalcôtier citiesvilles, there isn't a choicechoix,
46
130109
4596
si on regarde nos villes côtières, on n'a pas le choix,
02:30
because we're going to use wastedéchets watereau, as I suggestedsuggéré,
47
134705
2799
parce que nous allons utiliser les eaux usées,
comme je l'ai suggéré,
02:33
and if you look at where mostles plus of the wastedéchets watereau
48
137504
1911
et si on regarde où se trouvent
la plupart des stations d'épuration
02:35
treatmenttraitement plantsles plantes are, they're embeddedintégré in the citiesvilles.
49
139415
3569
elles sont intégrées aux les villes.
02:38
This is the cityville of SanSan FranciscoFrancisco, whichlequel has 900 milesmiles
50
142984
3683
Voici la ville de San Francisco, qui a déjà 1500 km
02:42
of sewerégout pipestuyaux underen dessous de the cityville alreadydéjà,
51
146667
2655
d'égouts sous la ville,
02:45
and it releasesCommuniqués de its wastedéchets watereau offshoreoffshore.
52
149322
3976
et qui déverse ses eaux usées en pleine mer.
02:49
So differentdifférent citiesvilles around the worldmonde treattraiter theirleur wastedéchets watereau
53
153298
3912
D'autres villes du monde procèdent autrement
pour leurs eaux usées.
02:53
differentlydifféremment. Some citiesvilles processprocessus it.
54
157210
2368
Certaines villes les traitent.
02:55
Some citiesvilles just releaseLibération the watereau.
55
159578
1646
Certaines villes se contentent de les rejeter.
02:57
But in all casescas, the watereau that's releasedlibéré is
56
161224
2658
Mais dans tous les cas, l'eau qui est déversée
02:59
perfectlyà la perfection adequateadéquat for growingcroissance microalgaemicroalgues.
57
163882
2960
convient parfaitement à la culture de micro-algues.
03:02
So let's envisionEnvision what the systemsystème mightpourrait look like.
58
166842
1665
Alors imaginons à quoi ce système pourrait ressembler.
03:04
We call it OMEGAOMÉGA, whichlequel is an acronymacronyme for
59
168507
2102
Nous l'appelons OMEGA,
(Offshore Membrane Enclosures for Growing Algae)
03:06
OffshoreOffshore MembraneMembrane EnclosuresEnceintes for GrowingDe plus en plus AlgaeAlgues.
60
170609
4431
pour Enceintes à Membrane Offshore
pour la Culture des Algues.
03:10
At NASANASA, you have to have good acronymsAcronymes.
61
175040
2552
À la NASA, il faut avoir de bons acronymes.
03:13
So how does it work? I sortTrier of showedmontré you how it workstravaux alreadydéjà.
62
177592
2843
Alors, comment ça marche ?
Je vous l'ai déjà un peu montré.
03:16
We put wastedéchets watereau and some sourcela source of COCO2
63
180435
3720
On met des eaux usées et une source de CO2
03:20
into our floatingflottant structurestructure,
64
184155
3047
dans notre structure flottante,
03:23
and the wastedéchets watereau providesfournit nutrientsnutriments for the algaealgues to growcroître,
65
187202
3641
et les eaux usées fournissent des nutriments
aux algues pour qu'elle se développent,
03:26
and they sequesterséquestrer COCO2 that would otherwiseautrement go off
66
190843
2718
et elles emprisonnent le CO2
qui autrement serait libéré
03:29
into the atmosphereatmosphère as a greenhouseserre gasgaz.
67
193561
2610
dans l'atmosphère comme gaz à effet de serre.
03:32
They of coursecours use solarsolaire energyénergie to growcroître,
68
196171
2328
Bien sûr, elles utilisent l'énergie solaire
pour leur croissance,
03:34
and the wavevague energyénergie on the surfacesurface providesfournit energyénergie
69
198499
2551
et l'énergie des vagues à la surface
fournit de l'énergie
03:36
for mixingmélange the algaealgues, and the temperaturetempérature
70
201050
2304
pour mélanger les algues, et la température
03:39
is controlledcontrôlé by the surroundingalentours watereau temperaturetempérature.
71
203354
2560
est contrôlée par la température de l'eau environnante.
03:41
The algaealgues that growcroître produceproduire oxygenoxygène, as I've mentionedmentionné,
72
205914
3354
Les algues qui poussent produisent de l'oxygène,
comme je l'ai mentionné,
03:45
and they alsoaussi produceproduire biofuelsbiocarburants and fertilizerengrais and foodaliments and
73
209268
3288
et elles produisent également des biocarburants,
des engrais, des aliments et
03:48
other bi-algalbi-algues productsdes produits of interestintérêt.
74
212556
3441
d'autres coproduits intéressants.
03:51
And the systemsystème is containedcontenu. What do I mean by that?
75
215997
3417
Et le système est circonscrit.
Qu'est-ce que je veux dire par là ?
03:55
It's modularmodulaire. Let's say something happensarrive that's
76
219414
2126
Il est modulaire. Disons que quelque chose
de tout à fait inattendu arrive
03:57
totallytotalement unexpectedinattendu to one of the modulesmodules.
77
221540
2194
à l'un des modules.
03:59
It leaksdes fuites. It's struckfrappé by lightningfoudre.
78
223734
2199
Il fuit. Il est frappé par la foudre.
04:01
The wastedéchets watereau that leaksdes fuites out is watereau that alreadydéjà now
79
225933
2609
Les eaux usées qui fuient, c'est de l'eau qui
04:04
goesva into that coastalcôtier environmentenvironnement, and
80
228542
2388
entre déjà dans cet environnement côtier, et
04:06
the algaealgues that leakfuite out are biodegradablebiodégradable,
81
230930
2248
les algues qui fuient sont biodégradables,
04:09
and because they're livingvivant in wastedéchets watereau,
82
233178
1086
et parce qu'elles vivent dans les eaux usées,
04:10
they're freshFrais watereau algaealgues, whichlequel meansveux dire they can't
83
234264
3069
ce sont des algues d'eau douce,
ce qui signifie qu'elles ne peuvent pas
04:13
livevivre in saltsel watereau, so they diemourir.
84
237333
1797
vivre dans l'eau salée, alors elles meurent.
04:15
The plasticPlastique we'llbien buildconstruire it out of is some kindgentil of
85
239130
2160
Le plastique utilisé pour fabriquer la membrane
04:17
well-knownbien connu plasticPlastique that we have good experienceexpérience with, and
86
241290
2632
est un plastique que nous connaissons bien,
04:19
we'llbien rebuildreconstruire our modulesmodules to be ablecapable to reuseréutilisation them again.
87
243922
4851
et nous reconstruirons nos modules
pour pouvoir les réutiliser.
04:24
So we maymai be ablecapable to go beyondau-delà that when thinkingen pensant about
88
248773
3572
Alors nous pourrions dépasser ça, lorsqu'on pense
04:28
this systemsystème that I'm showingmontrer you, and that is to say
89
252345
2477
à ce système que je vous montre, et ça signifie
04:30
we need to think in termstermes of the watereau, the freshFrais watereau,
90
254822
2834
que nous devons réfléchir à l'eau, l'eau douce,
04:33
whichlequel is alsoaussi going to be an issueproblème in the futureavenir,
91
257656
2366
ce qui va aussi devenir un problème dans le futur,
04:35
and we're workingtravail on methodsméthodes now
92
260022
1837
et nous travaillons maintenant à des méthodes
04:37
for recoveringrécupération the wastedéchets watereau.
93
261859
2522
de récupération de l'eau douce dans l'eau usée.
04:40
The other thing to considerconsidérer is the structurestructure itselfse.
94
264381
2792
L'autre chose à considérer est
la structure elle-même.
04:43
It providesfournit a surfacesurface for things in the oceanocéan,
95
267173
3051
Elle apporte une surface
pour ce qui se trouve dans l'océan,
04:46
and this surfacesurface, whichlequel is coveredcouvert by seaweedsalgues marines
96
270224
3243
et cette surface, qui est recouverte d'algues
04:49
and other organismsorganismes in the oceanocéan,
97
273467
2494
et d'autres organismes de l'océan,
04:51
will becomedevenir enhancedrenforcée marineMarine habitathabitat
98
275961
3987
va devenir un habitat marin amélioré
04:55
so it increasesaugmente biodiversitybiodiversité.
99
279948
1663
donc ça augmente la biodiversité.
04:57
And finallyenfin, because it's an offshoreoffshore structurestructure,
100
281611
2000
Enfin, parce que c'est une structure offshore,
04:59
we can think in termstermes of how it mightpourrait contributecontribuer
101
283611
2902
nous pouvons réfléchir à comment la faire contribuer
05:02
to an aquacultureaquaculture activityactivité offshoreoffshore.
102
286513
3754
à une activité d'aquaculture offshore.
05:06
So you're probablyProbablement thinkingen pensant, "GeeGee, this soundsdes sons
103
290267
1589
Alors vous êtes probablement
en train de vous dire, «Hé, ça a l'air
05:07
like a good ideaidée. What can we do to try to see if it's realréal?"
104
291856
4571
d'être une bonne idée. Qu'est-ce qu'on peut faire
pour essayer de voir si ça l'est vraiment ? »
05:12
Well, I setensemble up laboratorieslaboratoires in SantaSanta CruzCruz
105
296427
3815
Eh bien, j'ai installé des laboratoires à Santa Cruz
05:16
at the CaliforniaCalifornie FishPoisson and GameJeu facilityétablissement,
106
300242
3162
dans les locaux du *California Fish and Game*,
05:19
and that facilityétablissement allowedpermis us to have biggros seawatereau de mer tanksréservoirs
107
303404
3049
et cette structure nous a permis d'avoir
de grands réservoirs d'eau de mer
05:22
to testtester some of these ideasidées.
108
306453
1723
pour tester certaines de ces idées.
05:24
We alsoaussi setensemble up experimentsexpériences in SanSan FranciscoFrancisco
109
308176
2622
Nous avons aussi fait des expériences
à San Francisco
05:26
at one of the threeTrois wastedéchets watereau treatmenttraitement plantsles plantes,
110
310798
2831
dans l'une des trois usines de traitement des eaux usées,
05:29
again a facilityétablissement to testtester ideasidées.
111
313629
2496
encore une fois, une installation pour tester des idées.
05:32
And finallyenfin, we wanted to see where we could look at
112
316125
3304
Finalement, nous voulions voir
vers où nous pourrions nous tourner,
05:35
what the impactimpact of this structurestructure would be
113
319429
2704
quel serait l'impact de cette structure
05:38
in the marineMarine environmentenvironnement, and we setensemble up a fieldchamp sitesite
114
322133
3657
sur l'environnement marin, et nous avons installé
un site sur le terrain
05:41
at a placeendroit calledappelé MossPoint de riz LandingD’atterrissage MarineMarine LabLab
115
325790
2463
dans un endroit appelé le Laboratoire Marin de Moss Landing
05:44
in MontereyMonterey BayBaie, where we workedtravaillé in a harborport
116
328253
2360
dans la Baie de Monterey,
où nous avons travaillé dans un port
05:46
to see what impactimpact this would have on marineMarine organismsorganismes.
117
330613
4846
pour voir l'impact que ça aurait
sur les organismes marins.
05:51
The laboratorylaboratoire that we setensemble up in SantaSanta CruzCruz was our skunkworksboîtes à outils.
118
335459
3090
C'était le laboratoire de pointe
que nous avions installé à Santa Cruz.
05:54
It was a placeendroit where we were growingcroissance algaealgues
119
338549
2898
C'était un endroit où on faisait pousser des algues,
05:57
and weldingsoudure plasticPlastique and buildingbâtiment toolsoutils
120
341447
2665
on soudait du plastique, on construisait des outils
06:00
and makingfabrication a lot of mistakeserreurs,
121
344112
1523
et on faisait beaucoup d'erreurs,
06:01
or, as EdisonEdison said, we were
122
345635
1931
ou, comme disait Edison,
06:03
findingdécouverte the 10,000 waysfaçons that the systemsystème wouldn'tne serait pas work.
123
347566
3450
on trouvait les 10 000 manières
pour que le système ne marche pas.
06:06
Now, we grewgrandi algaealgues in wastedéchets watereau, and we builtconstruit toolsoutils
124
351016
4246
On a fait pousser des algues dans les eaux usées,
et on a fabriqué des outils
06:11
that allowedpermis us to get into the livesvies of algaealgues
125
355262
3432
qui nous ont permis d'entrer dans la vie des algues
06:14
so that we could monitormoniteur the way they growcroître,
126
358694
1722
pour pouvoir suivre la façon dont elles croissent,
06:16
what makesfait du them happycontent, how do we make sure that
127
360416
2702
ce qui les rend heureuse, comment on peut s'assurer
06:19
we're going to have a cultureCulture that will survivesurvivre and thriveprospérer.
128
363118
3902
d'avoir une culture qui survive et qui prospère.
06:22
So the mostles plus importantimportant featurefonctionnalité that we needednécessaire to developdévelopper were these
129
367020
3089
L'aspect le plus important
que nous avons donc dû développer, c'était
06:26
so-calledsoi-disant photobioreactorsphotobioréacteurs, or PBRsObtenteurs.
130
370109
2728
ce qu'on appelle des photobioréacteurs, ou PBR.
06:28
These were the structuresles structures that would be floatingflottant at the
131
372837
1343
C'était ces structures qui allaient flotter à la surface
06:30
surfacesurface madefabriqué out of some inexpensivepeu coûteux plasticPlastique materialMatériel
132
374180
3425
fabriquées en matériau plastique bon marché
06:33
that'llça va allowpermettre the algaealgues to growcroître, and we had builtconstruit lots and lots
133
377605
2657
et qui allaient permettre aux algues de pousser, et on a construit vraiment beaucoup de modèles,
06:36
of designsconceptions, mostles plus of whichlequel were horriblehorrible failuresles échecs,
134
380262
3129
dont la plupart se sont avérés des échecs cuisants,
06:39
and when we finallyenfin got to a designconception that workedtravaillé,
135
383391
2335
et quand on est finalement arrivés
à un design qui marchait,
06:41
at about 30 gallonsgallons, we scaledescaladé it up
136
385726
2287
à environ 0,1 m3, nous l'avons agrandi
06:43
to 450 gallonsgallons in SanSan FranciscoFrancisco.
137
388013
3616
jusqu'à 1,7 m3 à San Francisco.
06:47
So let me showmontrer you how the systemsystème workstravaux.
138
391629
2194
Alors laissez-moi vous montrer comment
fonctionne le système.
06:49
We basicallyen gros take wastedéchets watereau with algaealgues of our choicechoix in it,
139
393823
3712
En gros on prend des eaux usées
avec des algues de notre choix dedans,
06:53
and we circulatefaire circuler it throughpar this floatingflottant structurestructure,
140
397535
2706
et on les fait circuler
à travers cette structure flottante,
06:56
this tubulartubulaire, flexibleflexible plasticPlastique structurestructure,
141
400241
2732
cette structure tubulaire en plastique,
06:58
and it circulatescircule throughpar this thing,
142
402973
1493
et ça circule à travers cette chose,
07:00
and there's sunlightlumière du soleil of coursecours, it's at the surfacesurface,
143
404466
2712
et il y a la lumière du soleil, bien sûr, c'est à la surface,
07:03
and the algaealgues growcroître on the nutrientsnutriments.
144
407178
2405
et les algues sont alimentées par les nutriments.
07:05
But this is a bitbit like puttingen mettant your headtête in a plasticPlastique bagsac.
145
409583
2422
Mais c'est un peu comme placer votre tête
dans un sac en plastique.
07:07
The algaealgues are not going to suffocatesuffoquer because of COCO2,
146
412005
3242
Les algues ne vont pas suffoquer à cause du CO2,
07:11
as we would.
147
415262
839
comme nous le ferions.
07:12
They suffocatesuffoquer because they produceproduire oxygenoxygène, and they
148
416101
2659
Elles suffoquent parce qu'elles produisent de l'oxygène,
07:14
don't really suffocatesuffoquer, but the oxygenoxygène that they produceproduire
149
418760
2176
et ce n'est pas suffoquer au sens propre,
mais l'oxygène qu'elles produisent
07:16
is problematicproblématique, and they use up all the COCO2.
150
420936
3104
est problématique, et elles consomment tout le CO2.
07:19
So the nextprochain thing we had to figurefigure out was how we could
151
424040
2432
Donc ce qu'il nous a fallu trouver ensuite,
c'était un moyen
07:22
removeretirer the oxygenoxygène, whichlequel we did by buildingbâtiment this columncolonne
152
426472
3229
d'enlever l'oxygène, ce qu'on a fait
en construisant cette colonne
07:25
whichlequel circulateddistribué some of the watereau,
153
429701
1477
dans laquelle circulait une partie de l'eau,
07:27
and put back COCO2, whichlequel we did by bubblingformation de bulles the systemsystème
154
431178
3370
et de rajouter du CO2, ce qu'on a fait
en faisant buller le système
07:30
before we recirculatedrecyclé the watereau.
155
434548
2452
avant de remettre l'eau en circulation.
07:32
And what you see here is the prototypeprototype,
156
437000
1704
Ce que vous voyez là est le prototype,
07:34
whichlequel was the first attempttentative at buildingbâtiment this typetype of columncolonne.
157
438704
3798
qui était le premier essai
de construction de cette colonne.
07:38
The largerplus grand columncolonne that we then installedinstallée in SanSan FranciscoFrancisco
158
442502
2440
La colonne plus grande
que nous avons ensuite installée à San Francisco
07:40
in the installedinstallée systemsystème.
159
444942
1628
dans le système installé.
07:42
So the columncolonne actuallyréellement had anotherun autre very niceagréable featurefonctionnalité,
160
446570
3398
La colonne avait en fait
une autre propriété très plaisante,
07:45
and that is the algaealgues settleSettle in the columncolonne,
161
449968
3117
c'était que les algues sédimentent dans la colonne,
07:48
and this allowedpermis us to accumulateaccumuler the algalalgues biomassbiomasse
162
453085
3574
et ça nous a permis d'accumuler
la biomasse des algues
07:52
in a contextle contexte where we could easilyfacilement harvestrécolte it.
163
456659
2967
dans un contexte où on pouvait facilement la récolter.
07:55
So we would removeretirer the algaesalgues that concentratedconcentré
164
459626
2775
Alors on enlevait les algues qui se concentraient
07:58
in the bottombas of this columncolonne, and then we could
165
462401
2568
au fond de cette colonne, et puis on pouvait
08:00
harvestrécolte that by a procedureprocédure where you floatflotteur the algaealgues
166
464969
3823
les récolter par une procédure où l'on fait flotter les algues
08:04
to the surfacesurface and can skimécrémé it off with a netnet.
167
468792
3896
à la surface et on peut les écumer avec un filet.
08:08
So we wanted to alsoaussi investigateenquêter what would be the impactimpact
168
472688
3637
Nous voulions aussi rechercher quel serait l'impact
08:12
of this systemsystème in the marineMarine environmentenvironnement,
169
476325
2931
de ce système sur l'environnement marin,
08:15
and I mentionedmentionné we setensemble up this experimentexpérience at a fieldchamp sitesite
170
479256
3480
et j'ai mentionné que nous avons installé
cette expérience sur le terrain
08:18
in MossPoint de riz LandingD’atterrissage MarineMarine LabLab.
171
482736
2240
au Laboratoire Marin de Moss Landing.
08:20
Well, we founda trouvé of coursecours that this materialMatériel becamedevenu
172
484976
2840
Eh bien, nous avons bien sûr trouvé
que les algues poussaient en surabondance
08:23
overgrownenvahi par la végétation with algaealgues, and we needednécessaire then to developdévelopper
173
487816
2912
sur ce matériau,
et il était donc nécessaire de développer
08:26
a cleaningnettoyage procedureprocédure, and we alsoaussi lookedregardé at how
174
490728
2408
une procédure de nettoyage,
et nous avons aussi examiné comment
08:29
seabirdsoiseaux de mer and marineMarine mammalsmammifères interactedinteragi, and in factfait you
175
493136
2937
les oiseaux de mer et les mammifères marins
interagissaient, et en fait
08:31
see here a seamer otterloutre that founda trouvé this incrediblyincroyablement interestingintéressant,
176
496073
3023
vous voyez ici une loutre de mer
qui a trouvé ça incroyablement intéressant,
08:34
and would periodicallypériodiquement work its way acrossà travers this little
177
499096
3104
et qui allait périodiquement
faire son chemin à travers ce petit
08:38
floatingflottant watereau bedlit, and we wanted to hirelouer this guy
178
502200
2888
lit à eau flottant, et nous voulions l'embaucher
08:40
or traintrain him to be ablecapable to cleannettoyer the surfacesurface
179
505088
2089
ou l'entraîner à savoir nettoyer la surface
08:43
of these things, but that's for the futureavenir.
180
507177
2407
de ces choses, mais ce n'est pas pour tout de suite.
08:45
Now really what we were doing,
181
509584
1321
Ce que l'on faisait en fait
08:46
we were workingtravail in fourquatre areaszones.
182
510905
1772
c'est qu'on travaillait dans quatre secteurs.
08:48
Our researchrecherche coveredcouvert the biologyla biologie of the systemsystème,
183
512677
2883
Nos recherches couvraientt la biologie du système,
08:51
whichlequel includedinclus studyingen train d'étudier the way algaealgues grewgrandi,
184
515560
2168
ce qui comprenait l'étude
du mode de croissance des algues,
08:53
but alsoaussi what eatsmange the algaealgues, and what killstue the algaealgues.
185
517728
3649
mais aussi de ce qui mange les algues,
et de ce qui tue les algues.
08:57
We did engineeringingénierie to understandcomprendre what we would need
186
521377
2179
Nous avons fait de l'ingénierie
pour comprendre de quoi nous avions besoin
08:59
to be ablecapable to do to buildconstruire this structurestructure,
187
523556
2293
pour pouvoir construire cette structure,
09:01
not only on the smallpetit scaleéchelle, but how we would buildconstruire it
188
525849
2703
pas seulement à petite échelle,
mais comment nous la construirions
09:04
on this enormousénorme scaleéchelle that will ultimatelyen fin de compte be requiredChamps obligatoires.
189
528552
3316
à cette échelle énorme qui sera nécessaire au final.
09:07
I mentionedmentionné we lookedregardé at birdsdes oiseaux and marineMarine mammalsmammifères
190
531868
3200
J'ai mentionné que nous avions étudié
les oiseaux et les mammifères marins
09:10
and lookedregardé at basicallyen gros the environmentalenvironnement impactimpact
191
535068
2529
et observé d'une manière générale
l'impact du système sur l'environnement,
09:13
of the systemsystème, and finallyenfin we lookedregardé at the economicséconomie,
192
537597
3151
et enfin nous avons examiné
les aspects économiques,
09:16
and what I mean by economicséconomie is,
193
540748
1647
et ce que j'entends par économie est,
09:18
what is the energyénergie requiredChamps obligatoires to runcourir the systemsystème?
194
542395
3105
quelle est l'énergie nécessaire
pour faire fonctionner le système ?
09:21
Do you get more energyénergie out of the systemsystème
195
545500
1422
Est-ce que l'on retire plus d'énergie du système
09:22
than you have to put into the systemsystème
196
546922
1581
qu'il ne faut y mettre
09:24
to be ablecapable to make the systemsystème runcourir?
197
548503
2013
pour pouvoir le faire fonctionner ?
09:26
And what about operatingen fonctionnement costsfrais?
198
550516
1746
Et qu'en est-il des coûts d'exploitation ?
09:28
And what about capitalCapitale costsfrais?
199
552262
2058
Et des coûts d'investissement ?
09:30
And what about, just, the wholeentier economicéconomique structurestructure?
200
554320
4158
Et de la structure économique dans sa globalité ?
09:34
So let me tell you that it's not going to be easyfacile,
201
558478
2718
Alors laissez-moi vous dire
que ça ne va pas être facile,
09:37
and there's lots more work to do in all fourquatre
202
561196
2560
et qu'il y a encore énormément
de travail à faire dans chacun
09:39
of those areaszones to be ablecapable to really make the systemsystème work.
203
563756
3592
de ces quatre secteurs pour pouvoir
faire vraiment fonctionner le système.
09:43
But we don't have a lot of time, and I'd like to showmontrer you
204
567348
2920
Mais nous n'avons pas beaucoup de temps,
et j'aimerais vous montrer
09:46
the artist'sartistes conceptionconception of how this systemsystème mightpourrait look
205
570268
3502
la vue d'artiste de ce à quoi
pourrait ressembler le système
09:49
if we find ourselvesnous-mêmes in a protectedprotégé baybaie
206
573770
2680
si on se trouve dans une baie protégée
09:52
somewherequelque part in the worldmonde, and we have in the backgroundContexte
207
576450
3184
quelque part dans le monde,
et sur cette image, à l'arrière-plan,
09:55
in this imageimage, the wastedéchets watereau treatmenttraitement plantplante
208
579634
2768
on a l'usine de traitement des eaux usées
09:58
and a sourcela source of flueconduit de fumée gasgaz for the COCO2,
209
582402
2873
et une source de gaz de cheminée pour le CO2,
10:01
but when you do the economicséconomie of this systemsystème,
210
585275
2735
mais quand on évalue ce système,
10:03
you find that in factfait it will be difficultdifficile to make it work.
211
588010
3072
on se rend compte qu'en fait,
ce sera difficile de le faire marcher.
10:06
UnlessÀ moins que you look at the systemsystème as a way to treattraiter wastedéchets watereau,
212
591082
4570
Sauf si on le considère comme un moyen
de traiter les eaux usées,
10:11
sequesterséquestrer carboncarbone, and potentiallypotentiellement for photovoltaicphotovoltaïque panelspanneaux
213
595652
3728
d'emprisonner du carbone, et potentiellement
pour des panneaux photovoltaïques
10:15
or wavevague energyénergie or even windvent energyénergie,
214
599380
3480
ou de l'énergie des vagues
ou même de l'énergie éolienne,
10:18
and if you startdébut thinkingen pensant in termstermes of
215
602860
1271
et si on commence à réfléchir en termes
10:20
integratingen intégrant all of these differentdifférent activitiesActivités,
216
604131
3041
d'intégration de toutes ces activités différentes,
10:23
you could alsoaussi includecomprendre in suchtel a facilityétablissement aquacultureaquaculture.
217
607172
4647
on pourrait aussi inclure de l'aquaculture
dans un tel dispositif.
10:27
So we would have underen dessous de this systemsystème a shellfishmollusques et crustacés aquacultureaquaculture
218
611819
2928
Alors il y aurait sous ce système
de la conchyliculture
10:30
where we're growingcroissance musselsmoules or scallopscoquilles Saint-Jacques.
219
614747
2094
où on élèverait des moules
ou des coquilles Saint-Jacques.
10:32
We'dNous le ferions be growingcroissance oystershuîtres and things
220
616841
2992
On élèverait des huîtres et des choses
10:35
that would be producingproduisant highhaute valuevaleur productsdes produits and foodaliments,
221
619833
2838
qui produiraient des produits
de haute valeur et des aliments,
10:38
and this would be a marketmarché driverchauffeur as we buildconstruire the systemsystème
222
622671
2770
et ce serait un moteur du marché
au fur et à mesure que l'on construit le système
10:41
to largerplus grand and largerplus grand scalesBalance so that it becomesdevient, ultimatelyen fin de compte,
223
625441
3314
à de plus grandes échelle,
de sorte qu'il devienne au final
10:44
competitivecompétitif with the ideaidée of doing it for fuelscarburants.
224
628755
5801
compétitif par rapport à l'idée
de le faire pour les carburants.
10:50
So there's always a biggros questionquestion that comesvient up,
225
634556
2697
Ça soulève toujours une question,
10:53
because plasticPlastique in the oceanocéan has got a really badmal reputationréputation
226
637253
3344
parce que le plastique dans l'océan
a vraiment mauvaise réputation actuellement,
10:56
right now, and so we'venous avons been thinkingen pensant cradlestation d’accueil to cradlestation d’accueil.
227
640597
2989
alors nous avons réfléchi du berceau au berceau.
10:59
What are we going to do with all this plasticPlastique that we're
228
643586
2717
Qu'est-ce qu'on va faire de tout ce plastique
11:02
going to need to use in our marineMarine environmentenvironnement?
229
646303
2741
que nous allons devoir employer
dans notre environnement marin ?
11:04
Well, I don't know if you know about this,
230
649044
1518
Eh bien, je ne sais pas si vous le savez,
11:06
but in CaliforniaCalifornie, there's a hugeénorme amountmontant of plasticPlastique
231
650562
2762
mais en Californie, on emploie
une énorme quantité de plastique
11:09
that's used in fieldsdes champs right now as plasticPlastique mulchpaillis,
232
653324
3345
dans les champs en ce moment
en tant que paillis de plastique,
11:12
and this is plasticPlastique that's makingfabrication these tinyminuscule little greenhousesserres
233
656669
3224
et c'est ce plastique qui fait ces minuscules serres
11:15
right alongle long de the surfacesurface of the soilsol, and this providesfournit
234
659893
2751
tout au long de la surface de la terre, et ça permet
11:18
warmingéchauffement the soilsol to increaseaugmenter the growingcroissance seasonsaison,
235
662644
3258
de réchauffer la terre
pour allonger la saison de production,
11:21
it allowspermet us to controlcontrôle weedsmauvaises herbes,
236
665902
2543
ça permet de contrôler les mauvaises herbes,
11:24
and, of coursecours, it makesfait du the wateringarrosage much more efficientefficace.
237
668445
3592
et, bien sûr, ça rend l'arrosage bien plus efficace.
11:27
So the OMEGAOMÉGA systemsystème will be partpartie
238
672037
2313
Alors le système OMEGA fera partie
11:30
of this typetype of an outcomerésultat, and that when we're finishedfini
239
674350
3079
de ce type de résultat, et quand on aura fini
11:33
usingen utilisant it in the marineMarine environmentenvironnement, we'llbien be usingen utilisant it,
240
677429
2689
de l'utiliser dans l'environnement marin, on l'utilisera,
11:36
hopefullyj'espère, on fieldsdes champs.
241
680118
2553
en principe, dans les champs.
11:38
Where are we going to put this,
242
682671
1320
Où est-ce qu'on va le mettre,
11:39
and what will it look like offshoreoffshore?
243
683991
2511
et à quoi ça ressemblera en pleine mer ?
11:42
Here'sVoici an imageimage of what we could do in SanSan FranciscoFrancisco BayBaie.
244
686502
2991
Voici une image de ce qu'on pourrait faire
dans la Baie de San Francisco.
11:45
SanSan FranciscoFrancisco producesproduit 65 millionmillion gallonsgallons a day
245
689493
2680
San Francisco produit 250 000 m3
d'eaux usées par jour.
11:48
of wastedéchets watereau. If we imagineimaginer a five-daycinq jours retentionmaintien en poste time
246
692173
2760
Si on imagine un temps de rétention de cinq jours
11:50
for this systemsystème, we'dmer need 325 millionmillion gallonsgallons
247
694933
2369
pour ce système, on aura besoin de
s'occuper de 1,25 million de m3,
11:53
to accomodateaccueillir, and that would be about 1,280 acresacres
248
697302
4026
et ça représenterait environ 518 hectares
11:57
of these OMEGAOMÉGA modulesmodules floatingflottant in SanSan FranciscoFrancisco BayBaie.
249
701328
3619
de ces modules OMEGA flottant
dans la baie de San Francisco.
12:00
Well, that's lessMoins than one percentpour cent
250
704947
1794
C'est moins d'1%
12:02
of the surfacesurface arearégion of the baybaie.
251
706741
1751
de la surface de la baie.
12:04
It would produceproduire, at 2,000 gallonsgallons perpar acreacre perpar yearan,
252
708492
3742
On produirait, à 120 barils par hectare et par an,
12:08
it would produceproduire over 2 millionmillion gallonsgallons of fuelcarburant,
253
712234
2996
on produirait plus de 48 000 barils de combustible,
12:11
whichlequel is about 20 percentpour cent of the biodieselbiodiesel,
254
715230
2200
ce qui fait environ 20 % du biodiesel,
12:13
or of the dieseldiesel that would be requiredChamps obligatoires in SanSan FranciscoFrancisco,
255
717430
3008
ou du diesel qui serait nécessaire à San Francisco,
12:16
and that's withoutsans pour autant doing anything about efficiencyEfficacité.
256
720438
3190
et ça c'est sans rien faire pour l'efficacité.
12:19
Where elseautre could we potentiallypotentiellement put this systemsystème?
257
723628
2970
Où d'autre pourrions-nous potentiellement
installer ce système ?
12:22
There's lots of possibilitiespossibilités.
258
726598
2900
Il y a beaucoup de possibilités.
12:25
There's, of coursecours, SanSan FranciscoFrancisco BayBaie, as I mentionedmentionné.
259
729498
2052
Il y a bien sûr la Baie de San Francisco,
que j'ai déjà mentionnée,
12:27
SanSan DiegoDiego BayBaie is anotherun autre exampleExemple,
260
731550
1816
la Baie de San Diego en est un autre exemple,
12:29
MobileMobile BayBaie or ChesapeakeChesapeake BayBaie, but the realityréalité is,
261
733366
2913
la Baie de Mobile ou la Baie de Chesapeake,
mais en réalité,
12:32
as seamer levelniveau risesse lève, there's going to be lots and lots
262
736279
2092
comme le niveau des eaux monte,
il va y avoir de plus en plus
12:34
of newNouveau opportunitiesopportunités to considerconsidérer. (LaughterRires)
263
738371
3907
de nouvelles opportunités à considérer. (Rires)
12:38
So what I'm tellingrécit you about is a systemsystème
264
742278
3568
Alors ce dont je vous parle, c'est d'un système
12:41
of integratedintégré activitiesActivités.
265
745846
3632
d'activités intégrées.
12:45
BiofuelsBiocarburants productionproduction is integratedintégré with alternativealternative energyénergie
266
749478
2610
La production de biocarburants est intégrée
avec des énergies alternatives
12:47
is integratedintégré with aquacultureaquaculture.
267
752088
2802
elles-mêmes intégrées avec de l'aquaculture.
12:50
I setensemble out to find a pathwaysentier
268
754890
3924
J'ai entrepris de trouver un chemin
12:54
to innovativeinnovant productionproduction of sustainabledurable biofuelsbiocarburants,
269
758814
5646
vers une production innovante
de biocarburants durables,
13:00
and enen routeroute I discovereddécouvert that what's really requiredChamps obligatoires
270
764460
3248
et en route j'ai découvert que
ce qui est vraiment requis
13:03
for sustainabilitydurabilité is integrationl'intégration more than innovationinnovation.
271
767708
7277
pour la durabilité, c'est l'intégration
plus que l'innovation.
13:10
Long termterme, I have great faithFoi
272
774985
3430
Sur le long terme, j'ai une foi immense
13:14
in our collectivecollectif and connectedconnecté ingenuityingéniosité.
273
778415
5145
en notre inventivité collective et connectée.
13:19
I think there is almostpresque no limitlimite to what we can accomplishaccomplir
274
783560
4316
Je pense qu'il n'y a quasiment pas de limite
à ce que nous sommes capables d'accomplir
13:23
if we are radicallyradicalement openouvrir
275
787876
2202
si nous sommes radicalement ouverts
13:25
and we don't carese soucier who getsobtient the creditcrédit.
276
790078
3730
et si l'on ne se préoccupe pas
de qui en recevra le mérite.
13:29
SustainableDurable solutionssolutions for our futureavenir problemsproblèmes
277
793808
4216
Les solutions durables à nos problèmes futurs
13:33
are going to be diversediverse
278
798024
2400
vont être variées
13:36
and are going to be manybeaucoup.
279
800424
2465
et vont être nombreuses.
13:38
I think we need to considerconsidérer everything,
280
802889
2791
Je pense que nous devons tout examiner,
13:41
everything from alphaalpha to OMEGAOMÉGA.
281
805680
3032
tout, de l'alpha à l'OMEGA.
13:44
Thank you. (ApplauseApplaudissements)
282
808712
2880
Merci. (Applaudissements)
13:47
(ApplauseApplaudissements)
283
811592
5350
(Applaudissements)
13:53
ChrisChris AndersonAnderson: Just a quickrapide questionquestion for you, JonathanJonathan.
284
817347
3212
Chris Anderson : Juste une question rapide, Jonathan.
13:56
Can this projectprojet continuecontinuer to movebouge toi forwardvers l'avant withindans
285
820559
2208
Est-ce que ce projet peut continuer à avancer
13:58
NASANASA or do you need some very ambitiousambitieux
286
822767
3965
avec la NASA seulement ou avez-vous besoin
que des financements
14:02
greenvert energyénergie fundfonds to come and take it by the throatgorge?
287
826732
4076
d'énergie verte très ambitieux viennent
et le prennent à la gorge ?
14:06
JonathanJonathan TrentTrent: So it's really gottenobtenu to a stageétape now
288
830808
1303
Jonathan Trent : Maintenant on est vraiment
arrivé à une étape
14:08
in NASANASA where they would like to spintourner it out into something
289
832111
3014
à la NASA où on voudrait en faire quelque chose
14:11
whichlequel would go offshoreoffshore, and there are a lot of issuesproblèmes
290
835125
2391
qui irait au large des côtes,
et il y a beaucoup de problèmes
14:13
with doing it in the UnitedUnie StatesÉtats because of limitedlimité
291
837516
2227
pour faire ça aux Etats-Unis
à cause des questions de permis limités
14:15
permittingpermettant issuesproblèmes and the time requiredChamps obligatoires to get permitspermis
292
839743
2494
et du temps nécessaire pour obtenir les autorisations
14:18
to do things offshoreoffshore.
293
842237
1514
de faire des choses en pleine mer..
14:19
It really requiresa besoin, at this pointpoint, people on the outsideà l'extérieur,
294
843751
2798
Là où on en est, ça nécessite vraiment
des gens de l'extérieur
14:22
and we're beingétant radicallyradicalement openouvrir with this technologyLa technologie
295
846549
2304
et on a été radicalement ouverts avec cette technologie
14:24
in whichlequel we're going to launchlancement it out there
296
848853
1712
dans le sens où nous allons la lancer
14:26
for anybodyn'importe qui and everybodyTout le monde who'squi est interestedintéressé
297
850565
2276
pour que quiconque s'y intéresse
14:28
to take it on and try to make it realréal.
298
852841
1840
puisse la prendre et en faire une réalité.
14:30
CACA: So that's interestingintéressant. You're not patentingbrevetage it.
299
854681
2477
CA: Ça c'est intéressant. Vous ne le brevetez pas.
14:33
You're publishingédition it.
300
857158
1675
Vous le publiez.
14:34
JTJT: AbsolutelyAbsolument.
301
858833
763
JT : Absolument.
14:35
CACA: All right. Thank you so much.
302
859596
1891
CA: D'accord. Merci beaucoup.
14:37
JTJT: Thank you. (ApplauseApplaudissements)
303
861487
3575
JT : Merci. (Applaudissements)
Translated by Maïlys Grau
Reviewed by Sylvain Herbaux

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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