TED2012
Donald Sadoway: The missing link to renewable energy
Donald Sadoway: Mata rantai yang hilang ke energi terbarukan
Filmed:
Readability: 5
2,374,649 views
Apa kunci untuk menggunakan energi alternatif? Seperti matahari dan angin? Penyimpanan - jadi kita bisa memiliki daya yang dapat dilepaskan kapan saja bahkan ketika matahari tidak bersinar dan angin tidak bertiup. Dalam ceramah yang dapat diakses ini, ceramah yang menginspirasi, Donald Sadoway memaparkan di papan tulis untuk menunjukkan kepada kita baterai skala besar di masa depan yang dapat menyimpan energi terbarukan. Sebagaiman ia mengatakan:.. "Kita harus memikirkan masalah secara berbeda. Kita perlu berpikir besar Kita perlu berpikir murah
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
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
The electricity powering the lights in this theater
0
0
3000
Listrik yang menyalakan lampu di panggung ini
00:18
was generated just moments ago.
1
3000
3000
dihasilkan beberapa saat lalu
00:21
Because the way things stand today,
2
6000
3000
Karena cara yang ada saat ini
00:24
electricity demand must be in constant balance
3
9000
3000
kebutuhan listrik harus tetap seimbang
00:27
with electricity supply.
4
12000
3000
dengan pasokan listrik
00:30
If in the time that it took me to walk out here on this stage,
5
15000
3000
Jika pada suatu saat, dalam waktu yang saya perlukan untuk berjalan menuju panggung ini,
00:33
some tens of megawatts of wind power
6
18000
3000
puluhan megawatt daya listrik yang menggunakan angin
00:36
stopped pouring into the grid,
7
21000
3000
berhenti mengalir ke jaringan,
00:39
the difference would have to be made up
8
24000
2000
kekurangannya harus ditalangi
00:41
from other generators immediately.
9
26000
4000
dengan segera dari generator lainnya.
00:45
But coal plants, nuclear plants
10
30000
3000
Akan tetapi pembangkit batubara, pembangkit nuklir
00:48
can't respond fast enough.
11
33000
2000
tidak bisa menanggapinya dengan cukup cepat.
00:50
A giant battery could.
12
35000
2000
Namun, sebuah baterai raksasa dapat melakukannya.
00:52
With a giant battery,
13
37000
2000
dengan baterai raksasa,
00:54
we'd be able to address the problem of intermittency
14
39000
3000
kita akan bisa mengatasi masalah ketidakstabilan
00:57
that prevents wind and solar
15
42000
2000
yang menghambat pembangkit angin dan surya
00:59
from contributing to the grid
16
44000
2000
berkontribusi ke jaringan
01:01
in the same way that coal, gas and nuclear do today.
17
46000
4000
seperti yang terjadi pada pembangkit batubara, gas dan nuklir saat ini.
01:05
You see, the battery
18
50000
2000
Anda lihat, baterai
01:07
is the key enabling device here.
19
52000
3000
adalah perangkat kunci.
01:10
With it, we could draw electricity from the sun
20
55000
3000
Dengan itu, kita bisa menggunakan listrik dari matahari
01:13
even when the sun doesn't shine.
21
58000
2000
bahkan ketika matahari tidak bersinar.
01:15
And that changes everything.
22
60000
3000
Dan itu mengubah segalanya.
01:18
Because then renewables
23
63000
2000
Karena kemudian energi terbarukan
01:20
such as wind and solar
24
65000
2000
seperti angin dan surya
01:22
come out from the wings,
25
67000
2000
keluar dari sisi,
01:24
here to center stage.
26
69000
2000
di sini ke tengah panggung.
01:26
Today I want to tell you about such a device.
27
71000
3000
Hari ini saya ingin bercerita tentang alat tersebut.
01:29
It's called the liquid metal battery.
28
74000
2000
Alat itu disebut baterai logam cair.
01:31
It's a new form of energy storage
29
76000
2000
Ini adalah bentuk baru penyimpanan energi
01:33
that I invented at MIT
30
78000
3000
yang saya ciptakan di MIT
01:36
along with a team of my students
31
81000
2000
bersama dengan tim mahasiswa saya
01:38
and post-docs.
32
83000
2000
dan para mahasiswa pasca-doktoral
01:40
Now the theme of this year's TED Conference is Full Spectrum.
33
85000
3000
Sekarang, tema konferensi TED tahun ini adalah Spektrum Penuh.
01:43
The OED defines spectrum
34
88000
3000
OED mendefinisikan spektrum
01:46
as "The entire range of wavelengths
35
91000
3000
sebagai "seluruh rentang panjang gelombang
01:49
of electromagnetic radiation,
36
94000
2000
radiasi elektromagnetik,
01:51
from the longest radio waves to the shortest gamma rays
37
96000
3000
dari gelombang radio yang paling panjang sampai sinar gamma yang terpendek
01:54
of which the range of visible light
38
99000
3000
dimana rentang gelombang cahaya kasat mata
01:57
is only a small part."
39
102000
2000
hanyalah bagian kecil daripada spektrum penuh.
01:59
So I'm not here today only to tell you
40
104000
2000
Jadi hari ini di sini saya tidak hanya memberitahu Anda
02:01
how my team at MIT has drawn out of nature
41
106000
3000
bagaimana tim saya di MIT telah menemukan
02:04
a solution to one of the world's great problems.
42
109000
3000
suatu solusi untuk salah satu masalah besar dunia.
02:07
I want to go full spectrum and tell you how,
43
112000
3000
Saya ingin menjelaskan secara spektrum penuh dan memberitahu Anda bagaimana
02:10
in the process of developing
44
115000
2000
dalam proses pengembangan
02:12
this new technology,
45
117000
2000
teknologi baru ini,
02:14
we've uncovered some surprising heterodoxies
46
119000
3000
kami telah menemukan beberapa kebidahan yang mengejutkan
02:17
that can serve as lessons for innovation,
47
122000
3000
yang dapat berfungsi sebagai pelajaran untuk inovasi,
02:20
ideas worth spreading.
48
125000
3000
penyebaran ide-ide yang bermanfaat.
02:23
And you know,
49
128000
2000
dan anda tahu,
02:25
if we're going to get this country out of its current energy situation,
50
130000
4000
jika kita ingin negara ini keluar dari situasi energi saat ini
02:29
we can't just conserve our way out;
51
134000
3000
kita tidak bisa hanya menghemat;
02:32
we can't just drill our way out;
52
137000
3000
kita tidak bisa hanya mengebor;
02:35
we can't bomb our way out.
53
140000
2000
kita tidak bisa membom.
02:37
We're going to do it the old-fashioned American way,
54
142000
2000
Kita akan melakukannya dengan cara kuno Amerika,
02:39
we're going to invent our way out,
55
144000
2000
kita akan menemukan jalan keluar,
02:41
working together.
56
146000
2000
bekerja bersama.
02:43
(Applause)
57
148000
3000
(Tepuk tangan)
02:46
Now let's get started.
58
151000
2000
Sekarang mari kita mulai.
02:48
The battery was invented about 200 years ago
59
153000
3000
Baterai ditemukan sekitar 200 tahun lalu
02:51
by a professor, Alessandro Volta,
60
156000
2000
oleh seorang profesor, Alessandro Volta,
02:53
at the University of Padua in Italy.
61
158000
3000
di Universitas Padua di Italia.
02:56
His invention gave birth to a new field of science,
62
161000
2000
Penemuannya melahirkan bidang baru ilmu pengetahuan,
02:58
electrochemistry,
63
163000
2000
elektrokimia,
03:00
and new technologies
64
165000
2000
dan teknologi baru
03:02
such as electroplating.
65
167000
2000
seperti electroplating.
03:04
Perhaps overlooked,
66
169000
2000
Mungkin terabaikan,
03:06
Volta's invention of the battery
67
171000
2000
penemuan baterei Volta
03:08
for the first time also
68
173000
2000
untuk pertama kalinya juga
03:10
demonstrated the utility of a professor.
69
175000
2000
menunjukkan kegunaan seorang profesor.
03:12
(Laughter)
70
177000
2000
(Tertawa)
03:14
Until Volta, nobody could imagine
71
179000
2000
Sampai dengan Volta, tak seorang pun bisa membayangkan
03:16
a professor could be of any use.
72
181000
3000
seorang profesor ada gunanya.
03:19
Here's the first battery --
73
184000
3000
Ini dia baterai pertama -
03:22
a stack of coins, zinc and silver,
74
187000
3000
tumpukan koin, seng dan perak,
03:25
separated by cardboard soaked in brine.
75
190000
2000
dipisahkan oleh karton yang terendam dalam air garam..
03:27
This is the starting point
76
192000
2000
Ini adalah titik awal
03:29
for designing a battery --
77
194000
2000
untuk merancang baterai -
03:31
two electrodes,
78
196000
2000
dua elektroda,
03:33
in this case metals of different composition,
79
198000
2000
dalam kasus ini logam dengan komposisi yang berbeda,
03:35
and an electrolyte,
80
200000
2000
dan suatu elektrolit,
03:37
in this case salt dissolved in water.
81
202000
2000
dalam kasus ini garam dilarutkan dalam air.
03:39
The science is that simple.
82
204000
2000
Ilmu pengetahuan hanya sesederhana itu.
03:41
Admittedly, I've left out a few details.
83
206000
4000
Memang, masih ada sedikit rincian yang tidak saya jelaskan.
03:45
Now I've taught you
84
210000
2000
Sekarang saya sudah mengajar Anda
03:47
that battery science is straightforward
85
212000
2000
bahwa ilmu baterai itu sangat mudah
03:49
and the need for grid-level storage
86
214000
2000
dan kebutuhan untuk penyimpanan tingkat jaringan
03:51
is compelling,
87
216000
2000
cukup mendesak,
03:53
but the fact is
88
218000
2000
tetapi kenyataannya adalah
03:55
that today there is simply no battery technology
89
220000
3000
hari ini tidak ada teknologi baterai
03:58
capable of meeting
90
223000
2000
yang mampu memenuhi
04:00
the demanding performance requirements of the grid --
91
225000
4000
persyaratan kinerja kebutuhan jaringand -
04:04
namely uncommonly high power,
92
229000
2000
yaitu yang berdaya luar biasa tinggi
04:06
long service lifetime
93
231000
2000
layanan panjang seumur hidup
04:08
and super-low cost.
94
233000
2000
dan biaya sangat murah.
04:10
We need to think about the problem differently.
95
235000
3000
Kita perlu berpikir tentang masalah ini dengan cara yang berbeda.
04:13
We need to think big,
96
238000
2000
Kita perlu berpikir besar,
04:15
we need to think cheap.
97
240000
2000
kita perlu berpikir murah.
04:17
So let's abandon the paradigm
98
242000
2000
Jadi mari kita tinggalkan paradigma
04:19
of let's search for the coolest chemistry
99
244000
3000
pencarian kimia paling keren
04:22
and then hopefully we'll chase down the cost curve
100
247000
2000
dan kemudian berharap menurunkan kurva biaya
04:24
by just making lots and lots of product.
101
249000
3000
dengan hanya membuat banyak dan lebih banyak produk.
04:27
Instead, let's invent
102
252000
2000
Sebaliknya, mari kita ciptakan
04:29
to the price point of the electricity market.
103
254000
3000
ke titik harga pasar listrik.
04:32
So that means
104
257000
2000
Yang artinya
04:34
that certain parts of the periodic table
105
259000
2000
bahwa bagian-bagian tertentu dari tabel periodik
04:36
are axiomatically off-limits.
106
261000
2000
adalah jelas terbatas.
04:38
This battery needs to be made
107
263000
2000
Baterai ini perlu dibuat
04:40
out of earth-abundant elements.
108
265000
2000
dari elemen bumi yang berlimpah.
04:42
I say, if you want to make something dirt cheap,
109
267000
3000
Saya katakan, jika Anda ingin membuat sesuatu yang semurah harga kotoran,
04:45
make it out of dirt --
110
270000
2000
buatlah dari kotoran --
04:47
(Laughter)
111
272000
2000
(Tertawa)
04:49
preferably dirt
112
274000
2000
terutama kotoran
04:51
that's locally sourced.
113
276000
3000
yang sumbernya dari lokal.
04:54
And we need to be able to build this thing
114
279000
3000
Dan kita harus mampu untuk membangun hal ini
04:57
using simple manufacturing techniques and factories
115
282000
3000
dengan teknik manufaktur dan pabrik yang sederhana
05:00
that don't cost us a fortune.
116
285000
3000
yang tidak memakan biaya banyak
05:04
So about six years ago,
117
289000
2000
Jadi, sekitar enam tahun yang lalu,
05:06
I started thinking about this problem.
118
291000
2000
saya mulai berpikir tentang masalah ini.
05:08
And in order to adopt a fresh perspective,
119
293000
3000
Dan untuk mengadopsi pandangan yang segar,
05:11
I sought inspiration from beyond the field of electricity storage.
120
296000
4000
saya mencari inspirasi dari luar bidang penyimpanan listrik.
05:15
In fact, I looked to a technology
121
300000
3000
Kenyataannya, saya melihat suatu teknologi
05:18
that neither stores nor generates electricity,
122
303000
3000
yang bukan penyimpanan maupun menghasilkan listrik,
05:21
but instead consumes electricity,
123
306000
2000
tapi malah mengkonsumsi listrik,
05:23
huge amounts of it.
124
308000
2000
dalam jumlah yang sangat besar.
05:25
I'm talking about the production of aluminum.
125
310000
4000
Saya sedang berbicara tentang pembuatan aluminium.
05:29
The process was invented in 1886
126
314000
2000
Proses ini ditemukan pada tahun 1886
05:31
by a couple of 22-year-olds --
127
316000
2000
oleh dua orang muda umuran 22 tahun -
05:33
Hall in the United States and Heroult in France.
128
318000
3000
Hall di Amerika Serikat dan Heroult di Perancis.
05:36
And just a few short years following their discovery,
129
321000
3000
Dan hanya beberapa tahun saja setelah penemuan mereka,
05:39
aluminum changed
130
324000
2000
aluminium berubah
05:41
from a precious metal costing as much as silver
131
326000
3000
dari logam mulia mahal seharga perak
05:44
to a common structural material.
132
329000
3000
menjadi bahan struktural umum.
05:47
You're looking at the cell house of a modern aluminum smelter.
133
332000
3000
Anda sedang melihat rumah sel pabrik peleburan aluminium modern.
05:50
It's about 50 feet wide
134
335000
2000
Lebarnya sekitar 50 kaki
05:52
and recedes about half a mile --
135
337000
2000
dan menyusut sekitar setengah mil --
05:54
row after row of cells
136
339000
3000
baris demi baris sel tersebut
05:57
that, inside, resemble Volta's battery,
137
342000
3000
yang di dalamnya, mirip baterai Volta,
06:00
with three important differences.
138
345000
2000
dengan tiga perbedaan penting.
06:02
Volta's battery works at room temperature.
139
347000
3000
Baterai Volta bekerja pada suhu kamar.
06:05
It's fitted with solid electrodes
140
350000
3000
Ini dilengkapi dengan elektroda padat
06:08
and an electrolyte that's a solution of salt and water.
141
353000
3000
dan elektrolit yang merupakan larutan garam dan air.
06:11
The Hall-Heroult cell
142
356000
2000
Sel Hall-Heroult
06:13
operates at high temperature,
143
358000
2000
beroperasi pada suhu tinggi,
06:15
a temperature high enough
144
360000
2000
suhu yang cukup tinggi
06:17
that the aluminum metal product is liquid.
145
362000
2000
yang dapat membuat logam aluminium mencair
06:19
The electrolyte
146
364000
2000
Elektrolitnya
06:21
is not a solution of salt and water,
147
366000
2000
bukan larutan garam dan air,
06:23
but rather salt that's melted.
148
368000
2000
melainkan garam yang sudah meleleh.
06:25
It's this combination of liquid metal,
149
370000
2000
Ini adalah kombinasi dari logam cair,
06:27
molten salt and high temperature
150
372000
3000
garam cair dan suhu tinggi
06:30
that allows us to send high current through this thing.
151
375000
4000
yang memungkinkan kita untuk melewatkan arus tinggi melalui alat tersebut.
06:34
Today, we can produce virgin metal from ore
152
379000
3000
Hari ini, kita dapat menghasilkan logam murni dari bijih
06:37
at a cost of less than 50 cents a pound.
153
382000
3000
dengan biaya kurang dari 50 sen per pon.
06:40
That's the economic miracle
154
385000
2000
Itulah keajaiban ekonomi
06:42
of modern electrometallurgy.
155
387000
2000
dari electrometalurgi modern.
06:44
It is this that caught and held my attention
156
389000
3000
Inilah yang menarik dan menahan perhatian saya
06:47
to the point that I became obsessed with inventing a battery
157
392000
4000
ke titik bahwa saya menjadi terobsesi untuk menciptakan baterai
06:51
that could capture this gigantic economy of scale.
158
396000
4000
yang bisa merebut ekonomi raksasa dari segi skala.
06:55
And I did.
159
400000
2000
Dan saya kerjakan.
06:57
I made the battery all liquid --
160
402000
3000
Saya membuat baterai semua cairan -
07:00
liquid metals for both electrodes
161
405000
2000
cairan logam untuk kedua elektroda
07:02
and a molten salt for the electrolyte.
162
407000
2000
dan garam cair untuk elektrolitnya.
07:04
I'll show you how.
163
409000
3000
Saya akan menunjukkan bagaimana caranya.
07:24
So I put low-density
164
429000
3000
Saya menaruh logam cair
07:27
liquid metal at the top,
165
432000
4000
densitas rendah di bagian atas,
07:31
put a high-density liquid metal at the bottom,
166
436000
6000
menaruh logam cair densitas tinggi di bagian bawah,
07:37
and molten salt in between.
167
442000
3000
dan garam cair di antaranya.
07:43
So now,
168
448000
2000
Jadi sekarang,
07:45
how to choose the metals?
169
450000
3000
bagaimana memilih logam?
07:48
For me, the design exercise
170
453000
2000
Bagi saya, latihan perancangan
07:50
always begins here
171
455000
2000
selalu dimulai di sini
07:52
with the periodic table,
172
457000
2000
dengan tabel periodik,
07:54
enunciated by another professor,
173
459000
2000
yang diucapkan oleh profesor lain,
07:56
Dimitri Mendeleyev.
174
461000
2000
Dimitri Mendeleyev.
07:58
Everything we know
175
463000
2000
Segala sesuatu yang kita tahu
08:00
is made of some combination
176
465000
2000
terbuat dari beberapa kombinasi
08:02
of what you see depicted here.
177
467000
3000
dari apa yang Anda lihat yang digambarkan di sini.
08:05
And that includes our own bodies.
178
470000
2000
Dan itu termasuk tubuh kita sendiri.
08:07
I recall the very moment one day
179
472000
3000
Saya ingat suatu hari saat yang tidak terlupakan
08:10
when I was searching for a pair of metals
180
475000
3000
ketika saya sedang mencari sepasang logam
08:13
that would meet the constraints
181
478000
2000
yang akan mengatasi kendala
08:15
of earth abundance,
182
480000
2000
kelimpahan bumi,
08:17
different, opposite density
183
482000
3000
berbeda, densitas berlawanan
08:20
and high mutual reactivity.
184
485000
2000
dan reaktivitas tinggi yang bermanfaat.
08:22
I felt the thrill of realization
185
487000
2000
Saya merasakan getaran realisasi
08:24
when I knew I'd come upon the answer.
186
489000
3000
ketika saya tahu jawabannya akan datang.
08:29
Magnesium for the top layer.
187
494000
3000
Magnesium untuk lapisan atas.
08:32
And antimony
188
497000
2000
Dan antimon
08:34
for the bottom layer.
189
499000
3000
untuk lapisan bawah.
08:37
You know, I've got to tell you,
190
502000
2000
Anda tahu, Saya harus memberitahu Anda,
08:39
one of the greatest benefits of being a professor:
191
504000
3000
salah satu manfaat terbesar menjadi seorang profesor:
08:42
colored chalk.
192
507000
2000
kapur berwarna.
08:44
(Laughter)
193
509000
3000
(Tertawa)
08:47
So to produce current,
194
512000
3000
Jadi untuk menghasilkan arus,
08:50
magnesium loses two electrons
195
515000
2000
magnesium kehilangan dua elektron
08:52
to become magnesium ion,
196
517000
3000
menjadi ion magnesium,
08:55
which then migrates across the electrolyte,
197
520000
2000
yang kemudian bermigrasi di seluruh elektrolit,
08:57
accepts two electrons from the antimony,
198
522000
3000
menerima dua elektron dari antimon,
09:00
and then mixes with it to form an alloy.
199
525000
3000
dan kemudian bercampur dengannya untuk membentuk paduan.
09:03
The electrons go to work
200
528000
2000
Elektron bekerja
09:05
in the real world out here,
201
530000
3000
di dunia nyata di sini,
09:08
powering our devices.
202
533000
3000
menghidupkann perangkat kita.
09:14
Now to charge the battery,
203
539000
3000
Sekarang untuk mengisi baterai,
09:17
we connect a source of electricity.
204
542000
3000
kita menghubungkan sumber listrik.
09:20
It could be something like a wind farm.
205
545000
3000
Ini bisa menjadi sesuatu seperti sebuah peternakan angin.
09:24
And then we reverse the current.
206
549000
4000
Dan kemudian kita membalikkan arus.
09:28
And this forces magnesium to de-alloy
207
553000
5000
Dan ini akan memaksa magnesium untuk memisahkan diri
09:33
and return to the upper electrode,
208
558000
3000
dan kembali ke elektroda atas,
09:36
restoring the initial constitution of the battery.
209
561000
5000
memulihkan konstitusi awal baterai.
09:41
And the current passing between the electrodes
210
566000
3000
Dan arus lewat diantara elektroda
09:44
generates enough heat to keep it at temperature.
211
569000
3000
menghasilkan panas yang cukup untuk menjaga suhu.
09:47
It's pretty cool,
212
572000
3000
Itu cukup keren,
09:50
at least in theory.
213
575000
2000
setidaknya dalam teori.
09:52
But does it really work?
214
577000
2000
Tapi apakah itu benar-benar bekerja?
09:54
So what to do next?
215
579000
2000
Jadi apa yang harus dilakukan selanjutnya?
09:56
We go to the laboratory.
216
581000
2000
Kami pergi ke laboratorium.
09:58
Now do I hire seasoned professionals?
217
583000
4000
Sekarang apakah saya menyewa profesional berpengalaman?
10:02
No, I hire a student
218
587000
3000
Tidak, saya mempekerjakan seorang mahasiswa
10:05
and mentor him,
219
590000
2000
dan membimbingnya,
10:07
teach him how to think about the problem,
220
592000
3000
mengajarkan dia bagaimana memikirkan masalah,
10:10
to see it from my perspective
221
595000
2000
untuk melihatnya dari cara pandang saya
10:12
and then turn him loose.
222
597000
2000
dan kemudian membebaskan dirinya.
10:14
This is that student, David Bradwell,
223
599000
2000
Ini dia mahasiswa tersebut, David Bradwell,
10:16
who, in this image,
224
601000
2000
yang, dalam gambar ini,
10:18
appears to be wondering if this thing will ever work.
225
603000
3000
kelihatannya seperti bertanya-tanya apakah hal ini bisa bekerja.
10:21
What I didn't tell David at the time
226
606000
2000
Apa yang saya tidak beritahu David pada saat itu
10:23
was I myself wasn't convinced it would work.
227
608000
3000
adalah saya sendiri tidak yakin itu akan berhasil.
10:26
But David's young and he's smart
228
611000
2000
Tapi David masih muda dan dia pintar
10:28
and he wants a Ph.D.,
229
613000
2000
dan dia ingin jadi Ph.D.,
10:30
and he proceeds to build --
230
615000
2000
dan ia melanjutkan untuk membangun --
10:32
(Laughter)
231
617000
2000
(Tertawa)
10:34
He proceeds to build
232
619000
2000
Dia melanjutkan untuk membangun
10:36
the first ever liquid metal battery
233
621000
2000
baterai logam cair pertama yang pernah ada
10:38
of this chemistry.
234
623000
2000
dari cairan kimia ini.
10:40
And based on David's initial promising results,
235
625000
3000
Dan berdasarkan hasil awal David yang menjanjikan,
10:43
which were paid
236
628000
2000
yang dibayar
10:45
with seed funds at MIT,
237
630000
3000
dengan dana amal di MIT,
10:48
I was able to attract major research funding
238
633000
3000
saya bisa menarik dana penelitian besar
10:51
from the private sector
239
636000
2000
dari sektor swasta
10:53
and the federal government.
240
638000
2000
dan pemerintah federal.
10:55
And that allowed me to expand my group to 20 people,
241
640000
3000
Dan yang memungkinkan saya untuk memperbanyak kelompok saya menjadi 20 orang,
10:58
a mix of graduate students, post-docs
242
643000
2000
campuran mahasiswa pascasarjana, pasca-doktoral,
11:00
and even some undergraduates.
243
645000
2000
dan bahkan beberapa mahasiswa sarjana.
11:02
And I was able to attract really, really good people,
244
647000
3000
Dan saya bisa menarik orang-orang yang benar-benar bagus,
11:05
people who share my passion
245
650000
2000
orang yang berbagi semangat dengan saya
11:07
for science and service to society,
246
652000
2000
untuk ilmu pengetahuan dan pelayanan kepada masyarakat,
11:09
not science and service for career building.
247
654000
4000
bukan ilmu pengetahuan dan layanan untuk membangun karir.
11:13
And if you ask these people
248
658000
2000
Dan jika Anda bertanya kepada orang-orang ini
11:15
why they work on liquid metal battery,
249
660000
2000
mengapa mereka bekerja pada baterai logam cair,
11:17
their answer would hearken back
250
662000
2000
jawaban mereka akan kembali
11:19
to President Kennedy's remarks
251
664000
2000
ke pernyataan Presiden Kennedy
11:21
at Rice University in 1962
252
666000
3000
di Rice University pada tahun 1962
11:24
when he said -- and I'm taking liberties here --
253
669000
2000
ketika ia mengatakan -- dan aku mengambil kebebasan di sini --
11:26
"We choose to work on grid-level storage,
254
671000
2000
"Kami memilih untuk bekerja pada penyimpanan tingkat jaringan,
11:28
not because it is easy,
255
673000
2000
bukan karena mudah,
11:30
but because it is hard."
256
675000
2000
tetapi karena sulit."
11:32
(Applause)
257
677000
6000
(Tepuk tangan)
11:39
So this is the evolution of the liquid metal battery.
258
684000
3000
Jadi, ini adalah evolusi dari baterai logam cair.
11:42
We start here with our workhorse one watt-hour cell.
259
687000
3000
Kita mulai di sini dengan hasil kerja keras kami yaitu sel satu watt-jam.
11:45
I called it the shotglass.
260
690000
2000
Saya menyebutnya gelas sloki.
11:47
We've operated over 400 of these,
261
692000
3000
Kami telah mengoperasikan sebanyak lebih dari 400 benda seperti ini,
11:50
perfecting their performance with a plurality of chemistries --
262
695000
3000
menyempurnakan kinerjanya dengan kemajemukan kimia --
11:53
not just magnesium and antimony.
263
698000
2000
bukan hanya magnesium dan antimon.
11:55
Along the way we scaled up to the 20 watt-hour cell.
264
700000
3000
Dalam masa penelitian itu kami meningkatkan ke sel 20 watt-jam.
11:58
I call it the hockey puck.
265
703000
2000
Saya menyebutnya keping hoki.
12:00
And we got the same remarkable results.
266
705000
2000
Dan kami mendapatkan hasil yang sama luar biasa.
12:02
And then it was onto the saucer.
267
707000
2000
Dan kemudian sel tersebut kami buat dalam bentuk piringan.
12:04
That's 200 watt-hours.
268
709000
2000
Yaitu 200 watt-jam.
12:06
The technology was proving itself
269
711000
2000
Teknologi ini membuktikan dirinya
12:08
to be robust and scalable.
270
713000
3000
teruji dan terukur.
12:11
But the pace wasn't fast enough for us.
271
716000
2000
Tapi langkah kami belum cukup cepat.
12:13
So a year and a half ago,
272
718000
2000
Jadi satu setengah tahun yang lalu,
12:15
David and I,
273
720000
2000
saya dan David,
12:17
along with another research staff-member,
274
722000
2000
bersama dengan staf anggota penelitian lainnya,
12:19
formed a company
275
724000
2000
membentuk sebuah perusahaan
12:21
to accelerate the rate of progress
276
726000
2000
untuk mempercepat tingkat kemajuan
12:23
and the race to manufacture product.
277
728000
2000
dan perlombaan untuk memproduksi produk.
12:25
So today at LMBC,
278
730000
2000
Jadi hari ini pada LMBC,
12:27
we're building cells 16 inches in diameter
279
732000
2000
kami sedang membangun sel diameter 16 inci
12:29
with a capacity of one kilowatt-hour --
280
734000
2000
dengan kapasitas satu kilowatt-jam -
12:31
1,000 times the capacity
281
736000
3000
1.000 kali kapasitas
12:34
of that initial shotglass cell.
282
739000
2000
sel gelas sloki awal.
12:36
We call that the pizza.
283
741000
2000
Kami menyebutnya pizza.
12:38
And then we've got a four kilowatt-hour cell on the horizon.
284
743000
3000
Dan kemudian kami telah menyiapkan sel empat kilowatt-jam sel di masa datang.
12:41
It's going to be 36 inches in diameter.
285
746000
2000
Ini akan menjadi sel diamater 36 inci.
12:43
We call that the bistro table,
286
748000
2000
Kami menyebutnya meja bistro,
12:45
but it's not ready yet for prime-time viewing.
287
750000
2000
tapi belum siap menunjukkannya pada tanyangan utama.
12:47
And one variant of the technology
288
752000
2000
Dan salah satu varian dari teknologi
12:49
has us stacking these bistro tabletops into modules,
289
754000
4000
yang telah kami buat adalah menyusun meja bistro ini ke dalam modul,
12:53
aggregating the modules into a giant battery
290
758000
3000
menggabungkan modul ke dalam baterai raksasa
12:56
that fits in a 40-foot shipping container
291
761000
2000
seukuran kontainer kapal 40-kaki
12:58
for placement in the field.
292
763000
2000
untuk penempatan di lapangan.
13:00
And this has a nameplate capacity of two megawatt-hours --
293
765000
3000
Dan ini memiliki kapasitas terpasang dua megawatt-jam -
13:03
two million watt-hours.
294
768000
2000
dua juta watt-jam.
13:05
That's enough energy
295
770000
2000
Itu adalah energi yang cukup
13:07
to meet the daily electrical needs
296
772000
2000
untuk memenuhi kebutuhan listrik harian
13:09
of 200 American households.
297
774000
2000
200 rumah tangga di Amerika.
13:11
So here you have it, grid-level storage:
298
776000
3000
Jadi di sini Anda memilikinya, penyimpanan tingkat jaringan:
13:14
silent, emissions-free,
299
779000
3000
tidak berisik, bebas emisi,
13:17
no moving parts,
300
782000
2000
tidak ada bagian yang bergerak,
13:19
remotely controlled,
301
784000
2000
dikendalikan dari jauh,
13:21
designed to the market price point
302
786000
3000
yang dirancang untuk harga pasar
13:24
without subsidy.
303
789000
3000
tanpa subsidi.
13:27
So what have we learned from all this?
304
792000
2000
Jadi apa yang telah kita pelajari dari semua ini?
13:29
(Applause)
305
794000
6000
(Tepuk tangan)
13:35
So what have we learned from all this?
306
800000
2000
Jadi apa yang telah kita pelajari dari semua ini?
13:37
Let me share with you
307
802000
2000
Biarkan saya berbagi dengan Anda
13:39
some of the surprises, the heterodoxies.
308
804000
3000
beberapa kejutan, kebidahan
13:42
They lie beyond the visible.
309
807000
2000
Mereka berada dalam jangkauan penglihatan.
13:44
Temperature:
310
809000
2000
Suhu:
13:46
Conventional wisdom says set it low,
311
811000
2000
kebijaksanaan umum mengatakan untuk mengaturnya rendah,
13:48
at or near room temperature,
312
813000
2000
pada atau dekat suhu kamar,
13:50
and then install a control system to keep it there.
313
815000
3000
dan kemudian menginstal sistem kendali untuk menjaganya tetap seperti itu.
13:53
Avoid thermal runaway.
314
818000
2000
Hindari kehilangan panas.
13:55
Liquid metal battery is designed to operate at elevated temperature
315
820000
3000
Baterai logam cair dirancang untuk beroperasi pada suhu tinggi
13:58
with minimum regulation.
316
823000
3000
dengan aturan minimum.
14:01
Our battery can handle the very high temperature rises
317
826000
3000
Baterai kami dapat menangani kenaikan suhu sangat tinggi
14:04
that come from current surges.
318
829000
4000
yang berasal dari lonjakan arus.
14:08
Scaling: Conventional wisdom says
319
833000
3000
Skala: Kebijaksanaan umum mengatakan
14:11
reduce cost by producing many.
320
836000
2000
kurangi biaya dengan memproduksi banyak.
14:13
Liquid metal battery is designed to reduce cost
321
838000
3000
Baterai logam cair dirancang untuk mengurangi biaya
14:16
by producing fewer, but they'll be larger.
322
841000
3000
dengan memproduksi lebih sedikit, tetapi mereka akan menjadi lebih besar.
14:19
And finally, human resources:
323
844000
2000
Dan akhirnya, sumber daya manusia:
14:21
Conventional wisdom says
324
846000
2000
kebijaksanaan umum mengatakan
14:23
hire battery experts,
325
848000
2000
menyewa ahli baterai,
14:25
seasoned professionals,
326
850000
2000
profesional berpengalaman,
14:27
who can draw upon their vast experience and knowledge.
327
852000
3000
yang dapat memanfaatkan pengalaman dan pengetahuan mereka yang luas.
14:30
To develop liquid metal battery,
328
855000
2000
Untuk mengembangkan baterai logam cair,
14:32
I hired students and post-docs and mentored them.
329
857000
3000
saya mempekerjakan mahasiswa dan pasca-doktoral dan membimbing mereka.
14:35
In a battery,
330
860000
2000
Dalam baterai,
14:37
I strive to maximize electrical potential;
331
862000
3000
saya berusaha untuk memaksimalkan potensi listrik,
14:40
when mentoring,
332
865000
2000
ketika membimbing mereka,
14:42
I strive to maximize human potential.
333
867000
2000
saya berusaha untuk memaksimalkan potensi manusia.
14:44
So you see,
334
869000
2000
Jadi Anda lihat,
14:46
the liquid metal battery story
335
871000
2000
kisah baterei logam cair
14:48
is more than an account
336
873000
2000
baterai lebih dari suatu cerita
14:50
of inventing technology,
337
875000
2000
tentang penciptaan teknologi,
14:52
it's a blueprint
338
877000
2000
ini adalah cetak biru
14:54
for inventing inventors, full-spectrum.
339
879000
3000
untuk menciptakan penemu, spektrum penuh.
14:57
(Applause)
340
882000
11000
(Tepuk tangan)
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