TEDSalon London 2010
Michael Pawlyn: Using nature's genius in architecture
Michael Pawlyn: Ứng dụng tài năng của thiên nhiên vào kiến trúc
Filmed:
Readability: 4.9
2,031,800 views
Kiến trúc sư làm thế nào để xây một thế giới với vẻ đẹp bền vững? Bằng cách học từ thiên nhiên. Tại TEDSalon ở London, Michael Pawlyn mô tả ba thói quen của thiên nhiên có thể chuyển thể vào kiến trúc và xã hội: hiệu quả nguồn lực, chu trình khép kín và năng lượng từ mặt trời.
Michael Pawlyn - Architect
Michael Pawlyn takes cues from nature to make new, sustainable architectural environments. Full bio
Michael Pawlyn takes cues from nature to make new, sustainable architectural environments. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
I'd like to start with a couple of quick examples.
0
0
3000
Tôi xin được bắt đầu với một vài ví dụ ngắn.
00:18
These are spinneret glands
1
3000
2000
Đây là tuyến tơ
00:20
on the abdomen of a spider.
2
5000
2000
ở bụng của một con nhện.
00:22
They produce six different types of silk, which is spun together into a fiber,
3
7000
3000
Chúng sản sinh ra sáu loại tơ khác nhau rồi se thành một loại sợi,
00:25
tougher than any fiber humans have ever made.
4
10000
3000
bền hơn bất cứ loại sợi nào con người từng tạo ra.
00:28
The nearest we've come is with aramid fiber.
5
13000
3000
Loại gần đây nhất chúng ta tạo ra là sợi aramit.
00:31
And to make that, it involves extremes of temperature,
6
16000
2000
Và việc làm ra được loại sợi này yêu cầu ở nhiệt độ và áp suất cực lớn,
00:33
extremes of pressure and loads of pollution.
7
18000
3000
cùng với rất nhiều chất thải ô nhiễm.
00:36
And yet the spider manages to do it at ambient temperature and pressure
8
21000
3000
Nhưng con nhện tạo ra tơ ở nhiệt độ và áp suất thông thường,
00:39
with raw materials of dead flies and water.
9
24000
3000
với nguyên liệu là ruồi chết và nước.
00:42
It does suggest we've still got a bit to learn.
10
27000
2000
Điều này cho thấy chúng ta cần phải học hỏi thêm.
00:44
This beetle can detect a forest fire at 80 kilometers away.
11
29000
3000
Con bọ này có thể phát hiện ra đám cháy cách đó 80 km.
00:47
That's roughly 10,000 times the range
12
32000
2000
Xa gấp xấp xỉ 10,000 lần
00:49
of man-made fire detectors.
13
34000
2000
phạm vi của máy phát hiện đám cháy.
00:51
And what's more, this guy doesn't need a wire
14
36000
2000
Và hơn nữa, nó không cần có dây nối
00:53
connected all the way back to a power station burning fossil fuels.
15
38000
4000
với một trạm điện sử dụng năng lượng hóa thạch.
00:57
So these two examples give a sense of what biomimicry can deliver.
16
42000
3000
Hai ví dụ trên cho chúng ta thấy phỏng sinh có thể đem lại điều gì.
01:00
If we could learn to make things and do things the way nature does,
17
45000
3000
Nếu chúng ta có thể học cách tạo ra mọi thứ và làm mọi thứ theo cách thiên nhiên vận hành,
01:03
we could achieve factor 10, factor 100,
18
48000
2000
chúng ta có thể tiết kiệm được gấp 10 lần, 100 lần,
01:05
maybe even factor 1,000 savings
19
50000
2000
thậm chí 1000 lần năng lượng
01:07
in resource and energy use.
20
52000
3000
và các nguồn tài nguyên được sử dụng.
01:10
And if we're to make progress with the sustainability revolution,
21
55000
3000
Và nếu chúng ta muốn tạo ra sự tiến bộ bằng cuộc cách mạng lâu dài,
01:13
I believe there are three really big changes
22
58000
2000
tôi tin rằng cần phải mang lại
01:15
we need to bring about.
23
60000
2000
ba sự thay đổi lớn.
01:17
Firstly, radical increases in resource efficiency.
24
62000
3000
Thứ nhất là tăng cơ bản hiệu quả sử dụng tài nguyên.
01:20
Secondly, shifting from a linear, wasteful,
25
65000
2000
Thứ hai là chuyển đổi từ cách sử dụng tài nguyên
01:22
polluting way of using resources
26
67000
2000
một cách lãng phí, lâu dài và gây ô nhiễm
01:24
to a closed-loop model.
27
69000
2000
sang mô hình vòng tròn khép kín.
01:26
And thirdly, changing from a fossil fuel economy
28
71000
2000
Và thứ ba là thay đổi từ nền kinh tế sử dụng năng lượng hóa thạch
01:28
to a solar economy.
29
73000
2000
sang sử dụng năng lượng mặt trời.
01:30
And for all three of these, I believe,
30
75000
2000
Và với ba sự thay đổi đó, tôi tin rằng
01:32
biomimicry has a lot of the solutions that we're going to need.
31
77000
2000
phỏng sinh đưa ra cho chúng ta rất nhiều giải pháp cần thiết.
01:34
You could look at nature as being like a catalog of products,
32
79000
3000
Bạn có thể xem thiên nhiên như một cuốn sách giới thiệu sản phẩm,
01:37
and all of those have benefited
33
82000
2000
và các sản phẩm đó đã được hưởng lợi
01:39
from a 3.8-billion-year research and development period.
34
84000
3000
từ một giai đoạn nghiên cứu và phát triển kéo dài 3,8 tỷ năm.
01:42
And given that level of investment, it makes sense to use it.
35
87000
3000
Và ở mức độ đầu tư đó, việc sử dụng các sản phẩm đó rất có ý nghĩa.
01:45
So I'm going to talk about some projects that have explored these ideas.
36
90000
3000
Vì vậy tôi sẽ nói về một số dự án khai thác ý tưởng này.
01:48
And let's start with radical increases
37
93000
2000
Hãy bắt đầu với sự gia tăng cơ bản
01:50
in resource efficiency.
38
95000
2000
trong hiệu quả sử dụng tài nguyên.
01:52
When we were working on the Eden Project,
39
97000
2000
Khi chúng tôi tham gia Dự án Eden,
01:54
we had to create a very large greenhouse
40
99000
2000
chúng tôi phải dựng một nhà kính rất lớn
01:56
in a site that was not only irregular,
41
101000
2000
ở một nơi mà không chỉ không hợp quy cách,
01:58
but it was continually changing because it was still being quarried.
42
103000
3000
mà còn liên tục biến đổi bởi nó vẫn đang được khai thác.
02:01
It was a hell of a challenge,
43
106000
2000
Đây thực sự là một thử thách,
02:03
and it was actually examples from biology
44
108000
2000
và thực sự thì các ví dụ từ sinh học
02:05
that provided a lot of the clues.
45
110000
2000
đã chỉ dẫn cho chúng tôi rất nhiều.
02:07
So for instance,
46
112000
2000
Ví dụ như,
02:09
it was soap bubbles that helped us generate a building form
47
114000
2000
bong bóng xà phòng cho chúng ta ý tưởng về hình dáng
02:11
that would work regardless of the final ground levels.
48
116000
3000
một tòa nhà không phụ thuộc vào số tầng.
02:14
Studying pollen grains
49
119000
2000
Nghiên cứu về các hạt phấn,
02:16
and radiolaria and carbon molecules
50
121000
2000
động vật thủy sinh biển và các phân tử cac-bon
02:18
helped us devise the most efficient structural solution
51
123000
3000
giúp chúng ta phát minh ra các giải pháp cấu trúc hiệu quả nhất
02:21
using hexagons and pentagons.
52
126000
3000
sử dụng hình lục giác và ngũ giác.
02:24
The next move was that we wanted
53
129000
2000
Bước tiếp theo là chúng tôi muốn
02:26
to try and maximize the size of those hexagons.
54
131000
2000
tối đa hóa kích cỡ của những hình lục giác này.
02:28
And to do that we had to find an alternative to glass,
55
133000
2000
Để làm điều đó, chúng ta phải tìm ra một thứ thay thế cho thủy tinh,
02:30
which is really very limited in terms of its unit sizes.
56
135000
3000
với kích cỡ đơn vị rất rất nhỏ.
02:33
And in nature there are lots of examples
57
138000
3000
Và trong tự nhiên, có rất nhiều ví dụ về
02:36
of very efficient structures based on pressurized membranes.
58
141000
3000
các cấu trúc rất hiệu quả dựa trên các màng điều áp.
02:39
So we started exploring this material called ETFE.
59
144000
3000
Vì thế chúng ta bắt đầu tìm hiểu về loại vật liệu gọi là ETFE này.
02:42
It's a high-strength polymer.
60
147000
2000
Nó là một loại polime có độ bền cao.
02:44
And what you do is you put it together in three layers,
61
149000
2000
Những gì bạn cần làm là đặt 3 lớp vật liệu này với nhau,
02:46
you weld it around the edge, and then you inflate it.
62
151000
3000
dính cạnh của chúng lại, và bơm lên.
02:49
And the great thing about this stuff
63
154000
2000
Điều tuyệt vời ở đây là bạn có thể
02:51
is you can make it in units
64
156000
2000
làm cho nó to gấp xấp xỉ
02:53
of roughly seven times the size of glass,
65
158000
2000
7 lần kích cỡ của kính.
02:55
and it was only one percent of the weight of double-glazing.
66
160000
2000
Và trọng lượng của nó chỉ bằng 1% so với kính hai lớp.
02:57
So that was a factor-100 saving.
67
162000
2000
Đó là tiết kiệm 100 lần.
02:59
And what we found is that we got into a positive cycle
68
164000
3000
Và vậy là chúng ta đã tham gia vào một vòng tròn tích cực
03:02
in which one breakthrough facilitated another.
69
167000
2000
trong đó một bước đột phá tạo điều kiện phát triển một thứ khác.
03:04
So with such large, lightweight pillows,
70
169000
3000
Và với những cái gối lớn và nhẹ như thế,
03:07
we had much less steel.
71
172000
2000
chúng ta chỉ cần sử dụng ít thép hơn nhiều.
03:09
With less steel we were getting more sunlight in,
72
174000
2000
Với ít thép hơn, ánh mặt trời chiếu vào sẽ nhiều hơn,
03:11
which meant we didn't have to put as much extra heat in winter.
73
176000
3000
có nghĩa là chúng ta không cần bật máy sưởi nhiều trong mùa đông.
03:14
And with less overall weight in the superstructure,
74
179000
2000
Và với trọng lượng tổng thể nhẹ hơn trong cấu trúc thượng tầng,
03:16
there were big savings in the foundations.
75
181000
2000
ta có thể tiết kiệm phần nền móng.
03:18
And at the end of the project we worked out
76
183000
2000
Và cuối dự án, chúng tôi phát hiện ra rằng
03:20
that the weight of that superstructure
77
185000
2000
trọng lượng của cấu trúc thượng tầng
03:22
was actually less than the weight of the air inside the building.
78
187000
3000
còn nhẹ hơn trọng lượng của không khí bên trong tòa nhà.
03:25
So I think the Eden Project is a fairly good example
79
190000
3000
Vì thế, tôi nghĩ Dự án Eden là một ví dụ khá tốt
03:28
of how ideas from biology
80
193000
2000
về ý tưởng sinh học
03:30
can lead to radical increases in resource efficiency --
81
195000
3000
làm tăng cơ bản hiệu quả sử dụng các tài nguyên –
03:33
delivering the same function,
82
198000
2000
với chức năng tương tự,
03:35
but with a fraction of the resource input.
83
200000
2000
nhưng chỉ cần một phần nhỏ các nguồn lực đầu vào.
03:37
And actually there are loads of examples in nature
84
202000
2000
Và thực sự thì có rất nhiều ví dụ trong thiên nhiên
03:39
that you could turn to for similar solutions.
85
204000
3000
có thể gợi cho bạn các giải pháp tương tự.
03:42
So for instance, you could develop super-efficient roof structures
86
207000
3000
Ví dụ, bạn có thể phát triển kết cấu mái nhà siêu hiệu quả
03:45
based on giant Amazon water lilies,
87
210000
3000
dựa trên hoa loa kèn nước khổng lồ ở Amazon,
03:48
whole buildings inspired by abalone shells,
88
213000
2000
toàn bộ tòa nhà lấy cảm hứng từ vỏ bào ngư,
03:50
super-lightweight bridges inspired by plant cells.
89
215000
3000
những cái cầu siêu nhẹ lấy cảm hứng từ tế bào thực vật.
03:53
There's a world of beauty and efficiency to explore here
90
218000
3000
Có một thế giới của vẻ đẹp và hiệu quả đang chờ chúng ta khai thác
03:56
using nature as a design tool.
91
221000
3000
bằng công cụ thiết kế tự nhiên.
03:59
So now I want to go onto talking about the linear-to-closed-loop idea.
92
224000
3000
Giờ tôi muốn nói về ý tưởng biến chu trình thẳng thành một chu trình khép kín.
04:02
The way we tend to use resources
93
227000
2000
Cách chúng ta sử dụng tài nguyên
04:04
is we extract them,
94
229000
2000
đó là bòn rút chúng,
04:06
we turn them into short-life products and then dispose of them.
95
231000
2000
biến chúng thành các sản phẩm có vòng đời ngắn, rồi sau đó thải chúng đi.
04:08
Nature works very differently.
96
233000
2000
Thiên nhiên thì lại rất khác.
04:10
In ecosystems, the waste from one organism
97
235000
2000
Trong hệ sinh thái, chất thải hữu cơ trở thành dinh dưỡng
04:12
becomes the nutrient for something else in that system.
98
237000
2000
cho những thứ khác trong hệ.
04:14
And there are some examples of projects
99
239000
2000
Và hiện cũng đang có các dự án
04:16
that have deliberately tried to mimic ecosystems.
100
241000
3000
đang bắt chước hệ sinh thái.
04:19
And one of my favorites
101
244000
2000
Một trong những dự án tôi thích
04:21
is called the Cardboard to Caviar Project
102
246000
2000
là dự án ‘Bìa Các-tông dành cho Trứng Cá Muối’
04:23
by Graham Wiles.
103
248000
2000
của Graham Wiles.
04:25
And in their area they had a lot of shops and restaurants
104
250000
3000
Trong khu vực của họ có rất nhiều cửa hiệu và nhà hàng
04:28
that were producing lots of food, cardboard and plastic waste.
105
253000
3000
thải ra thực phẩm, bìa cứng và nhựa,
04:31
It was ending up in landfills.
106
256000
2000
rồi đổ vào một bãi đất.
04:33
Now the really clever bit is what they did with the cardboard waste.
107
258000
2000
Điều họ làm với các tấm bìa cứng bỏ đi thật sự rất thông minh.
04:35
And I'm just going to talk through this animation.
108
260000
3000
Và tôi sẽ nói về điều này qua hoạt họa sau.
04:38
So they were paid to collect it from the restaurants.
109
263000
2000
Họ được trả tiền để thu thập rác từ các nhà hàng.
04:40
They then shredded the cardboard
110
265000
2000
Sau đó họ xé nhỏ bìa các tông và
04:42
and sold it to equestrian centers as horse bedding.
111
267000
3000
bán chúng cho các trung tâm đua ngựa để làm giường cho ngựa.
04:45
When that was soiled, they were paid again to collect it.
112
270000
2000
Khi số bìa đó bẩn, họ lại được trả tiền để thu thập chúng.
04:47
They put it into worm recomposting systems,
113
272000
2000
Họ đem chúng vào hệ thống làm sâu từ phân bón,
04:49
which produced a lot of worms, which they fed to Siberian sturgeon,
114
274000
3000
sản sinh ra nhiều giun dùng để nuôi cá tầm Siberia,
04:52
which produced caviar, which they sold back to the restaurants.
115
277000
3000
từ đó làm ra trứng cá muối bán lại cho các nhà hàng.
04:55
So it transformed a linear process
116
280000
2000
Như thế một quá trình thẳng
04:57
into a closed-loop model,
117
282000
2000
đã được biến thành một mô hình khép kín,
04:59
and it created more value in the process.
118
284000
3000
và và tạo thêm giá trị cho quá trình này.
05:02
Graham Wiles has continued to add more and more elements to this,
119
287000
2000
Graham Wiles đang tiếp tục tăng thêm các yếu tố vào quá trình này,
05:04
turning waste streams into schemes that create value.
120
289000
3000
biến dòng chất thải trở thành một hệ thống sinh ra giá trị.
05:07
And just as natural systems
121
292000
2000
Và giống như các hệ trong tự nhiên
05:09
tend to increase in diversity and resilience over time,
122
294000
3000
có xu hướng tăng sự đa dạng và độ bền bỉ theo thời gian,
05:12
there's a real sense with this project
123
297000
2000
dự án này thực sự có ý nghĩa
05:14
that the number of possibilities
124
299000
3000
rằng số các khả năng
05:17
just continue increasing.
125
302000
2000
sẽ tiếp tục tăng.
05:19
And I know it's a quirky example,
126
304000
2000
Và tôi biết đó là một ví dụ quanh co,
05:21
but I think the implications of this are quite radical,
127
306000
2000
nhưng tôi nghĩ rằng hàm ý của nó khá cấp tiến,
05:23
because it suggests that we could actually
128
308000
2000
bởi nó gợi ý rằng chúng ta có thể
05:25
transform a big problem -- waste -- into a massive opportunity.
129
310000
3000
biến một vấn đề lớn, vấn đề về chất thải, thành cơ hội.
05:28
And particularly in cities --
130
313000
2000
Và đặc biệt, ở các thành phố,
05:30
we could look at the whole metabolism of cities,
131
315000
2000
chúng ta có thể nhìn vào sự chuyển hóa toàn bộ của các thành phố,
05:32
and look at those as opportunities.
132
317000
2000
và xem đây như các cơ hội.
05:34
And that's what we're doing on the next project I'm going to talk about,
133
319000
2000
Và đó là những gì chúng tôi sẽ thực hiện ở dự án mà tôi sẽ nói tiếp theo,
05:36
the Mobius Project,
134
321000
2000
với Dự án Mobius,
05:38
where we're trying to bring together a number of activities,
135
323000
2000
chúng ta có thể cố gắng tổ chức các hoạt động cùng lúc,
05:40
all within one building,
136
325000
2000
trong cùng một tòa nhà,
05:42
so that the waste from one can be the nutrient for another.
137
327000
3000
nhờ đó, rác từ hoạt động này sẽ trở thành dinh dưỡng cho hoạt động khác.
05:45
And the kind of elements I'm talking about
138
330000
2000
Và loại nhân tố tôi đang nói đến,
05:47
are, firstly, we have a restaurant inside a productive greenhouse,
139
332000
3000
trước tiên, là một nhà hàng nằm trong một nhà kính sản suất,
05:50
a bit like this one in Amsterdam called De Kas.
140
335000
2000
hơi giống De Kas ở Amsterdam.
05:52
Then we would have an anaerobic digester,
141
337000
2000
Sau đó chúng tôi sẽ có một nồi nấu kỵ khí
05:54
which could deal with all the biodegradable waste from the local area,
142
339000
3000
có thể xử lý mọi chất thải dễ bị thối rữa ở đây,
05:57
turn that into heat for the greenhouse
143
342000
2000
biến chúng thành nhiệt lượng cho nhà kính
05:59
and electricity to feed back into the grid.
144
344000
2000
và thành điện hòa vào lưới điện.
06:01
We'd have a water treatment system
145
346000
2000
Chúng ta sẽ có một hệ thống
06:03
treating wastewater, turning that into fresh water
146
348000
2000
xử lý nước thải, biến nước thải thành nước sạch
06:05
and generating energy from the solids
147
350000
2000
và tạo ra năng lượng từ các chất rắn,
06:07
using just plants and micro-organisms.
148
352000
3000
chỉ sử dụng cây và các vi sinh vật.
06:10
We'd have a fish farm fed with vegetable waste from the kitchen
149
355000
2000
Chúng ta sẽ có một trại cá với thức ăn từ chất thải thực vật từ nhà bếp,
06:12
and worms from the compost
150
357000
2000
và giun từ phân bón
06:14
and supplying fish back to the restaurant.
151
359000
2000
và lại cung cấp cá ngược trở lại cho nhà hàng.
06:16
And we'd also have a coffee shop, and the waste grains from that
152
361000
3000
Chúng ta cũng sẽ có một cửa hàng cà phê, và những hạt bỏ đi
06:19
could be used as a substrate for growing mushrooms.
153
364000
2000
có thể được sử dụng làm lớp nền để nuôi nấm.
06:21
So you can see that we're bringing together
154
366000
2000
Vì thế, bạn có thể thấy rằng chúng tôi đang tạo
06:23
cycles of food, energy and water and waste
155
368000
2000
ra một vòng tuần hoàn gồm thực phẩm, năng lượng và nước
06:25
all within one building.
156
370000
2000
trong cùng một tòa nhà.
06:27
And just for fun, we've proposed this for a roundabout in central London,
157
372000
3000
Và để cho vui, chúng tôi đề nghị áp dụng mô hình này cho một cái bùng binh
06:30
which at the moment is a complete eyesore.
158
375000
2000
hiện đang là vật thừa thãi ở trung tâm Luân đôn.
06:32
Some of you may recognize this.
159
377000
2000
Một số quý vị có thể sẽ nhận ra nó.
06:34
And with just a little bit of planning,
160
379000
2000
Và chỉ cần lên kế hoạch một chút,
06:36
we could transform a space dominated by traffic
161
381000
3000
chúng ta có thể biến đổi một không gian dành riêng cho giao thông
06:39
into one that provides open space for people,
162
384000
3000
thành một không gian mở cho mọi người,
06:42
reconnects people with food
163
387000
2000
kết nối con người bằng thực phẩm
06:44
and transforms waste into closed loop opportunities.
164
389000
3000
và biến rác thải thành các cơ hội trong chu trình khép kín.
06:47
So the final project I want to talk about
165
392000
2000
Dự án cuối cùng tôi muốn nói đến
06:49
is the Sahara Forest Project, which we're working on at the moment.
166
394000
3000
là Dự án Rừng Sahara mà hiện nay chúng tôi đang thực hiện.
06:52
It may come as a surprise to some of you
167
397000
2000
Một số người ngồi đây có thể ngạc nhiên
06:54
to hear that quite large areas of what are currently desert
168
399000
2000
khi biết rằng các khu vực hiện đang là các sa mạc khá lớn
06:56
were actually forested a fairly short time ago.
169
401000
3000
chỉ một thời gian ngắn trước đây thực ra lại là rừng.
06:59
So for instance, when Julius Caesar arrived in North Africa,
170
404000
3000
Ví dụ, khi Julius Caesar đến Bắc Phi,
07:02
huge areas of North Africa
171
407000
2000
một vùng rộng lớn ở Bắc phi
07:04
were covered in cedar and cypress forests.
172
409000
2000
bị các rừng cây tuyết tùng và cây bách che phủ.
07:07
And during the evolution of life on the Earth,
173
412000
2000
Và trong quá trình tiến hóa của sự sống trên trái đất,
07:09
it was the colonization
174
414000
2000
các loại cây
07:11
of the land by plants
175
416000
2000
tạo ra khí hậu ôn hòa
07:13
that helped create the benign climate we currently enjoy.
176
418000
2000
ngày nay đã chiếm hữu dần đất đai.
07:15
The converse is also true.
177
420000
2000
Và điều trái ngược đã xảy ra.
07:17
The more vegetation we lose,
178
422000
2000
Càng nhiều cây cối mất đi,
07:19
the more that's likely to exacerbate climate change
179
424000
2000
vấn đề biến đổi khí hậu càng trầm trọng
07:21
and lead to further desertification.
180
426000
3000
và làm sự sa mạc hóa càng trầm trọng hơn.
07:24
And this animation,
181
429000
2000
Và hình hoạt họa này
07:26
this shows photosynthetic activity over the course of a number of years,
182
431000
3000
cho thấy hoạt động quang hợp diễn ra trong nhiều năm.
07:29
and what you can see is that the boundaries of those deserts
183
434000
3000
Và những gì bạn có thể thấy là biên giới của các sa mạc
07:32
shift quite a lot,
184
437000
2000
chuyển dịch khá nhiều.
07:34
and that raises the question
185
439000
2000
Và nó đặt ra câu hỏi rằng liệu chúng ta
07:36
of whether we can intervene at the boundary conditions
186
441000
3000
có thể can thiệp làm sự dịch chuyển này dừng lại không,
07:39
to halt, or maybe even reverse, desertification.
187
444000
3000
hay trái lại, lại làm trầm trọng hơn sự sa mạc hóa.
07:42
And if you look at some of the organisms
188
447000
2000
Và nếu nhìn vào các sinh vật tiến hóa
07:44
that have evolved to live in deserts,
189
449000
2000
để thích nghi với cuộc sống sa mạc,
07:46
there are some amazing examples of adaptations to water scarcity.
190
451000
3000
sẽ thấy một số ví dụ tuyệt vời về sự thích nghi với tình trạng khan hiếm nước.
07:49
This is the Namibian fog-basking beetle,
191
454000
2000
Đây là bọ cánh cứng Namibia,
07:51
and it's evolved a way of harvesting its own fresh water in a desert.
192
456000
3000
nó đã tiến hóa để có thể tự tìm được nước ngọt trong sa mạc,
07:54
The way it does this is it comes out at night,
193
459000
2000
bằng cách ra ngoài vào ban đêm,
07:56
crawls to the top of a sand dune,
194
461000
2000
bò lên đỉnh của một đụn cát,
07:58
and because it's got a matte black shell,
195
463000
2000
và bởi nó có một lớp vỏ ngoài đen xỉn,
08:00
is able to radiate heat out to the night sky
196
465000
2000
có thể tỏa nhiệt ra ngoài trời đêm
08:02
and become slightly cooler than its surroundings.
197
467000
2000
và trở nên mát hơn so với xung quanh.
08:04
So when the moist breeze blows in off the sea,
198
469000
2000
Vì thế khi những cơn gió ẩm thổi từ ngoài biển vào,
08:06
you get these droplets of water forming on the beetle's shell.
199
471000
3000
những giọt nước nhỏ sẽ đọng lại trên vỏ của nó.
08:09
Just before sunrise, he tips his shell up, the water runs down into his mouth,
200
474000
3000
Trước khi mặt trời mọc, nó lật úp vỏ ngoài lên, và nước sẽ chảy vào miệng.
08:12
has a good drink, goes off and hides for the rest of the day.
201
477000
2000
Sau khi uống xong, nó đi vào hang và trốn suốt cả ngày.
08:14
And the ingenuity, if you could call it that,
202
479000
2000
Và sự khéo léo đó, nếu bạn gọi như vậy,
08:16
goes even further.
203
481000
2000
thậm chí còn hơn thế.
08:18
Because if you look closely at the beetle's shell,
204
483000
2000
Bởi nếu nhìn gần vào vỏ của con bọ,
08:20
there are lots of little bumps on that shell.
205
485000
2000
bạn sẽ thấy rất nhiều bướu nhỏ trên đó.
08:22
And those bumps are hydrophilic; they attract water.
206
487000
3000
Và những cái bướu đó có thể thấm nước: chúng thu hút nước.
08:25
Between them there's a waxy finish which repels water.
207
490000
3000
Giữa các bướu đó là một lớp vỏ sáp không thấm nước.
08:28
And the effect of this is that
208
493000
2000
Và tác dụng của nó là
08:30
as the droplets start to form on the bumps,
209
495000
2000
khi giọt nước bắt đầu hình thành trên vết bướu,
08:32
they stay in tight, spherical beads,
210
497000
2000
bám chặt và có dạng giọt hình cầu,
08:34
which means they're much more mobile
211
499000
2000
thì chúng sẽ cơ động hơn
08:36
than they would be if it was just a film of water over the whole beetle's shell.
212
501000
3000
là đọng ở dạng màng trên toàn bộ vỏ ngoài của con bọ.
08:39
So even when there's only a small amount of moisture in the air,
213
504000
3000
Vì thế thậm chí khi chỉ có một lượng ẩm nhỏ trong không khí,
08:42
it's able to harvest that very effectively and channel it down to its mouth.
214
507000
3000
nó vẫn có thể thu được nước hiệu quả và chuyển vào miệng mình.
08:45
So amazing example of an adaptation
215
510000
2000
Đây là một ví dụ rất tuyệt vời về sự thích nghi
08:47
to a very resource-constrained environment --
216
512000
2000
với một môi trường rất hạn chế nguồn lực –
08:49
and in that sense, very relevant
217
514000
2000
và với ý nghĩa đó, nó rất liên quan
08:51
to the kind of challenges we're going to be facing
218
516000
2000
tới các loại thách thức mà chúng ta sắp phải đối mặt
08:53
over the next few years, next few decades.
219
518000
2000
trong vài năm hoặc vài thập kỷ tới.
08:55
We're working with the guy who invented the Seawater Greenhouse.
220
520000
2000
Chúng tôi làm việc với người đã phát minh ra Nhà kính Nước biển.
08:57
This is a greenhouse designed for arid coastal regions,
221
522000
3000
Đây là nhà kính thiết kế cho các vùng duyên hải khô cằn,
09:00
and the way it works is that you have this whole wall of evaporator grills,
222
525000
4000
phương cách hoạt động của nó là, do bao quanh bởi bức tường gắn thiết bị làm bay hơi,
09:04
and you trickle seawater over that
223
529000
2000
nên khi bạn đổ nước biển lên đó
09:06
so that wind blows through, it picks up a lot of moisture
224
531000
2000
và gió thổi qua, nó sẽ làm tăng độ ẩm lên
09:08
and is cooled in the process.
225
533000
2000
và trong quá trình đó sẽ được làm mát.
09:10
So inside it's cool and humid,
226
535000
2000
Vì vậy, bên trong nó mát và ẩm,
09:12
which means the plants need less water to grow.
227
537000
2000
có nghĩa là cây trồng cần ít nước hơn.
09:14
And then at the back of the greenhouse,
228
539000
2000
Và trở lại nhà kính,
09:16
it condenses a lot of that humidity as freshwater
229
541000
3000
hơi ẩm tụ lại thành nước ngọt
09:19
in a process that is effectively identical to the beetle.
230
544000
3000
theo cách giống hệt như của chú bọ kia.
09:22
And what they found with the first Seawater Greenhouse that was built
231
547000
3000
Và thông qua Nhà kính nước biển đầu tiên được xây dựng,
09:25
was it was producing slightly more freshwater
232
550000
2000
họ thấy rằng nó làm ra nhiều nước ngọt hơn một chút
09:27
than it needed for the plants inside.
233
552000
3000
so với nhu cầu của các cây trồng bên trong.
09:30
So they just started spreading this on the land around,
234
555000
3000
Vì thế họ bắt đầu mở rộng mô hình này trên các vùng đất quanh đấy.
09:33
and the combination of that and the elevated humidity
235
558000
2000
Và sự kết hợp giữa nhà kính và độ ẩm cao
09:35
had quite a dramatic effect on the local area.
236
560000
3000
đã đem lại hiệu quả khá ấn tượng trong vùng.
09:38
This photograph was taken on completion day,
237
563000
2000
Bức ảnh này được chụp vào ngày hoàn thiện,
09:40
and just one year later, it looked like that.
238
565000
2000
và chỉ một năm sau, nó trông thế này.
09:42
So it was like a green inkblot spreading out from the building
239
567000
3000
Nó giống như một vết mực màu xanh lá trải rộng từ tòa nhà,
09:45
turning barren land back into biologically productive land --
240
570000
3000
biến vùng đất khô cằn thành một vùng đất màu mỡ về mặt sinh học –
09:48
and in that sense, going beyond sustainable design
241
573000
2000
và với ý nghĩa đó, nó đã vượt qua được mục đích thiết kế bảo vệ
09:50
to achieve restorative design.
242
575000
2000
để đạt được mục đích phục hồi.
09:52
So we were keen to scale this up
243
577000
2000
Vì thế, chúng tôi muốn mở rộng quy mô
09:54
and apply biomimicry ideas to maximize the benefits.
244
579000
3000
và ứng dụng ý tưởng phỏng sinh để tối đa hóa lợi ích.
09:57
And when you think about nature,
245
582000
2000
Và khi bạn nghĩ về thiên nhiên,
09:59
often you think about it as being all about competition.
246
584000
2000
bạn thường nghĩ về sự cạnh tranh.
10:01
But actually in mature ecosystems,
247
586000
2000
Nhưng thực tế thì trong một hệ sinh thái hoàn chỉnh,
10:03
you're just as likely to find examples
248
588000
2000
bạn chỉ có thể tìm thấy những ví dụ
10:05
of symbiotic relationships.
249
590000
2000
về các mối quan hệ cộng sinh.
10:07
So an important biomimicry principle
250
592000
2000
Vì thế một nguyên tắc phỏng sinh quan trọng
10:09
is to find ways of bringing technologies together
251
594000
2000
là tìm cách cùng lúc ứng dụng các công nghệ
10:11
in symbiotic clusters.
252
596000
2000
trong các cụm cộng sinh.
10:13
And the technology that we settled on
253
598000
2000
Và công nghệ lý tưởng
10:15
as an ideal partner for the Seawater Greenhouse
254
600000
2000
mà chúng ta sử dụng cho Nhà kính Nước biển
10:17
is concentrated solar power,
255
602000
2000
là tập trung vào năng lượng mặt trời,
10:19
which uses solar-tracking mirrors to focus the sun's heat
256
604000
2000
sử dụng gương thu năng lượng, tập trung vào nhiệt lượng của mặt trời
10:21
to create electricity.
257
606000
2000
để tạo ra điện.
10:23
And just to give you some sense of the potential of CSP,
258
608000
3000
Và để cung cấp cho bạn ý tưởng về tiềm năng của CSP,
10:26
consider that we receive
259
611000
2000
coi rằng chúng ta đã thu được
10:28
10,000 times as much energy from the sun every year
260
613000
3000
một năng lượng gấp 10,000 lần từ mặt trời mỗi năm
10:31
as we use in energy from all forms --
261
616000
2000
khi sử dụng năng lượng dưới tất cả các dạng –
10:33
10,000 times.
262
618000
2000
10,000 lần.
10:35
So our energy problems are not intractable.
263
620000
2000
Vì thế vấn đề năng lượng của chúng ta không hề khó khăn.
10:37
It's a challenge to our ingenuity.
264
622000
2000
Đó là một thử thách đối với tài nghệ của ta.
10:39
And the kind of synergies I'm talking about
265
624000
2000
Và dạng hợp lực mà tôi đang nói đến,
10:41
are, firstly, both these technologies work very well in hot, sunny deserts.
266
626000
4000
trước hết, là các công nghệ có thể hoạt động tốt trong các sa mạc nắng nóng.
10:45
CSP needs a supply of demineralized freshwater.
267
630000
3000
CSP cần một nguồn cung nước sạch không chất khoáng.
10:48
That's exactly what the Seawater Greenhouse produces.
268
633000
2000
Đó chính xác là điều mà Nhà kính Nước biển tạo ra.
10:50
CSP produces a lot of waste heat.
269
635000
2000
CSP thải rất nhiều nhiệt lượng thừa.
10:52
We'll be able to make use of all that to evaporate more seawater
270
637000
3000
Có thể tận dụng tất cả nhiệt lượng đó để làm nhiều nước biển hơn nữa bay hơi
10:55
and enhance the restorative benefits.
271
640000
2000
và nâng cao các lợi ích phục hồi hơn nữa.
10:57
And finally, in the shade under the mirrors,
272
642000
2000
Và cuối cùng, dưới bóng râm của những tấm gương,
10:59
it's possible to grow all sorts of crops
273
644000
2000
chúng ta có thể trồng tất cả các loại cây
11:01
that would not grow in direct sunlight.
274
646000
2000
không thể mọc trực tiếp được dưới ánh mặt trời.
11:03
So this is how this scheme would look.
275
648000
2000
Hệ thống đó trông như thế này.
11:05
The idea is we create this long hedge of greenhouses facing the wind.
276
650000
3000
Ý tưởng ở đây là chúng ta tạo ra hàng rào dài của các nhà kính hướng ra gió.
11:08
We'd have concentrated solar power plants
277
653000
2000
Chúng ta sẽ tập trung vào các nhà máy
11:10
at intervals along the way.
278
655000
2000
năng lượng mặt trời ở khoảng giữa lối đi.
11:12
Some of you might be wondering what we would do with all the salts.
279
657000
3000
Một số bạn có thể thắc mắc rằng chúng ta sẽ làm gì với lượng muối thừa kia.
11:15
And with biomimicry, if you've got an underutilized resource,
280
660000
3000
Và với phỏng sinh, nếu bạn có một tài nguyên không được sử dụng đúng mức,
11:18
you don't think, "How am I going to dispose of this?"
281
663000
2000
bạn sẽ không nghĩ rằng, “mình sẽ làm thế nào để bỏ cái đống này đi?”,
11:20
You think, "What can I add to the system to create more value?"
282
665000
3000
mà bạn sẽ nghĩ, “mình có thể thêm vào hệ thống cái gì để tạo thêm giá trị?”
11:23
And it turns out
283
668000
2000
Và hóa ra là
11:25
that different things crystallize out at different stages.
284
670000
2000
những thứ khác nhau sẽ kết tinh ở các giai đoạn khác nhau.
11:27
When you evaporate seawater, the first thing to crystallize out
285
672000
2000
Khi bạn làm nước biển bay hơi, thứ đầu tiên kết tinh
11:29
is calcium carbonate.
286
674000
2000
là canxi cacbonat.
11:31
And that builds up on the evaporators --
287
676000
2000
Nó đọng lại ở trên máy làm bay hơi –
11:33
and that's what that image on the left is --
288
678000
2000
như hình minh họa bên trái –
11:35
gradually getting encrusted with the calcium carbonate.
289
680000
2000
dần dần bị đóng cặn lại thành canxi cacbonat.
11:37
So after a while, we could take that out,
290
682000
2000
Vì vậy, sau một lúc, chúng ta có thể lấy nó ra,
11:39
use it as a lightweight building block.
291
684000
2000
sử dụng nó như một khối vật liệu xây dựng nhẹ.
11:41
And if you think about the carbon in that,
292
686000
2000
Và nếu bạn nghĩ về cac-bon có trong đó,
11:43
that would have come out of the atmosphere, into the sea
293
688000
2000
nó có thể ra khỏi bầu khí quyển, ra biển
11:45
and then locked away in a building product.
294
690000
2000
và sau đó bị nhốt lại trong một sản phẩm xây dựng.
11:47
The next thing is sodium chloride.
295
692000
2000
Tiếp theo là natri clorua.
11:49
You can also compress that into a building block,
296
694000
2000
Bạn cũng có thể nén nó thành một tòa nhà,
11:51
as they did here.
297
696000
2000
như họ đã làm ở đây.
11:53
This is a hotel in Bolivia.
298
698000
2000
Đây là một khách sạn ở Bolivia.
11:55
And then after that, there are all sorts
299
700000
2000
Và sau đó, có tất cả các loại hợp chất
11:57
of compounds and elements that we can extract,
300
702000
2000
và các nguyên tố mà chúng ta có thể chiết xuất,
11:59
like phosphates, that we need to get back into the desert soils to fertilize them.
301
704000
3000
như phốt phát, mà chúng ta cần phải đem bón cho đất ở sa mạc.
12:02
And there's just about every element of the periodic table
302
707000
2000
Và đó có thể chỉ là vấn đề về các nguyên tố trong bảng tuần hoàn
12:04
in seawater.
303
709000
2000
có trong nước biển.
12:06
So it should be possible to extract valuable elements
304
711000
2000
Vì vậy, chúng ta có thể chiết xuất các yếu tố có giá trị
12:08
like lithium for high-performance batteries.
305
713000
3000
như pin liti để dùng cho pin hiệu suất cao.
12:12
And in parts of the Arabian Gulf,
306
717000
3000
Và trong một số nơi thuộc vùng Vịnh Ả Rập,
12:15
the seawater, the salinity is increasing steadily
307
720000
3000
độ mặn của nước biển không ngừng nâng cao
12:18
due to the discharge of waste brine
308
723000
2000
do việc xả nước muối thải
12:20
from desalination plants.
309
725000
2000
từ các nhà máy khử muối.
12:22
And it's pushing the ecosystem close to collapse.
310
727000
3000
Điều đó đẩy hệ sinh thái tới gần sự sụp đổ.
12:25
Now we would be able to make use of all that waste brine.
311
730000
2000
Giờ chúng ta sẽ có thể sử dụng tất cả chỗ nước muối thải.
12:27
We could evaporate it
312
732000
2000
Chúng ta có thể làm nó bốc hơi
12:29
to enhance the restorative benefits
313
734000
2000
để tăng cường các lợi ích phục hồi
12:31
and capture the salts,
314
736000
2000
và lấy muối,
12:33
transforming an urgent waste problem into a big opportunity.
315
738000
3000
biến một vấn đề chất thải khẩn cấp thành một cơ hội lớn.
12:36
Really the Sahara Forest Project is a model
316
741000
2000
Thực sự Dự án Rừng Sahara là một mô hình
12:38
for how we could create zero-carbon food,
317
743000
3000
cho chúng ta cách thức tạo ra thực phẩm không cacbon,
12:41
abundant renewable energy in some of the most water-stressed parts of the planet
318
746000
3000
dồi dào năng lượng tái tạo ở những nơi gặp vấn đề về nước trầm trọng nhất hành tinh
12:44
as well as reversing desertification in certain areas.
319
749000
4000
cũng như ở các vùng bị sa mạc hóa.
12:48
So returning to those big challenges that I mentioned at the beginning:
320
753000
3000
Vì vậy, trở về với những thách thức lớn mà tôi đã đề cập ban đầu:
12:51
radical increases in resource efficiency,
321
756000
2000
tăng hiệu quả tài nguyên,
12:53
closing loops and a solar economy.
322
758000
2000
chu trình khép kín và nền kinh tế năng lượng mặt trời.
12:55
They're not just possible; they're critical.
323
760000
3000
Chúng không chỉ khả thi, mà còn rất quan trọng.
12:58
And I firmly believe that studying the way nature solves problems
324
763000
3000
Và tôi tin chắc rằng việc nghiên cứu cách thiên nhiên giải quyết vấn đề của nó
13:01
will provide a lot of the solutions.
325
766000
3000
sẽ đưa ra rất nhiều giải pháp.
13:04
But perhaps more than anything, what this thinking provides
326
769000
3000
Nhưng có lẽ trên hết, cách suy nghĩ này đem lại cho chúng ta
13:07
is a really positive way of talking about sustainable design.
327
772000
2000
một cách nói thực sự tích cực về thiết kế bền vững.
13:09
Far too much of the talk about the environment
328
774000
2000
Quá nhiều các cuộc nói chuyện về môi trường
13:11
uses very negative language.
329
776000
2000
sử dụng ngôn ngữ rất tiêu cực.
13:13
But here it's about synergies and abundance and optimizing.
330
778000
3000
Nhưng ở đây đó là về sự phối hợp, sự phong phú và tối ưu hóa.
13:16
And this is an important point.
331
781000
2000
Và đây là một điểm quan trọng.
13:18
Antoine de Saint-Exupery once said,
332
783000
2000
Antoine de Saint-Exupery đã từng nói,
13:20
"If you want to build a flotilla of ships,
333
785000
2000
“Nếu bạn muốn xây dựng một đội tàu,
13:22
you don't sit around talking about carpentry.
334
787000
2000
bạn không nên ngồi đó và nói về nghề mộc.
13:24
No, you need to set people's souls ablaze
335
789000
3000
Không, bạn cần nhen nhóm trong tâm hồn mọi người
13:27
with visions of exploring distant shores."
336
792000
2000
một ngọn lửa về các cuộc thám hiểm ở ngoài khơi xa.”
13:29
And that's what we need to do, so let's be positive,
337
794000
3000
Và đó là những gì chúng ta cần phải làm, vì vậy hãy nghĩ tích cực,
13:32
and let's make progress with what could be
338
797000
2000
và hãy làm cuộc đổi mới trở thành
13:34
the most exciting period of innovation we've ever seen.
339
799000
2000
khoảng thời gian thú vị nhất từ trước tới nay.
13:36
Thank you.
340
801000
2000
Cảm ơn các bạn
13:38
(Applause)
341
803000
2000
(Tiếng vỗ tay)
ABOUT THE SPEAKER
Michael Pawlyn - ArchitectMichael Pawlyn takes cues from nature to make new, sustainable architectural environments.
Why you should listen
Michael Pawlyn established the architecture firm Exploration in 2007 to focus on environmentally sustainable projects that take their inspiration from nature.
Prior to setting up the company, Pawlyn worked with the firm Grimshaw for ten years and was central to the team that radically re-invented horticultural architecture for the Eden Project. He was responsible for leading the design of the Warm Temperate and Humid Tropics Biomes and the subsequent phases that included proposals for a third Biome for plants from dry tropical regions. In 1999 he was one of five winners in A Car-free London, an ideas competition for strategic solutions to the capital’s future transport needs and new possibilities for urban spaces. In September 2003 he joined an intensive course in nature-inspired design at Schumacher College, run by Amory Lovins and Janine Benyus. He has lectured widely on the subject of sustainable design in the UK and abroad.
His Sahara Forest Project, covered in this TEDTalk, recently won major funding >>
Michael Pawlyn | Speaker | TED.com