-
Title:
Paliwa roślinne do napędów odrzutowych
-
Description:
Algi plus woda morska dają... paliwo? Podczas TEDxNASA@SiliconValley Bilal Bomani przedstawia samowystarczalny ekosystem produkujący biopaliwa, bez konieczności korzystania z gruntów ornych oraz zasobów słodkiej wody.
-
Speaker:
Bilal Bomani
-
Zamierzam dzisiaj wyjaśnić
-
bardzo ekologiczną koncepcję
-
stworzoną przez NASA
w Glenn Research Center
-
w Cleveland, Ohio.
-
Zanim to zrobię,
-
wyjaśnię, na czym polega ekologiczność,
-
bo wiele z nas rozumie to inaczej.
-
Eko to produkt stworzony
-
przy użyciu środków
przyjaznych środowisku.
-
Jest wiele rzeczy,
które się tak teraz nazywa.
-
Co to właściwie oznacza?
-
Są trzy kryteria na ekologiczność.
-
Po pierwsze: zrównoważenie.
-
Czyli czy to, co robisz, będzie można
kontynuować w przyszłości
-
albo dla przyszłych pokoleń?
-
Czy jest alternatywne?
-
Czy różni się od środków
używanych współcześnie
-
lub czy ma niższy ślad węglowy
-
niż środki konwencjonalne?
-
I po trzecie: czy jest odnawialne?
-
Czy jego źródłem są naturalne
i odnawialne zasoby Ziemi,
-
jak słońce, wiatr, czy woda?
-
Do moich obowiązków w NASA należy rozwój
¶
-
paliw lotniczych nowej generacji.
-
Ekstremalnie zielonych.
-
Dlaczego lotniczych?
-
Lotnictwo zużywa więcej paliwa
-
niż wszystkie inne dziedziny razem.
-
Trzeba znaleźć alternatywę.
-
Poza tym jest to dyrektywa NASA.
-
Jednym z celów narodowej agencji
-
jest rozwój paliw
nowej generacji, biopaliw,
-
przy użyciu lokalnych, bezpiecznych
i przyjaznych surowców.
-
Mierząc się z tym wyzwaniem,
-
trzeba uwzględnić trzy kryteria.
-
Coś, co jest "ekstremalnie zielone",
musi spełniać wszystkie trzy.
-
Dlatego jest tam znak plus.
Kazano mi to powiedzieć.
-
Musi spełniać trzy warunki GRC.
To kolejne kryterium.
-
97% zasobów wodnych świata to wody słone.
-
Jak to wykorzystać?
Połączyć z punktem trzecim.
-
Nie używać gruntów ornych,
-
ponieważ są już zajęte przez uprawy,
-
a tym samym deficytowe.
-
Dwa: nie konkurować z uprawą żywności.
-
Ten dział nie potrzebuje konkurencji.
-
Na koniec najcenniejszy surowiec na Ziemi:
-
słodka woda.
-
Nie zużywajcie słodkiej wody.
-
Jeśli 97,5% stanowi woda słona,
-
to 2,5% przypada na wodę słodką,
-
z czego mniej niż pół procenta
jest dostępna dla ludzi,
-
ale 60% populacji żyje w zasięgu tego 1%.
-
Mierząc się z wyzwaniem,
musiałem być ekstremalnie zielony
¶
-
i spełnić warunki wielkiej trójcy.
-
Panie i panowie,
-
witam w GreenLab Research Facility.
-
Jest to ośrodek przeznaczony
do badań nad nową generacją
-
paliw lotniczych z udziałem halofitów.
-
Halofity to rośliny tolerujące zasolenie.
-
Większość roślin nie lubi soli,
ale halofity ją tolerują.
-
Stosujemy także chwasty,
-
a także wodorosty.
-
Zaletą naszego laboratorium jest to,
-
że mieliśmy 3600 gości w ciągu dwóch lat.
-
Dlaczego?
-
Ponieważ podjęliśmy się
czegoś wyjątkowego.
-
Poniżej widać oczywiście GreenLab,
¶
-
natomiast po prawej są algi.
-
Jeśli interesują was
lotnicze paliwa nowej generacji,
-
algi są jedną z możliwości,
-
jest teraz sporo grantów,
-
a my badamy paliwa z alg.
-
Hodujemy dwa rodzaje alg.
-
Jedne są w widocznym tutaj
zamkniętym foto-bioreaktorze,
-
a po drugiej stronie widać nasz gatunek.
-
Hodujemy obecnie gatunek
Scenedesmus dimorphus.
-
Naszym zadaniem w NASA
jest prowadzenie eksperymentów i obliczeń
-
i tworzenie nowych mieszanek
dla zamkniętych foto-bioreaktorów.
-
Urządzenia te mają swoje wady.
-
Są dość drogie i zautomatyzowane
-
i trudne do budowy na dużą skalę.
-
Czego więc używamy dla dużych projektów?
-
Stosujemy system otwartych zbiorników.
-
Na całym świecie
-
hoduje się algi w systemie
-
widocznym tutaj.
-
Wygląda jak owal
z kołem łopatkowym do mieszania,
-
ale przy ostatnim nawrocie,
który ja nazywam czwartym, zamiera.
-
Znaleźliśmy na to rozwiązanie.
-
W otwartych zbiornikach w GreenLab
-
używamy naturalnego zjawiska - falowania.
-
Używamy tej technologii
w otwartych zbiornikach.
-
Mamy 95% skuteczność mieszania
i wyższą zawartość lipidów
-
niż zamknięty system foto-bioreaktora,
-
co uważamy za bardzo istotne.
-
Algi mają jednak pewną wadę, są drogie.
¶
-
Czy można je hodować niskim kosztem?
-
Odpowiedź brzmi: tak.
-
Używamy tej samej metody
co przy halofitach,
-
czyli adaptacji klimatycznej.
-
W GreenLab mamy sześć głównych ekosystemów
-
od słodko- do słonowodnych.
-
Znajdujemy potencjalny gatunek,
-
zaczynamy od wody słodkiej, dodajemy soli,
-
drugi zbiornik to ekosystem brazylijski,
-
nasze rośliny mogłyby rosnąć
obok trzciny cukrowej.
-
Kolejny zbiornik reprezentuje Afrykę,
a następny Arizonę.
-
Kolejny przedstawia Florydę,
-
a następny Kalifornię lub otwarty ocean.
-
Próbujemy znaleźć gatunek,
-
który umie przetrwać wszędzie,
nawet na pustyni.
-
Na razie idzie nam dobrze.
-
Są jednak pewne problemy.
¶
-
Rolnik potrzebuje pięciu rzeczy,
żeby odnieść sukces:
-
nasion, gleby, wody, słońca,
-
ostatnim elementem jest nawóz.
-
Najczęściej stosuje się nawozy sztuczne.
-
Ale my nie używamy nawozów sztucznych.
-
Chwileczkę! Dopiero co widzieliśmy zieleń
w waszym zielonym laboratorium.
-
Musicie używać nawozów.
-
Wierzcie lubi nie, na podstawie analiz
ekosystemów słonowodnych,
-
80% potrzebnych składników
jest już w zbiornikach.
-
Brakujące 20% stanowi azot i fosfor.
-
Mamy na to naturalne rozwiązanie - ryby.
-
Nie wrzucamy ryb pociętych na kawałki.
-
Używamy rybich odchodów.
-
Konkrektnie używamy słodkowodnych
molinezji ostropyskich,
-
do których użyliśmy techniki adaptacyjnej
-
z wody słodkiej do słonej.
-
Molinezje są tanie,
-
uwielbiają robić dzieci
-
i uwielbiają chodzić do toalety.
-
Im częściej to robią,
tym więcej mamy nawozu,
-
tym lepiej dla nas, wierzcie lub nie.
-
Muszę zaznaczyć, że jako gleby,
używamy piasku,
-
zwykły piasek plażowy,
skamieniałe koralowce.
-
Wiele osób pyta: "Od czego zaczęliście?".
¶
-
Zaczęliśmy od tak zwanych
wewnętrznych laboratoriów biopaliw.
-
To pracownia sadzonek.
-
Dysponujemy 26 gatunkami halofitów,
-
pięć nadaje się do użytku.
-
Tutaj natomiast...
-
Właściwie należałoby to nazwać
pracownią śmierci,
-
bo próbujemy zabić sadzonki, uodpornić je.
-
Przechodzimy do GreenLab.
-
Na dole widać
-
eksperymentalną oczyszczalnię ścieków
-
w której hodujemy makro-algi,
o których opowiem za chwilę.
-
Na koniec to ja w laboratorium,
żeby udowodnić, że pracuję,
-
a nie tylko o tym opowiadam.
-
To jest soliród, Salicornia virginica.
-
To wspaniała roślina. Kocham ją.
-
Można spotkać ją wszędzie,
-
od Maine aż do Kalifornii; kochamy ją.
-
Ta druga to Salicornia bigelovii.
Bardzo trudno ją spotkać.
-
Ma największą zawartość lipidów,
-
ale i pewną wadę: jest krótka.
-
Używając europei, największej
i najwyższej jakie mamy,
-
próbujemy przy użyciu
doboru naturalnego i adaptacji
-
połączyć wszystkie trzy,
-
żeby uzyskać wysokopienną,
bogatą w lipidy roślinę.
-
Kiedy huragan zniszczył zatokę Delaware,
-
zniknęły pola soi.
-
Czy nie dałoby się stworzyć rośliny
-
pomocnej w rekultywacji gruntów Delaware?
-
Odpowiedź brzmi: tak.
-
Jest nią ślazowiec nadbrzeżny,
kosteletzkya virginica,
-
spróbujcie to szybko powtórzyć pięć razy.
-
Można ją wykorzystać w 100%.
-
Nasiona w produkcji biopaliw,
reszta jako pasza dla bydła.
-
Jest tam od 10 lat i dobrze sobie radzi.
-
Przejdźmy do Chaetomorphy.
-
To makro-alga uwielbiająca
nadmiar składników odżywczych.
-
Jeśli ktoś ma akwarium, to wie,
-
że używa się jej
do czyszczenia zbiorników.
-
Ten gatunek jest także ważny dla nas.
-
Ma właściwości zbliżone do plastiku.
-
Szukamy obecnie sposobu
przerobienia jej na bioplastik.
-
Jeśli nam się powiedzie,
zrewolucjonizujemy przemysł plastikowy.
-
Mamy więc nasiona do programy paliw.
¶
-
Musimy jakoś wykorzystać biomasę.
-
Wykorzystujemy więc ekstrakcję G.C.,
optymalizację lipidów i tak dalej,
-
bo zależy nam na stworzeniu
-
nowej generacji paliw lotniczych,
szczegółów awiacyjnych.
-
Dotąd mówiliśmy o wodzie i paliwie,
-
ale po drodze
-
dowiedzieliśmy się
czegoś ciekawego o solirodzie.
-
Soliród to produkt spożywczy.
-
Mówimy o ideach wartych szerzenia.
-
Co wy na to: Czarna Afryka, nad morzem.
-
Słona woda, jałowa pustynia.
-
Może by tak posadzić tam te rośliny,
-
połowę wykorzystać jako żywność,
połowę na paliwa.
-
Można to zrobić małym kosztem.
-
W Niemczech hodują to w szklarni
-
i sprzedają jako zdrową żywność.
-
Zbiera się na miejscu,
-
a na środku jest naczynie
z marynowanymi krewetkami.
-
Opowiem wam dowcip.
-
Soliród nazywa się morską fasolą,
-
słonowodnymi szparagami
i marynowanymi wodorostami.
-
Marynujemy więc marynowane wodorosty.
-
Myślałem, że to będzie zabawne. (Śmiech)
-
Na spodzie jest musztarda marynarska.
-
To ma sens, to logiczna przekąska.
-
Jest musztarda.
-
Jak marynarz widzi halofit,
miesza z musztardą,
-
świetnie pasuje do krakersów.
-
Czosnek z solirodem to mój przysmak.
-
Mamy więc wodę, paliwo i żywność.
-
Nie byłoby to możliwe
bez zespołu GreenLab.
¶
-
Tak samo jak Miami Heat ma swoją trójcę,
my mamy swoją w NASA GRC.
-
To ja, profesor Bob Hendricks,
nasz dzielny lider, oraz dr Arnon Chait
-
Trzonem GreenLab
-
są studenci.
-
Przez ostatnie dwa lata,
przewinęło się 35 studentów,
-
z całego świata w zielonym laboratorium.
-
Kierownik mojego wydziału mówi:
"Macie zielony uniwersytet".
-
Ja na to: "To świetnie, bo wychowujemy
-
następne pokolenie
ekstremalnie zielonych myślicieli,
-
a to bardzo ważne".
-
Najpierw przedstawiłem nasz sposób
¶
-
na rozwiązanie globalnych problemów
z żywnością, paliwem i wodą.
-
Czegoś jednak brakuje.
-
Przecież używamy elektryczności.
-
Na to też mamy rozwiązanie.
-
Używamy źródeł czystej energii.
-
Mamy dwie turbiny wiatrowe
-
mamy nadzieję na cztery lub pięć nowych.
-
Używamy też czegoś ciekawego.
-
W Centrum Badawczym im. Johna H. Glenna
-
znajduje się pole solarów
nieużywane od 15 lat.
-
Z kolegami elektrotechnikami zauważyliśmy,
-
że są zdatne do użytku,
-
jesteśmy więc na etapie ich odnawiania.
-
Za jakieś 30 dni zostaną
podłączone do GreenLab.
-
Powodem, dla którego widzicie
czerwony, czerwony i żółty
¶
-
jest fakt, że wielu myśli,
że w NASA nie pracuje się w soboty.
-
To zdjęcie z soboty.
-
Nie ma samochodów. Ale jest mój żółty.
Pracuję w soboty. (Śmiech)
-
To dowód na to, że pracuję.
-
Robimy, co trzeba, żeby zrobić, co trzeba,
-
większość osób wie o tym.
-
Plan jest taki:
-
używamy GreenLab do testów mikro-sieci,
-
mających posłużyć do stworzenia
inteligentnej sieci w Ohio.
-
Mamy taką możliwość i myślę, że się uda.
-
GreenLab Research Facility.
-
To energetycznie samowystarczalny
i odnawialny ekosystem.
-
Mamy ogromną nadzieję,
że pomysł chwyci na świecie.
-
Chyba mamy rozwiązanie
-
dla żywności, wody, paliw oraz energii,
-
kompletne rozwiązanie.
-
Jest ekstremalnie zielone, zrównoważone,
alternatywne i odnawialne
-
i spełnia warunki wielkiej trójcy GRC:
-
nie korzysta z gruntów ornych,
nie konkuruje z produkcją żywności,
-
a co najważniejsze,
nie zużywa słodkiej wody.
-
Często pytają mnie:
"Co robisz w tym laboratorium?".
¶
-
Zazwyczaj odpowiadam: "Nie twój interes".
-
(Śmiech)
-
Wierzcie lub nie, ale moim priorytetem
-
w pracy nad tym projektem
-
jest chęć pomocy w ratowaniu świata.