ABOUT THE SPEAKER
Damian Palin - Biological miner
Damian Palin is developing a way to use bacteria to biologically "mine" minerals from water -- specifically, out of the brine left over from the desalinization process.

Why you should listen

Research engineer Damian Palin has long been fascinated by the process of biomineralization–with particular attention on the mechanisms involved for mineral precipitation. At the Singapore Institute of Manufacturing Technology (in collaboration with Nanyang Technical University, Singapore), he conducts experiments to assess the ability of microorganisms to mine selected minerals out of seawater desalination brine. This study was based on compelling and burgeoning evidence from the field of geomicrobiology, which shows the ubiquitous role that microorganisms play in the cycling of minerals on the planet. 

He says: "It is my aim to continue to research in the field of biomineralization, while exploring the mechanisms responsible for mild energetic mineral (including metal) precipitation for the production of mineral composites."

Read our in-depth Q&A with Damian Palin >>

More profile about the speaker
Damian Palin | Speaker | TED.com
TED2012

Damian Palin: Mining minerals from seawater

Damian Palin: Mineralen ontginnen uit zeewater

Filmed:
1,002,297 views

De wereld heeft schoon water nodig. Steeds vaker halen we dat uit de oceanen, ontzilten we het en drinken we het. Maar wat doen we met de pekel die achterblijft? In deze intrigerende korte talk doet TED Fellow Damian Palin een voorstel: ontgin het om andere mineralen te winnen die we nodig hebben, met de hulp van wat metaalvretende bacteriën.
- Biological miner
Damian Palin is developing a way to use bacteria to biologically "mine" minerals from water -- specifically, out of the brine left over from the desalinization process. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:16
I collaboratesamenwerken with bacteriabacterie.
0
312
2138
Ik werk samen met bacteriën.
00:18
And I'm about to showtonen you
1
2450
882
Ik toon jullie zo meteen
00:19
some stop-motionStop-motion-video footagebeeldmateriaal that I madegemaakt recentlykort geleden
2
3332
2180
wat 'stop motion'-beelden die ik recent maakte.
00:21
where you'llje zult see bacteriabacterie accumulatingaccumuleren mineralsmineralen
3
5512
2234
Ze tonen bacteriën die mineralen verzamelen
00:23
from theirhun environmentmilieu
4
7746
1550
uit hun omgeving,
00:25
over the periodperiode of an houruur.
5
9296
1934
een uur lang.
00:27
So what you're seeingziend here
6
11230
1365
Wat je hier ziet,
00:28
is the bacteriabacterie metabolizingmetaboliseringssysteem,
7
12595
2218
is het metaboliseren van de bacteriën.
00:30
and as they do so
8
14813
1199
Tijdens dat proces
00:31
they createcreëren an electricalelektrisch chargein rekening brengen.
9
16012
1606
creëren ze een elektrische lading.
00:33
And this attractstrekt metalsmetalen
10
17618
2333
Dit trekt metalen aan
00:35
from theirhun locallokaal environmentmilieu.
11
19951
2167
uit hun lokale omgeving.
00:38
And these metalsmetalen accumulateaccumuleren as mineralsmineralen
12
22118
2917
Deze metalen vormen samen mineralen
00:40
on the surfaceoppervlak of the bacteriabacterie.
13
25035
1917
op de oppervlakte van de bacteriën.
00:42
One of the mostmeest pervasivedoordringend problemsproblemen
14
26952
2167
Eén van de grootste problemen
00:45
in the worldwereld- todayvandaag for people
15
29119
1749
voor mensen, vandaag de dag,
00:46
is inadequateonvoldoende accesstoegang
16
30868
1417
is onvoldoende toegang
00:48
to cleanschoon drinkingdrinken waterwater.
17
32285
1751
tot schoon drinkwater.
00:49
And the desalinationontzilting processwerkwijze
18
34036
1666
Het ontziltingsproces
00:51
is one where we take out saltszouten.
19
35702
1784
is een proces waarbij we zouten verwijderen.
00:53
We can use it for drinkingdrinken and agriculturelandbouw.
20
37486
2515
We kunnen het gebruiken om te drinken en voor landbouw.
00:55
RemovingVerwijderen the saltszouten from waterwater --
21
40001
2085
Zouten uit water halen --
00:57
particularlyvooral seawaterzeewater --
22
42086
1261
vooral uit zeewater --
00:59
throughdoor reverseomgekeerde osmosisosmose
23
43347
1604
door omgekeerde osmose
01:00
is a criticalkritisch techniquetechniek
24
44951
1318
is een cruciale techniek
01:02
for countrieslanden who do not have accesstoegang to cleanschoon drinkingdrinken waterwater
25
46269
3232
voor landen die geen toegang hebben tot drinkwater
01:05
around the globewereldbol.
26
49501
1119
over de hele wereld.
01:06
So seawaterzeewater reverseomgekeerde osmosisosmose
27
50620
1464
Omgekeerde osmose van zeewater
01:07
is a membrane-filtrationmembraan-filtratie technologytechnologie.
28
52084
2167
is een membraanfiltertechnologie.
01:10
We take the waterwater from the seazee
29
54251
2570
We nemen het water uit de zee
01:12
and we applyvan toepassing zijn pressuredruk.
30
56821
1531
en oefenen druk uit.
01:14
And this pressuredruk forceskrachten the seawaterzeewater
31
58352
2924
Deze druk duwt het zeewater
01:17
throughdoor a membranemembraan.
32
61276
1300
door een membraan.
01:18
This takes energyenergie,
33
62576
1435
Daar is energie voor nodig.
01:19
producingproducerende cleanschoon waterwater.
34
64011
2532
Het resultaat is schoon water.
01:22
But we're alsoook left with a concentratedgeconcentreerd saltzout solutionoplossing, or brinepekel.
35
66543
3701
Maar het levert ook een geconcentreerde zoutoplossing op: pekel.
01:26
But the processwerkwijze is very expensiveduur
36
70244
1413
Maar het proces is zeer duur.
01:27
and it's cost-prohibitivekosten-verbiedend for manyveel countrieslanden around the globewereldbol.
37
71657
2634
De kosten zijn prohibitief voor vele landen wereldwijd.
01:30
And alsoook, the brinepekel that's producedgeproduceerd
38
74291
1782
De pekel die wordt geproduceerd,
01:31
is oftentimesdikwijls just pumpedgepompt back out into the seazee.
39
76073
2884
wordt bovendien vaak gewoon terug in zee gepompt.
01:34
And this is detrimentalschadelijk to the locallokaal ecologyecologie
40
78957
2548
Dit is schadelijk voor de plaatselijke ecologie
01:37
of the seazee areaGebied that it's pumpedgepompt back out into.
41
81505
2435
van het zeegebied waarin het wordt geloosd.
01:39
So I work in SingaporeSingapore at the momentmoment,
42
83940
2016
Ik werk momenteel in Singapore,
01:41
and this is a placeplaats that's really a leadingleidend placeplaats
43
85956
2767
Die plek staat aan de spits
01:44
for desalinationontzilting technologytechnologie.
44
88723
2001
van de ontziltingstechnologie.
01:46
And SingaporeSingapore proposesstelt voor by 2060
45
90724
2550
Singapore wil tegen 2060
01:49
to produceproduceren [900] millionmiljoen litersliter perper day
46
93274
3099
900 miljoen liter ontzilt water
01:52
of desalinatedontzilt waterwater.
47
96373
1833
per dag produceren.
01:54
But this will produceproduceren an equallyeven massivemassief amountbedrag
48
98206
3350
Dat zal een even grote hoeveelheid
01:57
of desalinationontzilting brinepekel.
49
101556
1753
ontziltingspekel produceren.
01:59
And this is where my collaborationsamenwerking with bacteriabacterie comeskomt into playspelen.
50
103309
3198
Dat is de link met mijn samenwerking met bacteriën.
02:02
So what we're doing at the momentmoment
51
106507
1949
Wat we momenteel doen
02:04
is we're accumulatingaccumuleren metalsmetalen
52
108456
2666
is metalen ophopen,
02:07
like calciumcalcium, potassiumkalium and magnesiummagnesium
53
111122
1984
zoals calcium, kalium en magnesium,
02:09
from out of desalinationontzilting brinepekel.
54
113106
2234
uit ontziltingspekel.
02:11
And this, in termstermen of magnesiummagnesium
55
115340
2282
Wat magnesium betreft, betekent dat,
02:13
and the amountbedrag of waterwater that I just mentionedvermeld,
56
117622
2550
voor de hoeveelheid water die ik net noemde,
02:16
equateskomt overeen to a $4.5 billionmiljard
57
120172
2950
een ontginningsindustrie ter waarde van
02:19
miningmijnbouw industryindustrie for SingaporeSingapore --
58
123122
2399
4,5 miljard dollar in Singapore --
02:21
a placeplaats that doesn't have any naturalnatuurlijk resourcesmiddelen.
59
125537
2534
een plek zonder natuurlijke hulpbronnen.
02:23
So I'd like you to imagebeeld a miningmijnbouw industryindustrie
60
128071
2650
Beeld je een ontginningsindustrie in
02:26
in a way that one hasn'theeft niet existedbestonden before;
61
130721
2089
zoals er nooit een heeft bestaan.
02:28
imaginestel je voor a miningmijnbouw industryindustrie
62
132810
2166
Beeld je een ontginningsindustrie in
02:30
that doesn't mean defilingbezoedelen the EarthAarde;
63
134976
2267
die de Aarde niet bezoedelt.
02:33
imaginestel je voor bacteriabacterie helpinghelpen us do this
64
137243
2111
Beeld je bacteriën in die ons hier bij helpen
02:35
by accumulatingaccumuleren and precipitatingneerslaan
65
139354
3472
door de accumulatie, het neerslaan
02:38
and sedimentingsedimenting mineralsmineralen
66
142826
2417
en het sedimenteren van mineralen
02:41
out of desalinationontzilting brinepekel.
67
145243
1849
uit ontziltingspekel.
02:42
And what you can see here
68
147092
1418
Wat je hier ziet,
02:44
is the beginningbegin of an industryindustrie in a testtest tubebuis,
69
148510
2482
is het begin van een industrie in een proefbuis,
02:46
a miningmijnbouw industryindustrie that is in harmonyharmonie with naturenatuur.
70
150992
3350
een ontginningsindustrie in harmonie met de natuur.
02:50
Thank you.
71
154342
1351
Hartelijk dank.
02:51
(ApplauseApplaus)
72
155693
3632
(Applaus)
Translated by Els De Keyser
Reviewed by Jeroen van Wijgerden

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Damian Palin - Biological miner
Damian Palin is developing a way to use bacteria to biologically "mine" minerals from water -- specifically, out of the brine left over from the desalinization process.

Why you should listen

Research engineer Damian Palin has long been fascinated by the process of biomineralization–with particular attention on the mechanisms involved for mineral precipitation. At the Singapore Institute of Manufacturing Technology (in collaboration with Nanyang Technical University, Singapore), he conducts experiments to assess the ability of microorganisms to mine selected minerals out of seawater desalination brine. This study was based on compelling and burgeoning evidence from the field of geomicrobiology, which shows the ubiquitous role that microorganisms play in the cycling of minerals on the planet. 

He says: "It is my aim to continue to research in the field of biomineralization, while exploring the mechanisms responsible for mild energetic mineral (including metal) precipitation for the production of mineral composites."

Read our in-depth Q&A with Damian Palin >>

More profile about the speaker
Damian Palin | Speaker | TED.com