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← Des biocarburants qui pourraient faire voler les avions

Des algues plus de l'eau salée égale... du carburant ? Au TEDxNASA@SiliconValley, Bilal Bomani révèle un écosystème auto-suffisant qui produit des biocarburants -- sans gaspiller les terres cultivables ni l'eau douce.

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Showing Revision 17 created 02/10/2015 by eric vautier.

  1. Je vais vous expliquer
  2. un concept écologique extrême,

  3. que le centre de recherche Glenn
    de la NASA a développé
  4. à Cleveland, dans l'Ohio.
  5. Mais avant de commencer, revoyons ensemble
  6. la définition d'écologie,
  7. car tout le monde
  8. en a un concept différent.
  9. « Vert ». Les produits sont créés
  10. selon des méthodes respectueuses
  11. de l'environnement et de la société.
  12. Il y a plein de choses labellisées vertes.
  13. Qu'est-ce que cela veut vraiment dire ?
  14. Nous utilisons 3 indicateurs
    pour déterminer ça.
  15. Le premier critère : est-ce durable ?
  16. C'est-à-dire, est-ce que vous préservez
  17. ce que vous faites pour l'avenir
    et les générations futures?
  18. Est-ce alternatif ?
  19. Est-ce différent de
    ce qui se fait aujourd'hui ?
  20. L'empreinte carbone est-elle plus petite
  21. que ce qui est utilisé habituellement ?
  22. Et trois : est-ce renouvelable ?
  23. Est-ce issu de ressources
    naturelles illimitées,
  24. telles le soleil, le vent, l'eau ?

  25. Ma mission à la NASA est de développer
  26. les carburants de nouvelle génération
    pour l'aviation.
  27. Vert extrême ! Pourquoi l'aviation ?
  28. Parce que ce secteur consomme plus de fuel
  29. que tous les autres moyens
    de transport réunis.
  30. Nous devons trouver une alternative.
  31. C'est une directive
    aéronautique nationale.
  32. Un des objectifs de l'aéronautique
    est de développer
  33. les prochains carburants
    et biocarburants
  34. avec des ressources nationales,
    sûres et écologiques.
  35. En plus de ce défi,
  36. nous devons aussi
    respecter nos 3 critères ;
  37. les trois à la fois,
  38. parce que nous sommes extrêmement verts.
  39. C'est pour cela qu'ils apparaissent
    sous forme d'addition.
  40. Donc, au Labo Glenn, le minimum,
  41. c'est de remplir les 3 critères.
  42. Mais ce n'est pas suffisant.
  43. 97% de l'eau sur Terre est
    de l'eau de mer.
  44. Pourquoi ne pas utiliser
    cette eau de mer ?
  45. Combinons ça avec le critère numéro 3.
  46. Ne pas utiliser de terres arables.
  47. Parce que ces sols accueillent
  48. déjà des cultures,
  49. et qu'ils sont rares dans le monde.
  50. 2 : Ne pas entrer en compétition
    avec des cultures alimentaires.
  51. C'est une entité déjà bien représentée.
  52. Pas besoin de nouveaux concurrents.
  53. Et enfin, notre ressource
    la plus précieuse sur Terre,
  54. c'est l'eau douce.
    1. Ne pas utiliser d'eau douce.
  55. Donc, si 97,5% de l'eau
    sur Terre est salée,
  56. 2,5% est de l'eau douce.
  57. Moins de 0,5% de celle-ci est
    accessible à l'homme.

  58. Mais 60% de la population vit avec cela.
  59. Donc, mon défi est d'être
    extrêmement vert
  60. et de respecter les 3 critères.
  61. Mesdames et Messieurs,
    bienvenue au GreenLab.
  62. C'est un centre dédié
    aux générations futures
  63. de carburants aéronautiques
    à base d'halophytes.
  64. Un halophyte est une plante
    qui tolère l'eau salée.
  65. La plupart des plantes
    n'aiment pas le sel.
  66. Mais les halophytes le tolèrent.
  67. On utilise aussi
    les mauvaises herbes, les algues.
  68. Nous avons accueilli au labo
  69. 3600 visiteurs en 2 ans.
  70. Pourquoi cet intérêt ?
  71. Parce qu'on travaille sur un truc unique.
  72. En bas, vous voyez notre GreenLab.

  73. A droite, il y a les algues.
  74. Si vous êtes dans le domaine
  75. des carburants aéronautiques du futur,
  76. les algues sont une option viable
  77. qui attire beaucoup de fonds.
  78. Nous avons un programme
  79. « algues et carburants ».
  80. Il y a deux manières
  81. de cultiver les algues :
  82. comme ceci dans un bio-réacteur fermé,
  83. et comme ceci, de l'autre côté.
  84. Nous cultivons une espèce d'algue
    appelée Scenedesmus dimorphus.
  85. Notre travail à la NASA est d'analyser
    les expériences et les modèles
  86. pour créer un mélange optimal
    pour les bio-réacteurs.
  87. Le problème avec ces bio-réacteurs fermés,
  88. c'est qu'ils sont chers,
    ils sont automatisés,
  89. et c'est difficile de les utiliser
    à grande échelle.
  90. A grande échelle, comment fait-on ?
  91. On utilise des réservoirs ouverts.
  92. Là où on cultive des algues dans le monde,
  93. on utilise ces piscines
    en forme de circuit.
  94. Un grande piscine ovale
  95. avec une roue de mixage.
  96. Cela mélange bien.
  97. Mais quand on arrive au
    dernier tournant, le quatrième,
  98. cela stagne.
  99. Mais nous avons trouvé une solution
    offerte par la nature.
  100. Dans notre réservoir au GreenLab,
    nous utilisons les vagues.
  101. En fait, nous utilisons une technologie
  102. pour créer des vagues dans notre piscine.
  103. Le degré de mélange atteint 95%
  104. et la teneur en lipides est plus dense
  105. que dans un bio-réacteur fermé.
  106. Ce qui est significatif pour nous.

  107. Le désavantage des algues,
    c'est leur coût élevé.
  108. Y a-t-il un moyen bon marché
    de produire des algues ?
  109. La réponse est oui.
  110. On fait la même chose
    que pour les halophytes :
  111. une adaptation du climat.
  112. Dans le GreenLab,
    on a 6 écosystèmes de base :
  113. de l'eau douce à l'eau salée.
  114. On prend une espèce à étudier,
  115. et on la met dans l'eau douce,
  116. on ajoute un peu de sel.
  117. La deuxième citerne a un écosystème
    similaire à celui du Brésil.
  118. On peut cultiver nos plantes
  119. à côté de champs de canne à sucre.
  120. La citerne suivante, c'est l'Afrique.
  121. Ensuite, l'Arizona,
  122. la Floride, la Californie et l'océan.
  123. On essaye de développer une espèce unique
  124. qui peut survivre partout dans le monde,
    même dans le désert.
  125. Pour le moment, cela marche bien.
  126. Un des problèmes est le suivant :

  127. un fermier a besoin de 5 choses :
  128. des graines, un sol, de l'eau, du soleil,
  129. et enfin, des engrais.
  130. La majorité utilise
    des engrais chimiques.
  131. Mais vous savez quoi ?
  132. Chez nous, pas d'engrais chimiques.
  133. Un moment ! GreenLab est verdoyant.
  134. Il doit bien y avoir des engrais.
  135. Incroyable mais vrai, lors de l'analyse
    de nos écosystèmes,
  136. il apparaît que 80% de nos besoins
  137. se trouvent dans les citernes elles-mêmes.
  138. Les 20% manquants sont
    du nitrogène et du phosphate.
  139. On a une solution naturelle :
  140. des poissons.
  141. On ne découpe pas du poisson
  142. pour jeter les morceaux dans l’eau.
  143. On a besoin de leurs excréments.
  144. On élève donc des vivipares d’eau douce,
  145. que nous avons adaptés à l'eau salée,
  146. avec notre technique
    d'adaptation climatique.
  147. Les vivipares d’eau douce sont bon marché.
  148. Ils adorent se reproduire,
  149. Et ils font souvent leurs besoins.
  150. Plus ils vont aux toilettes,
  151. plus ils créent d'engrais,
  152. mieux c’est pour nous !
  153. Incroyable mais vrai.
  154. Sachez que nous utilisons
    du sable à la place de terre.

  155. Du sable de plage, tout à fait normal.
  156. Des coraux fossilisés.
  157. La question qui revient souvent
  158. est de savoir comment nous avons commencé.
  159. On commence dans notre
    laboratoire de biocarburant.
  160. C’est une pépinière.
  161. On y élève 26 sortes d’halophytes.
  162. Et il y a 5 lauréats.
  163. En fait, notre pépinière ressemble
    à un labo de la mort.
  164. Parce qu’on fait tout
    pour tuer les pousses,
  165. et les rendre plus résistantes.
  166. Ensuite elles viennent au GreenLab.
  167. Ici dans le coin inférieur,
  168. vous voyez une expérience
  169. de traitement végétal d’eau usée.
  170. Je vais vous parler dans un instant
  171. des macro-algues que nous y cultivons.
  172. Me voilà dans mon labo,
  173. pour vous prouver
    que je ne fais pas que baratiner.
  174. Voici les espèces végétales :
  175. la salicorne de Virginie.
  176. Une plante merveilleuse. Je l’adore.
  177. Où qu'on soit, on la trouve partout.
  178. Du Maine à la Californie.
  179. Tout GreenLab en est fou !
  180. La deuxième est la salicorne naine.
  181. On la trouve difficilement dans le monde.
  182. Elle contient
    le plus haut niveau de lipide.
  183. Mais elle a un problème : elle est naine.
  184. La salicorne d’Europe,
    la plus grande de toutes.
  185. Nous essayons de combiner
    les trois en une
  186. à travers une sélection naturelle
  187. ou de biologie adaptative
  188. pour créer une grande plante
  189. avec une haute teneur en lipide.
  190. Ensuite, quand le typhon a dévasté
    la Baie du Delaware,
  191. la vue des champs de soja détruits
    nous a donné une idée :
  192. y a-t-il des plantes qui vont s’implanter
    rapidement dans le Delaware ?
  193. Et la réponse est positive.
  194. Elle s’appelle la mauve de Virginie.
  195. Nom scientifique :
    Kostelezkya virginica.
  196. Répétez cela 5 fois, svp !
  197. Cette plante est 100% utile :
  198. les graines donnent du biocarburant,

  199. le reste est donné en fourrage au bétail.
  200. La plante vit 10 ans,
    elle est très productive.
  201. Ceci est Chaetomorpha.
  202. C’est la macro-algue
    dont je vous ai parlé.
  203. Elle adore les surplus de nutriments.
  204. Si vous avez un aquarium,
  205. vous l’utilisez pour
    nettoyer votre aquarium sale.
  206. Cette espèce est vraiment particulière.
  207. Elle a des propriétés
    proches du plastique.
  208. On essaie donc
    de la transformer en bio-plastique.
  209. Si on réussit,
    cela va révolutionner cette industrie.
  210. On a donc les graines
    pour le programme de biocarburant.
  211. On doit faire quelque chose
    avec la biomasse.
  212. Alors, on fait une extraction
    gazéo-chromatographique,
  213. une optimisation des lipides, etc.
  214. pour atteindre notre objectif principal
  215. de créer un carburant aéronautique.
  216. On vient de parler d’eau et de carburant.
  217. En cours de route, on a trouvé
  218. une propriété intéressante
    à la salicorne :
  219. elle est comestible.
  220. Ici, on parle d’idées
    qui valent la peine d’être diffusées.
  221. En voilà une :
  222. pourquoi ne pas planter la salicorne
  223. dans le désert en Afrique sub-saharienne,

  224. à proximité de la mer, et d’eau salée ?
  225. Une partie va dans l’alimentation,
  226. l’autre dans la production de carburant.
  227. C’est possible. Et pas cher.
  228. Il y a des productions
    en serre en Allemagne
  229. et c’est vendu
    dans des magasins biologiques.
  230. La voilà en récolte.
  231. L’image du milieu, un plat d’écrevisses,
  232. elle est conservée dans de la saumure.

  233. Je dois vous faire un jeu de mots.
  234. La salicorne a plusieurs noms :
  235. haricot de mer, asperge de mer,
    et foin en saumure.
  236. Asperges de mer amères
    nous sautent sur le haricot.
  237. [Jeu de mots intraduisible]
  238. Je trouve cela amusant. (Rires)
  239. En dessous, on a de la moutarde du marin.
  240. Un snack de circonstance :
  241. vous êtes marin,
    de la moutarde sous la main.
  242. Vous apercevez l’halophyte,
  243. vous la mélangez à la moutarde,
  244. voilà un super snack sur des biscottes.
  245. Mon plat préféré, la salicorne à l’ail.
  246. On a de l’eau, du carburant
    et de la nourriture.

  247. Rien de cela ne serait possible
  248. sans l’équipe du GreenLab.
  249. Au club de basket Miami Heat,
  250. ils ont trois superstars.
  251. Nous aussi au GreenLab de la NASA,
  252. nous avons nos trois superstars :
  253. notre leader intrépide,
    le professeur Bob Hendricks,
  254. le Dr Arnon Chait et moi.
  255. L'épine dorsale du labo ?
  256. Les étudiants !
  257. Ces deux dernières années,
    GreenLab a accueilli
  258. 35 étudiants du monde entier.
  259. Mon chef de groupe a l’habitude de dire
  260. que notre labo est une université verte.
  261. C’est très bien ainsi !
  262. Car nous cultivons
  263. la prochaine génération de penseurs verts.
  264. Et cela a du sens !
  265. En bref, je viens de vous présenter

  266. notre solution mondiale
  267. pour la nourriture, le carburant et l’eau.
  268. Mais il manque encore un élément
  269. pour être complet :
  270. l’électricité.
  271. Nous y avons pensé :
  272. Les ressources renouvelables.
  273. On a deux éoliennes
    connectées au GreenLab,
  274. et on devrait connecter
  275. 4 ou 5 nouvelles turbines prochainement.
  276. On utilise aussi
    une autre source d’énergie :
  277. il y a un champ de panneaux solaires
  278. au centre de recherche de la NASA.
  279. Mais il n’est plus utilisé depuis 15 ans.
  280. Je suis allé les inspecter

  281. avec des collègues électriciens :
  282. ils sont toujours en bon état.
  283. On est en train de les remettre à jour
  284. et dans un mois, ils seront connectés
    au GreenLab.
  285. Et si on a coloré des zones
    en rouge et en jaune,
  286. c’est parce que beaucoup de personnes
  287. pensent que les employés de la NASA
  288. ne travaillent pas le samedi.
  289. On a pris cette photo un samedi.
  290. Il n’y a pas de voiture,
    sauf la mienne, la jaune.
  291. Donc, je travaille le samedi. (Rires)
  292. Vous voyez, je bosse aussi.
  293. On fait ce qu’il faut pour
    que le travail soit fait.
  294. Voici un autre projet de notre labo :
  295. on utilise le labo comme pilote
  296. pour un réseau intelligent,
  297. sur lequel sera basé celui de l’Ohio.
  298. On en a les ressources.
  299. Je pense qu’on va réussir.
  300. Le centre de recherche de GreenLab :
  301. je vous ai présenté aujourd'hui
  302. un écosystème autonome et renouvelable.
  303. Nous espérons vraiment
  304. que le monde entier nous imitera.
  305. On pense avoir une solution
  306. pour l’alimentation, l’eau,
  307. le carburant, la production d’énergie.
  308. La boucle est bouclée.
  309. C’est super écolo,
  310. durable,
    alternatif et renouvelable.
  311. Et on remplit nos 3 conditions :
  312. pas de terre arable,
  313. pas de compétition
    avec les plantations alimentaires,
  314. et surtout, pas d’eau potable.
  315. On me demande souvent
  316. ce que nous faisons au GreenLab.
  317. Je réponds en général
  318. que ce n’est pas leurs affaires.
    (Rires)
  319. Je vais peut-être
    paraître présomptueux,
  320. mais ma mission ultime,
  321. qui m’a fait choisir ce job,
  322. c’est que je veux contribuer
    à sauver le monde.