Сейчас я расскажу вам
про супер-экологичную идею,
разработанную в исследовательском
центре Гленна (GRC) агентства NASA,
в Кливленде, Огайо.
Но перед этим пройдёмся
по определению «экологичный»,
потому что многие из нас
понимают это по-разному.
«Экологичный». Это продукт, созданный
экологичными и социально
ответственными способами.
Сейчас многие вещи называют «зелёными».
Что это на самом деле означает?
Мы используем три параметра
для определения экологичности.
Первый параметр: технология устойчивая?
Что означает, сохраняете ли вы ресурсы
для повторного использования
или для следующих поколений?
Технология альтернативная?
Отличается ли от используемых сегодня,
или имеет меньше парниковых выбросов
по сравнению
с уже применяемыми технологиями?
И третий параметр:
технология возобновляемая?
Использует ли она
восполняемые природные ресурсы,
такие как солнце, ветер и воду?
Моей задачей в NASA
является разработка
следующего поколения
авиационного топлива.
Супер-экологичного.
Почему авиационного?
В авиации используется больше топлива,
чем во всех остальных отраслях
вместе взятых.
Мы должны найти альтернативу.
Также это государственная директива
в области аэронавтики.
Одна из задач в аэронавтике —
это разработка
топлива следующего поколения,
биотоплива,
использование местных и безопасных,
нетоксичных ресурсов.
Приняв этот вызов
мы также должны придерживаться
трёх больших параметров.
Вообще-то, супер-экологичность
для нас это все три вместе,
поэтому вы видите плюс здесь.
Мне поручили так сказать.
Так что это большая тройка GRC.
Это ещё один параметр.
97% воды в мире является солёной.
Как насчёт её использования?
Соединим это с номером три.
Не использовать плодородные земли.
Потому что они уже используются
и таких земель очень мало в мире.
Номер два. Не конкурировать
с пищевыми сельхозкультурами.
Это уже прочная устоявшаяся индустрия,
и конкуренты ей не нужны.
И напоследок самый
ценный ресурс на Земле —
это пресная вода.
Не использовать пресную воду.
Если 97,5% воды в мире — солёная,
значит 2,5% — это пресная вода.
Менее 0,5% из этого
доступно для использования.
Но 60% населения живёт
с этим одним процентом.
То есть, проблемой являлось,
как мне быть супер-экологичным
и соответствовать большой тройке.
Дамы и господа,
добро пожаловать
в GreenLab Research Facility.
Это лаборатория, ориентированная
на авиационное топливо
нового поколения из галофитов.
Галофит — это солеустойчивое растение.
Большинство растений соль не любят,
но галофиты хорошо переносят соль.
Мы также используем сорняки
и ещё мы используем водоросли.
Что особенно хорошо,
в нашей лаборатории
побывало 3 600 посетителей
за последние два года.
Почему мы так думаем?
Потому что мы нацелены
на кое-что особенное.
Так что внизу вы видите,
самой собой, GreenLab,
а справа вы видите водоросли.
Если вы занялись разработкой
авиатоплива нового поколения,
водоросли — подходящий вариант.
Это сейчас хорошо финансируется,
и у нас есть водоросли
для топливных программ.
Есть два способа
выращивания водорослей.
Первый — это закрытый фотобиореактор
который вы здесь видите,
а то, что вы видите с другой стороны,
это наши водоросли —
мы сейчас используем вид
Scenedesmus dimorphus.
Наша работа в NASA —
заниматься расчётами и экспериментами,
а также улучшить рециркуляцию
фотобиореакторов закрытого типа.
А сейчас о проблемах
с закрытыми фотобиореакторами:
Они дорогие, они автоматизированы,
их очень сложно использовать
в больших масштабах.
Что же применяется в больших масштабах?
Мы используем системы открытых прудов.
По всему миру
выращивают водоросли, используя
такой дизайн «гоночной трассы»
который вы видите. Выглядит
как овал с водяным колесом
и очень хорошо
обеспечивает рециркуляцию,
но на последнем повороте,
четвёртом, возникает застой.
Мы знаем, как с этим справиться.
В GreenLab в нашей
системе открытых водоёмов
мы используем природное явление: волны.
Мы в самом деле используем волновую
технологию в наших водоёмах.
У нас 95%-я рециркуляция
и содержание липидов у нас выше,
чем у закрытого фотобиореактора
и мы думаем это существенно.
Но у водорослей есть и недостаток —
они очень дорогие.
Есть ли способ производить
водоросли недорого?
И ответ — такой способ есть.
Мы делаем то же самое
что и с галофитами,
а именно: применяем
климатическую адаптацию.
В нашей GreenLab есть
шесть основных экосистем
в диапазоне от пресной воды
последовательно до солёной воды.
Мы отбираем потенциальные виды,
начинаем с пресной воды,
добавляем постепенно соль,
и когда второй бак здесь
будет с такой же экосистемой
как в Бразилии —
рядом с полями сахарного тростника
у вас будут наши растения —
следующий бак представляет Африку,
следующий Аризону,
следующий Флориду,
и последний представляет Калифорнию,
или открытый океан.
Мы пытаемся вывести один вид,
который сможет выживать везде в мире,
где есть бесплодные пустыни.
Мы добились больших успехов.
А сейчас одна из проблем.
Фермерам нужны пять вещей:
нужны семена,
нужна почва, нужна вода и нужно солнце,
и последнее — необходимы удобрения.
Большинство людей использует
минеральные удобрения. Но знаете что?
Мы не используем минеральные удобрения.
Минутку! Столько зелени в GreenLab.
Вы должны использовать удобрения.
Хотите верьте, хотите нет, анализ
наших солёных водных экосистем
показывает — 80% того что нам нужно,
находится в самих баках.
Недостающие 20% — это азот и фосфор.
У нас есть натуральное решение — рыба.
Нет, мы не нарезаем рыбу в баки.
У нас используются отходы
жизнедеятельности рыб.
Фактически мы применяем
пресноводных моллинезий, которые прошли
всю климатическую адаптацию
от пресной воды до морской.
Пресноводные моллинезии:
дешёвые, любят размножаться,
и любят ходить в туалет.
И чем чаще они ходят в туалет,
тем больше удобрений,
и тем это лучше для нас,
представьте себе.
Стоит отметить, мы используем
песок в качестве почвы,
обычный песок с берега.
Окаменевшие кораллы.
Многие люди меня спрашивают:
«С чего вы начали?»
Мы начали с того, что мы называем
закрытой биотопливной лабораторией.
Это лаборатория рассады.
У нас есть 26 разных видов галофитов,
и 5 стали победителями.
Что мы здесь делаем это…
Скорее это стоит назвать
лабораторией смерти, потому что
мы пытаемся умертвить саженцы,
тем самым укрепляя их,
и затем мы попадаем в GreenLab.
Внизу слева вы видите
эксперимент с очисткой
сточных вод растением,
выращиваемой у нас макро-водорослью,
о которой я расскажу через минуту.
И наконец, я покажу вам себя
за работой в лаборатории,
чтобы доказать — я не только
умею разговаривать о своей работе.
А здесь ещё один вид растений.
Salicornia virginica.
Чудесное растение. Я его обожаю.
Куда бы мы ни пошли —
оно повсюду, от Мэйна
и до самой Калифорнии.
Мы любим это растение.
Второй вид — Salicornia bigelovii.
Редко встречается в мире.
Имеет наиболее высокое
содержание липидов,
но есть и недостаток —
это низкорослый вид.
Теперь рассмотрим europaea, наше
самое большое и высокорослое растение.
Естественным отбором
или направленным
мы хотим объединить все три вида,
чтобы вывести высокорослое растение
с высоким содержанием липидов.
Когда ураган обрушился на залив Делавэр,
и соевые поля были затоплены,
у нас появилась идея.
Есть ли растение, которое сможет расти
на отвоёванных у океана землях
в Делавэре? И ответ — да.
Оно называется seashore mallow.
Kosteletzkya virginica —
попробуйте
это быстро повторить раз пять.
Это растение используется на 100%.
Семена — биотопливо. Остальное — корм скоту.
Используется уже 10 лет,
и с большим успехом.
Теперь мы переходим к Chaetomorpha.
Это макро-водоросль,
любящая избыток питательных веществ.
Если вы занимаетесь аквариумами,
то вы знаете, что она используется
для очистки баков.
Этот вид очень важен для нас.
По свойствам он близок к пластику.
Мы пытаемся преобразовать
эту макро-водоросль в биопластик.
Если мы достигнем успеха, то совершим
революцию в производстве пластика.
Итак, у нас есть семена
для топливной программы.
Мы должны что-то сделать с биомассой,
которая у нас осталась.
И мы проводим экстракцию для Г.Х.,
липидную оптимизацию, и т.д. и т.п.,
потому что наша задача — получить
авиатопливо нового поколения,
по авиационным спецификациям, и т.п.
Пока что мы говорили о воде и топливе,
но по пути мы узнали
кое-что интересное о Salicornia:
Это пищевой продукт.
Мы говорим об идеях достойных
распространения, правильно?
Как насчёт такого — в Тропической
Африке, рядом с морем, солёной водой,
бесплодной пустыней,
мы возьмём это растение,
посадим, и одну половину используем
для питания, а другую — для топлива.
Мы можем реализовать это, недорого.
Вы можете здесь видеть
теплицу в Германии,
продающую Salicornia
как продукт для здорового питания.
Это урожай, и посередине здесь
блюдо с креветками, и всё замариновано.
Сейчас я вам расскажу анекдот.
Salicornia известна как морские бобы,
морская спаржа и трава для маринада.
То есть мы маринуем траву для маринада.
О, мне это показалось забавным.
(Смех)
И на дне горчица моряка.
Это имеет смысл,
это логическая закуска.
У вас есть горчица,
вы моряк, вы видите галофита,
смешиваете одно с другим,
получается хорошая закуска, с печеньем.
И наконец, чеснок с Salicornia,
то, что я люблю.
Таким образом, получаем воду,
топливо и пищу.
Это всё возможно только
с командой GreenLab.
Как у Майами Хит есть большое трио,
так у нас есть большая тройка в NASA GRC.
Это я, профессор Боб Хендрикс, наш
бесстрашный лидер, и доктор Арнон Чейт.
Основной костяк GreenLab это студенты.
За последние два года 35 студентов
со всего мира работали в GreenLab.
Шеф моего отдела часто говорит:
«У вас эко-университет».
Я отвечаю: «Это хорошо,
потому что мы выводим
новое поколение супер-экологичных
мыслителей, и это важно».
Таким образом, я представил вам
в первом приближении то,
что мы считаем глобальным решением
для проблем с пищей, топливом и водой.
Есть ещё кое-что, о чем необходимо
упомянуть в завершение.
Очевидно, мы используем электричество.
У нас есть решение для вас —
мы используем чистые источники энергии.
У нас есть два ветрогенератора,
соединённых с GreenLab.
Надеемся, что скоро их станет
четыре или пять.
Также мы используем кое-то интересное —
в исследовательском центре Гленна, NASA,
есть поле солнечных панелей,
которое не используется уже 15 лет.
Вместе с моими коллегами
инженерами-электриками,
мы пришли к выводу,
что их можно использовать,
и мы сейчас приводим их в порядок.
Примерно через 30 дней мы подключим
солнечные панели к GreenLab.
А сейчас вы видите красные и жёлтые
зоны парковки, потому что
многие думают, что сотрудники NASA
не работают по субботам.
Эта фотография сделана в субботу.
Вокруг нет машин, а моя — в жёлтой зоне.
Я работаю по субботам. (Смех)
Это чтобы доказать, что я работаю.
Потому что мы делаем всё возможное,
чтобы добиться результата, и многие это знают.
Вот связанная с этим концепция.
Мы используем энергосистему GreenLab
для тестирования
концепции умной энергосистемы в Огайо.
У нас есть возможности для этого,
и мы думаем, у нас всё получится.
Итак, исследовательская
лаборатория GreenLab.
Самоподдерживающаяся экосистема
на возобновляемой энергии.
Мы очень, очень надеемся эта концепция
распространится на весь мир.
Мы думаем, у нас есть решение для питания,
воды, топлива, и энергии. Всё в одном.
Супер-экологичное, устойчивое,
альтернативное и возобновляемое
и отвечает требованиям большой тройки GRC.
Не использовать плодородные земли,
не конкурировать с сельхозкультурами,
и самое важное,
не использовать пресную воду.
Меня часто спрашивают: «Чем вы
занимаетесь в этой лаборатории?»
И обычно я отвечаю «Это не ваше дело,
чем я занимаюсь в лаборатории». (Смех)
И хотите верьте, хотите нет,
но моя задача номер один,
работая над этим проектом,
я хочу помочь спасти мир.