TED2009
Saul Griffith: High-altitude wind energy from kites!
Saul Griffith với ý tưởng cánh diều như là một giải pháp năng lượng tái sinh
Filmed:
Readability: 4
724,502 views
Trong bài thuyết trình ngắn này, Saul Griffith tiết lộ công trình mới của công ty Makani Power: những tubine diều khổng lồ có thể tạo ra rất nhiều năng lượng sạch.
Saul Griffith - Inventor
Inventor Saul Griffith looks for elegant ways to make real things, from low-cost eyeglasses to a kite that tows boats. His latest projects include open-source inventions and elegant new ways to generate power. Full bio
Inventor Saul Griffith looks for elegant ways to make real things, from low-cost eyeglasses to a kite that tows boats. His latest projects include open-source inventions and elegant new ways to generate power. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:22
If you're at all like me,
0
4000
1000
Nếu các bạn giống như tôi
00:23
this is what you do with the sunny summer weekends in San Francisco:
1
5000
3000
thì đây là việc các bạn sẽ làm trong những ngày hè cuối tuần đầy nắng tại San Francisco
00:26
you build experimental kite-powered hydrofoils
2
8000
3000
bạn sẽ làm một chiếc diều thí nghiệm bằng chất liệu hydrofoil
00:29
capable of more than 30 knots.
3
11000
2000
có khả năng đón gió với vận tốc khoảng 30 hải lý.
00:31
And you realize that there is incredible power in the wind,
4
13000
3000
Và bạn sẽ nhận ra năng lượng phi thường của gió,
00:34
and it can do amazing things.
5
16000
2000
và gió có thể làm nên những điều đáng kinh ngạc.
00:36
And one day, a vessel not unlike this
6
18000
2000
Và đến 1 ngày, 1 thiết bị bay tương tự như thế này
00:38
will probably break the world speed record.
7
20000
2000
sẽ có thể phá vỡ kỉ lục tốc độ thế giới
00:40
But kites aren't just toys like this.
8
22000
3000
Nhưng diều không chỉ là món đồ chơi.
00:43
Kites: I'm going to give you a brief history,
9
25000
2000
Những con diều. Tôi sẽ cung cấp cho bạn vài tư liệu lịch sử
00:45
and tell you about the magnificent future
10
27000
2000
và chỉ ra cho các bạn về tương lai tuyệt diệu
00:47
of every child's favorite plaything.
11
29000
3000
từ chính món đồ chơi mà mọi đứa trẻ đều yêu thích
00:50
So, kites are more than a thousand years old,
12
32000
2000
Diều đã xuất hiện từ hàng ngàn năm trước,
00:52
and the Chinese used them for military applications,
13
34000
3000
và người Trung Hoa đã sử dụng chúng cho mục đích quân sự
00:55
and even for lifting men.
14
37000
1000
và thậm chí là nâng con người bay lên.
00:56
So they knew at that stage they could carry large weights.
15
38000
3000
Vào giai đoạn này, họ biết được bằng cách đó họ có thể nâng được một khối lượng lớn.
00:59
I'm not sure why there is a hole in this particular man.
16
41000
2000
Tôi chẳng biết tại sao lại có một cái lỗ trên thân người đàn ông kì dị này.
01:01
(Laughter)
17
43000
2000
(Tràng cười)
01:03
In 1827, a fellow called George Pocock
18
45000
3000
Vào năm 1827, George Pocock
01:06
actually pioneered the use of kites for towing buggies
19
48000
3000
đã thực sự đi tiên phong trong việc sử dụng diều để kéo những cỗ xe độc mã
01:09
in races against horse carriages across the English countryside.
20
51000
5000
trong cuộc đua với những cỗ xe song mã trên khắp miền quê nước Anh
01:14
Then of course, at the dawn of aviation,
21
56000
2000
Và dĩ nhiên, vào buổi bình minh của ngành hàng không
01:16
all of the great inventors of the time --
22
58000
2000
tất cả những nhà phát minh vĩ đại vào thời đó --
01:18
like Hargreaves, like Langley,
23
60000
2000
như Hargreaves, hay Langley,
01:20
even Alexander Graham Bell, inventor of the telephone, who was flying this kite --
24
62000
3000
thậm chí Alexander Graham Bell, người phát minh ra máy điện thoại, người đang thả con diều đây --
01:23
were doing so in the pursuit of aviation.
25
65000
3000
đều làm những việc đó để làm cho con người bay được.
01:26
Then these two fellows came along,
26
68000
2000
Rồi hai anh chàng này xuất hiện,
01:28
and they were flying kites to develop the control systems
27
70000
3000
họ đã thả những con diều để phát triển hệ thống điểu khiển
01:31
that would ultimately enable powered human flight.
28
73000
3000
mà sau này cho phép ngành hàng không trở thành hiện thực.
01:34
So this is of course Orville and Wilbur Wright,
29
76000
3000
Tất nhiên, đây là Orville và Wilbur Wright,
01:37
and the Wright Flyer.
30
79000
2000
và những phi công nhà Wright.
01:39
And their experiments with kites led to this
31
81000
2000
Và thí nghiệm với những con diều của họ đã đưa tới
01:41
momentous occasion, where we powered up and took off for the
32
83000
3000
giây phút này, khi chúng ta có đủ lực để cất cánh
01:44
first-ever 12-second human flight.
33
86000
4000
trong chuyến bay đầu tiên của con người, dài 12 giây.
01:48
And that was fantastic for the future of commercial aviation.
34
90000
4000
Điều đó thật là tuyệt diệu cho tương lai của ngành hàng không thương mại.
01:52
But unfortunately, it relegated kites once again to be considered children's toys.
35
94000
4000
Nhưng thật không may, diều một lần nữa bị coi là một thứ đồ chơi trẻ con.
01:56
That was until the 1970s, where we had the last energy crisis.
36
98000
4000
Đó là trước thật kỉ 1970, khi chúng ta có cuộc khủng hoảng năng lượng gần đây nhất.
02:00
And a fabulous man called Miles Loyd
37
102000
2000
Và có một người tuyệt vời tên là Miles Loyd
02:02
who lives on the outskirts of San Francisco,
38
104000
2000
sống ở ngoại ô thành phố San Francisco,
02:04
wrote this seminal paper that was completely ignored
39
106000
3000
ông ấy viết một bài báo đăng trên tạp chí Năng lượng (Journal of Energy)
02:07
in the Journal of Energy
40
109000
1000
nhưng nó hoàn toàn bị phớt lờ.
02:08
about how to use basically an airplane on a piece of string
41
110000
4000
Bài báo nói về cách sử dụng một máy bay trên một sợi dây
02:12
to generate enormous amounts of electricity.
42
114000
3000
để tạo ra một lượng điện khổng lồ.
02:15
The real key observation he made is that
43
117000
2000
Ông ta quan sát thấy điểm mấu chốt
02:17
a free-flying wing can sweep through more sky and generate more power
44
119000
4000
là một cánh bay tự do có thể lướt qua khoảng trời rộng hơn và tạo ra nhiều năng lượng hơn trong một đơn vị thời gian
02:21
in a unit of time than a fixed-wing turbine.
45
123000
4000
so với một tubine với cánh quạt cố định.
02:25
So turbines grew. And they can now span up to three hundred feet at the hub height,
46
127000
4000
Những turbine gió được thiết kế cao hơn. Và hiện nay, chiều cao của trục turbine đã lên đến 300 bộ (100 mét),
02:29
but they can't really go a lot higher,
47
131000
2000
nhưng chúng thực sự khó mà cao hơn được nhiều nữa,
02:31
and more height is where the more wind is, and more power --
48
133000
3000
mà ở trên cao mới có nhiều gió, đồng nghĩa với nhiều năng lượng hơn --
02:34
as much as twice as much.
49
136000
2000
có khi nhiều đến gấp đôi.
02:36
So cut to now. We still have an energy crisis,
50
138000
3000
Ở thời điểm hiện nay, chúng ta vẫn phải chịu khủng hoảng năng lượng,
02:39
and now we have a climate crisis as well. You know,
51
141000
3000
và cả khủng hoảng khí hậu nữa. Bạn biết đó,
02:42
so humans generate about 12 trillion watts,
52
144000
3000
con người tạo ra khoảng 12 nghìn tỷ watt,
02:45
or 12 terawatts, from fossil fuels.
53
147000
2000
hay 12 terawatts, từ nhiên liệu hóa thạch.
02:47
And Al Gore has spoken to why we need to hit one of these targets,
54
149000
4000
Al Gore đã giải thích tại sao chúng ta cần phải đạt được một trong những mục tiêu trên này.
02:51
and in reality what that means is in the next 30 to 40 years,
55
153000
4000
Và trên thực tế, điều đó có nghĩa là trong vòng 30-40 năm tới,
02:55
we have to make 10 trillion watts or more of new clean energy somehow.
56
157000
6000
bằng cách nào đó, chúng ta phải tạo ra được ít nhất 10 nghìn tỷ watt năng lượng sạch.
03:01
Wind is the second-largest renewable resource after solar:
57
163000
4000
Gió là nguồn năng lượng sạch lớn thứ hai sau năng lượng mặt trời:
03:05
3600 terawatts, more than enough to supply humanity 200 times over.
58
167000
4000
3600 terawatts, nhiều hơn 200 lần lượng điện cần thiết để cung cấp cho loài người.
03:09
The majority of it is in the higher altitudes, above 300 feet,
59
171000
4000
Phần lớn năng lượng này nằm ở độ cao hơn 300 bộ (100 mét),
03:13
where we don't have a technology as yet to get there.
60
175000
4000
nơi mà chúng ta chưa có kỹ thuật khoa học để vươn đến độ cao đó.
03:17
So this is the dawn of the new age of kites.
61
179000
2000
Như vậy đây chính là thuở bình minh của thời đại của những cánh diều.
03:19
This is our test site on Maui, flying across the sky.
62
181000
4000
Đây là địa điểm thử nghiệm Maui của chúng tôi, bay ngang trên bầu trời.
03:23
I'm now going to show you
63
185000
2000
Bây giờ tôi sẽ cho các bạn xem
03:25
the first autonomous generation of power
64
187000
3000
thế hệ đầu tiên của năng lượng tự cấp
03:28
by every child's favorite plaything.
65
190000
3000
vận hành bằng thứ đồ chơi yêu thích nhất của mọi đứa trẻ.
03:31
As you can tell, you need to be a robot to fly this thing for thousands of hours.
66
193000
4000
Như bạn có thể thấy, bạn phải là một robot mới có thể thả cái diều này suốt hàng nghìn tiếng đồng hồ.
03:35
It makes you a little nauseous.
67
197000
2000
Nó có thể làm bạn chóng mặt.
03:37
And here we're actually generating about 10 kilowatts --
68
199000
2000
Và ở đây chúng tôi tổng hợp được khoảng 10 kilowatts --
03:39
so, enough to power probably five United States households --
69
201000
3000
đủ để cung cấp cho 5 hộ gia đình ở Mỹ --
03:42
with a kite not much larger than this piano.
70
204000
3000
với một con diều chẳng to hơn cái đàn piano này là mấy.
03:45
And the real significant thing here
71
207000
2000
Và điều thực sự đáng nói ở đây
03:47
is we're developing the control systems,
72
209000
2000
là chúng tôi đang phát triển hệ thống điều khiển,
03:49
as did the Wright brothers, that would enable sustained, long-duration flight.
73
211000
5000
cũng giống như anh em nhà Wright, cho phép những chuyến bay dài và bền.
03:54
And it doesn't hurt to do it in a location like this either.
74
216000
5000
Và nó cũng chẳng hại gì khi áp dụng ở những nơi thế này.
03:59
So this is the equivalent for a kite flier of peeing in the snow --
75
221000
3000
Việc này đối với một người thả diều thì cũng giống như viết tên trên tuyết.
04:02
that's tracing your name in the sky.
76
224000
2000
Đó là viết tên của bạn trên trời.
04:04
And this is where we're actually going.
77
226000
2000
Và chúng tôi thực sự đang hướng tới cái này.
04:06
So we're beyond the 12-second steps.
78
228000
2000
Như vậy chúng tôi đang tiến xa hơn mốc 12 bay giây.
04:08
And we're working towards megawatt-scale machines
79
230000
2000
Và chúng tôi hướng tới những cỗ máy có tầm cỡ megawatt
04:10
that fly at 2000 feet and generate tons of clean electricity.
80
232000
4000
có thể bay ở độ cao 2000 bộ (khoảng 670 mét) và tạo ra hàng tấn năng lượng sạch.
04:14
So you ask, how big are those machines?
81
236000
2000
Bạn có thể hỏi, những cỗ máy đó to lớn cỡ nào?
04:16
Well, this paper plane would be maybe a -- oop!
82
238000
3000
Vâng, cái máy bay giấy này có thể -- Ôi!
04:19
That would be enough to power your cell phone.
83
241000
3000
tạo ra đủ năng lượng để cung cấp cho điện thoại di động của bạn.
04:22
Your Cessna would be 230 killowatts.
84
244000
3000
Máy bay cá nhân Cessna của bạn sẽ tổng hợp được 230 killowatts.
04:25
If you'd loan me your Gulfstream, I'll rip its wings off and generate you a megawatt.
85
247000
4000
Còn nếu bạn cho tôi mượn cỗ máy Gulfstream, tôi sẽ lột lấy cánh của nó và tạo cho bạn 1 megawatt.
04:29
If you give me a 747, I'll make six megawatts,
86
251000
3000
Với máy bay 747, tôi sẽ tạo ra được 6 megawatt,
04:32
which is more than the largest wind turbines today.
87
254000
3000
Tức là nhiều hơn cả turbine gió lớn nhất hiện nay.
04:35
And the Spruce Goose would be a 15-megawatt wing.
88
257000
3000
Và máy bay Spruce Goose thì có đôi cánh 15-megawatt.
04:38
So that is audacious, you say. I agree.
89
260000
3000
Có thể bạn sẽ nói “như thế thì táo bạo quá”. Tôi đồng ý.
04:41
But audacious is what has happened many times before in history.
90
263000
3000
Nhưng sự táo bạo đã xảy ra nhiều lần trước đây trong lịch sử.
04:44
This is a refrigerator factory,
91
266000
2000
Đây là nhà máy sản xuất tủ lạnh,
04:46
churning out airplanes for World War II.
92
268000
3000
đã sản xuất máy bay cho Thế chiến thứ II.
04:49
Prior to World War II, they were making 1000 planes a year.
93
271000
3000
Trước thế chiến thứ II, họ sản xuất 1000 cái máy bay mỗi năm.
04:52
By 1945, they were making 100,000.
94
274000
3000
Đến năm 1945, họ sản xuất 100 nghìn chiếc.
04:55
With this factory and 100,000 planes a year,
95
277000
2000
Với nhà máy này, và 100 nghìn cái máy bay mỗi năm,
04:57
we could make all of America's electricity in about 10 years.
96
279000
4000
Chúng ta có thể tạo ra điện cho toàn nước Mỹ trong vòng khoảng 10 năm.
05:01
So really this is a story about the audacious plans of young people
97
283000
3000
Như vậy thực sự, đây là câu chuyện về những kế hoạch táo bạo của thế hệ trẻ
05:04
with these dreams. There are many of us.
98
286000
2000
với những giắc mơ lớn. Có nhiều người như vậy trong chúng ta.
05:06
I am lucky enough to work with 30 of them.
99
288000
2000
Tôi may mắn được làm việc với 30 người như vậy.
05:08
And I think we need to support all of the dreams
100
290000
2000
Tôi nghĩ chúng ta nên ủng hộ tất cả các ước mơ
05:10
of the kids out there doing these crazy things.
101
292000
3000
của thế hệ trẻ, khi chúng muốn làm những việc điên rồ.
05:13
Thank you.
102
295000
1000
Xin cảm ơn.
05:14
(Applause)
103
296000
5000
(Vỗ tay)
ABOUT THE SPEAKER
Saul Griffith - InventorInventor Saul Griffith looks for elegant ways to make real things, from low-cost eyeglasses to a kite that tows boats. His latest projects include open-source inventions and elegant new ways to generate power.
Why you should listen
Innovator and inventor Saul Griffith has a uniquely open approach to problem solving. Whether he's devising a way to slash the cost of prescription eyeglasses or teaching science through cartoons, Griffith makes things and then shares his ideas with the world.
A proponent of open-source information, he established Instructables , an open website showing how to make an array of incredible objects. He is the co-founder of numerous companies including Squid Labs, Low Cost Eyeglasses, Potenco and Makani Power, where he is President and Chief Scientist. His companies have invented a myriad of new devices and materials, such as a "smart" rope that senses its load, or a machine for making low-cost eyeglass lenses through a process inspired by a water droplet. He is a columnist at Make magazine and co-writes How Toons! He's fascinated with materials that assemble themselves, and with taking advantage of those properties to make things quickly and cheaply.
Saul Griffith | Speaker | TED.com